技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種道路交通安全指引系統(tǒng),特別涉及一種惡劣天氣下道路安全指引系統(tǒng)。
背景技術(shù):
道路交通安全直接受天氣條件的影響,惡劣的的天氣條件,如雨、雪、霧、霾、沙塵等,會影響空氣的能見度,使駕駛?cè)藛T的視線變得模糊,嚴重時會引起交通事故,影響行車安全。據(jù)統(tǒng)計,高速公路上因濃霧影響造成的交通事故約占事故總數(shù)的1/4,霧天高速公路的事故率是平時的10倍。濃霧天氣下,駕駛?cè)藛T看不清前方道路情況,無法判斷路面情況,導(dǎo)致高速公路事故頻發(fā)。
目前,國內(nèi)尚沒有針對低能見度環(huán)境下高速公路進行有效交通管控的設(shè)施投入使用。在大霧或嚴重霧霾天,高速公路管理部門一般只是采取封路禁行等的消極方法應(yīng)對,但是由于惡劣氣象的發(fā)生地點具有不確定性,往往無法及時準確地對所有需要的道路采取措施,同時封路禁行將導(dǎo)致運輸中斷和營運收入的巨大損失。
申請?zhí)?01310474405.4公開了一種霧區(qū)安全行車智能引導(dǎo)系統(tǒng),該系統(tǒng)包括至少一個能見度檢測儀、多個主動發(fā)光誘導(dǎo)設(shè)施以及控制器,能見度檢測儀將檢測到的能見度信息發(fā)送給控制器,控制器基于能見度信息控制主動發(fā)光誘導(dǎo)設(shè)施以特定模式工作起到安全引導(dǎo)的作用。上述申請能夠在低能見度條件下安全地引導(dǎo)車輛安全行駛,實時地提供安全車距的警示,但是在低能見度天氣下,駕駛?cè)藛T看不清前方路面情況,即使與前方保持了安全距離,也會因路面的一些危險因素導(dǎo)致交通事故,例如,在高海拔地區(qū)道路容易出現(xiàn)結(jié)冰起霧現(xiàn)象,在這種濃霧天氣下,駕駛?cè)藛T對前方路面的結(jié)冰和雨雪情況都不能及時清楚地判斷,影響了行車安全。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足,提供一種惡劣天氣下道路安全指引系統(tǒng),能夠在各種影響能見度的惡劣天氣下安全指引車輛行駛,并在低能見度條件下為駕駛?cè)藛T監(jiān)測前方路面信息并實時提醒,從而保證道路在惡劣天氣下安全暢通的運行。
為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:
一種惡劣天氣下道路安全指引系統(tǒng),包括電源模塊、發(fā)光引導(dǎo)裝置、能見度檢測模塊、路面狀況檢測模塊、車輛檢測模塊、短信推送模塊和中央處理模塊,所述能見度檢測模塊、路面狀況檢測模塊、車輛檢測模塊連接中央處理模塊,中央處理模塊連接發(fā)光引導(dǎo)裝置和短信推送模塊。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述發(fā)光引導(dǎo)裝置為間隔設(shè)置在道路側(cè)的LED燈,能夠在能見度低的情況下強化道路輪廓主動引導(dǎo)車輛行駛;所述LED燈連接有頻閃控制模塊,所述頻閃控制模塊為頻閃控制器,能夠在能見度低時強化道路輪廓的基礎(chǔ)上提醒駕駛?cè)藛T注意跟車距離。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述車輛檢測模塊設(shè)置在發(fā)光引導(dǎo)裝置的上游,能夠檢測到車輛通過的信號控制發(fā)光引導(dǎo)裝置提前開啟,為車輛行駛指引方向,車輛檢測模塊與發(fā)光引導(dǎo)裝置同址設(shè)置,能夠在低能見度時監(jiān)控前后車的車距,及時通過控制LED燈閃爍來提醒濃霧中的車輛。所述車輛檢測模塊為車輛檢測器,能夠檢測到車輛通行的信號。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述路面狀況檢測模塊為路面狀況檢測器,能夠?qū)Φ缆仿访嫔系乃⒈?、雪進行測量。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述能見度檢測模塊為能見度傳感器,能夠檢測各種影響能見度的因素(如煙霧、塵土、陰霾、霧、降雨、降雪等)下的能見度信號。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述短信推送模塊為個性化服務(wù)短信發(fā)布系統(tǒng),能夠向惡劣天氣多發(fā)地區(qū)內(nèi)的行駛車輛駕駛?cè)藛T移動通信終端推送本路段的天氣和路面信息,上述個性化服務(wù)短信發(fā)布系統(tǒng)推送至移動通信終端的短信為語音短信,不需要駕駛?cè)藛T分散注意力去關(guān)注移動通信終端上的文字信息,更有利于駕駛?cè)藛T安全駕駛。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述電源模塊為風(fēng)光互補發(fā)電裝置,包括風(fēng)車、風(fēng)力發(fā)電機、太陽能電池組、風(fēng)光互補控制器和蓄電池,所述風(fēng)車連接風(fēng)力發(fā)電機,風(fēng)力發(fā)電機和太陽能電池組連接風(fēng)光互補控制器,所述風(fēng)光互補控制器連接蓄電池,蓄電池連接中央處理模塊,該裝置有效解決了偏遠山區(qū)高速公路設(shè)備供電困難的問題。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,該系統(tǒng)還包括信息發(fā)布模塊,所述信息發(fā)布模塊設(shè)置在惡劣天氣多發(fā)路段的上游,所述信息發(fā)布模塊為可變情報板,在車輛還沒有進入惡劣天氣路段時能夠提前獲知前方道路的信息。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果:
1、本發(fā)明通過能見度檢測模塊和路面狀況檢測模塊結(jié)合使用,能夠準確全面地檢測惡劣天氣下道路情況,低能見度檢測信號觸發(fā)發(fā)光引導(dǎo)裝置提前發(fā)光,能夠有效地強化道路輪廓主動引導(dǎo)車輛行駛,同時路面狀況檢測模塊檢測到路面有冰雪等降低路面抗滑性能的因素時,觸發(fā)短信推送模塊向駛?cè)霅毫犹鞖饴范蔚能囕v用戶移動通信終端發(fā)送提醒短信,提醒駕駛?cè)藛T路面的濕滑程度以及結(jié)冰情況,能夠使駕駛?cè)藛T在與前方車輛保持安全行車距離的同時注意路面打滑情況,從而有效避免惡劣天氣下發(fā)生惡性連環(huán)相撞事故,有力地保障了行車安全。
2、本發(fā)明采用風(fēng)光互補發(fā)電裝置,利用清潔資源來為整個裝置供電,解決了偏遠地區(qū)的道路設(shè)備供電困難問題,同時利用清潔能源供電也有利于緩解環(huán)境污染、能源緊張等問題。
附圖說明
圖1為本發(fā)明優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標記:1-電源模塊,11-太陽能電池組,12-風(fēng)車,13-風(fēng)力發(fā)電機,14-風(fēng)光互補控制器,15-蓄電池,2-車輛檢測器,3-中央處理模塊,4-發(fā)光引導(dǎo)裝置,41-LED燈,42-頻閃控制器,5-能見度傳感器,6-路面狀況傳感器,7-可變情報板,8-個性化服務(wù)短信發(fā)布系統(tǒng)。
具體實施方式
下面結(jié)合試驗例及具體實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細描述。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實施例,凡基于本發(fā)明內(nèi)容所實現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。
本文中發(fā)光引導(dǎo)裝置的上游指的是車輛即將駛?cè)氚l(fā)光引導(dǎo)裝置所在位置的那一段路;同樣地,本文中惡劣天氣多發(fā)路段的上游指的是車輛即將駛?cè)霅毫犹鞖舛喟l(fā)路段的那一段路。
實施例1
圖1示出了本發(fā)明優(yōu)選實施例的惡劣天氣下道路安全指引系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,包括電源模塊1、發(fā)光引導(dǎo)裝置4、能見度傳感器5、路面狀況傳感器6、車輛檢測器2、可變情報板7、個性化服務(wù)短信發(fā)布系統(tǒng)8和中央處理模塊3,所述能見度傳感器5、路面狀況傳感器6、車輛檢測器2連接中央處理模塊3,中央處理模塊3連接發(fā)光引導(dǎo)裝置4和個性化服務(wù)短信發(fā)布系統(tǒng)8。
優(yōu)選地,所述發(fā)光引導(dǎo)裝置4為間隔設(shè)置在道路側(cè)的LED燈41,所述LED燈41在道路比較直的路段可以間隔距離較大地設(shè)置,在連續(xù)彎道路段可以間隔較小地密集設(shè)置,所述LED燈41可以為黃色或者紅色,能夠使得駕駛?cè)藛T在低能見度下透過濃霧層看到LED燈,目的是能夠在能見度低的情況下強化道路輪廓主動引導(dǎo)車輛行駛;所述LED燈41連接有頻閃控制模塊,所述頻閃控制模塊為頻閃控制器42,能夠在能見度低時強化道路輪廓的基礎(chǔ)上提醒駕駛?cè)藛T注意跟車距離。
優(yōu)選地,車輛檢測器2與中央處理模塊3通信連接,用于檢測車輛通過信息,設(shè)置在發(fā)光引導(dǎo)裝置上游的車輛檢測器2檢測到車輛通過的信息發(fā)送至中央處理模塊3,中央處理模塊3結(jié)合能見度傳感器5檢測的信息控制發(fā)光引導(dǎo)裝置4的啟動。為了能及時引導(dǎo)車輛安全行駛,在發(fā)光引導(dǎo)裝置4的上游應(yīng)設(shè)置車輛檢測器2,這樣車輛檢測器2檢測到車輛通過的信號控制發(fā)光引導(dǎo)裝置4提前開啟,主動引導(dǎo)車輛行駛。為了在低能見度時提醒車輛與前車保持安全車距,發(fā)光引導(dǎo)裝置4的設(shè)置點也應(yīng)安裝車輛檢測器2,能夠在低能見度時監(jiān)控前后車的車距,并及時通過控制LED燈閃爍來提醒濃霧中的車輛。本發(fā)明的優(yōu)選實施例中車輛檢測器2可以使用環(huán)型感應(yīng)線圈、超聲波檢測器、紅外檢測器和雷達檢測器中的一種。
優(yōu)選地,所述路面狀況檢測模塊為路面狀況傳感器6,路面狀況傳感器6與中央處理模塊3通信連接,路面狀況傳感器6與能見度傳感器5可以同址設(shè)置,能夠?qū)Φ湍芤姸嚷范温访嫔系乃?、冰、雪進行測量。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,路面狀況傳感器6可以選擇遙感式路面狀況傳感器或者埋入式路面狀況傳感器,這兩種傳感器均可以對水、冰、雪的檢測,能夠在道路打滑之前準確測量到冰晶的出現(xiàn),事先發(fā)出警告,防止車輛因路面打滑失去控制。這兩種傳感器的安裝方式不同,遙感式路面狀況傳感器采用的是非侵入式技術(shù),安裝過程中不需要對道路表面進行切槽和封路作業(yè),也可以安裝在路面較薄的路段,如橋面,但是埋入式路面狀況傳感器安裝時需要對路面進行切割,在道路大修或維護時候需要重新安裝。遙感式路面狀況傳感器能夠發(fā)出3種警告級別:霜警告、冰警告、冰報警,埋入式路面狀況傳感器能夠發(fā)出4種警告級別:雨警告、霜警告、冰警告、冰報警,對于雨水較多引起低能見度天氣的地區(qū)可以安裝埋入式路面狀況傳感器來檢測道路情況,為駕駛?cè)藛T安全行駛提供全面可靠地保障。從上述可以看出,無論安裝哪種路面狀況傳感器都可以實現(xiàn)冰警告和冰報警的檢測,能夠?qū)β访娼Y(jié)冰情況進行實時地監(jiān)控,實時提醒駕駛?cè)藛T注意路面結(jié)冰,正確安全駕駛。
優(yōu)選地,能見度傳感器5與中央處理模塊3通信連接,用于對道路沿線能見度情況進行實時監(jiān)測。能見度傳感器5設(shè)置在道路大霧或霧霾易發(fā)、頻發(fā)路段,通過設(shè)置在不同道路區(qū)段設(shè)置多個能見度傳感器5,能夠更加全面、準確地檢測道路能見度情況。能見度傳感器5檢測的道路能見度信息傳送至中央處理模塊3,中央處理模塊3將道路能見度信息與預(yù)設(shè)值進行比較,判斷出檢測到的能見度信息低于預(yù)設(shè)值時,控制發(fā)光引導(dǎo)裝置4開啟進行安全引導(dǎo)。
優(yōu)選地,所述短信推送模塊為個性化服務(wù)短信發(fā)布系統(tǒng)8,也可稱小區(qū)短信系統(tǒng),可以根據(jù)實際要求進行定制,能夠向行駛在惡劣天氣多發(fā)地區(qū)內(nèi)的車輛駕駛?cè)藛T的移動通信終端推送本路段的天氣和路面信息,進一步地,上述個性化服務(wù)短信發(fā)布系統(tǒng)8推送至移動通信終端的短信為語音短信,不需要駕駛?cè)藛T分散注意力去關(guān)注移動通信終端上的文字信息,更有利于駕駛?cè)藛T安全駕駛。當(dāng)路面狀況傳感器6檢測到惡劣天氣多發(fā)路段路面有冰或雪時,中央處理模塊3結(jié)合能見度傳感器5檢測的信息控制個性化服務(wù)短信發(fā)布系統(tǒng)8向向行駛在惡劣天氣多發(fā)地區(qū)內(nèi)的車輛駕駛?cè)藛T的移動通信終端推送本路段的天氣和路面信息。個性化服務(wù)短信發(fā)布系統(tǒng)8中預(yù)存有“前方路段路面有積雪/結(jié)冰”“前方路段能見度低于200米,同時路面有積雪/結(jié)冰,請謹慎駕駛,保持安全車距”等語音信息,中央處理模塊3根據(jù)能見度傳感器5和路面狀況傳感器6檢測的信息找出相應(yīng)的提示語音,向行駛車輛駕駛?cè)藛T進行推送。
優(yōu)選地,所述電源模塊1為風(fēng)光互補發(fā)電裝置,包括風(fēng)車12、風(fēng)力發(fā)電機13、太陽能電池組11、風(fēng)光互補控制器14和蓄電池15,所述風(fēng)車12連接風(fēng)力發(fā)電機13,風(fēng)力發(fā)電機13和太陽能電池組11連接風(fēng)光互補控制器14,所述風(fēng)光互補控制器14連接蓄電池15,蓄電池15連接中央處理模塊3。沒有風(fēng)的時候通過太陽能電池組11的光伏效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)換成電能,有風(fēng)沒有太陽的時候可以通過風(fēng)車12將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成機械能,風(fēng)力發(fā)電機13將機械能轉(zhuǎn)換成電能,當(dāng)風(fēng)和太陽能同時具備時,可以同時進行發(fā)電,最終所發(fā)電能儲存在蓄電池15中,進而對整個裝置進行供電。對于大霧結(jié)冰頻發(fā)的路段,風(fēng)能和太陽能資源都不是非常豐富,通過這種風(fēng)力和太陽能發(fā)電相互補充的方式供電能夠滿足LED燈這種低能耗設(shè)備的用電需求。本發(fā)明中電源模塊1同樣也可以單獨使用太陽能發(fā)電或者風(fēng)力發(fā)電方式,另外,本發(fā)明還可以采用其他供電方式,如在一些配電設(shè)施較齊備的地區(qū)可以采用市電。
優(yōu)選地,該系統(tǒng)還包括信息發(fā)布模塊,所述信息發(fā)布模塊設(shè)置在惡劣天氣多發(fā)路段的上游,所述信息發(fā)布模塊為可變情報板7,在車輛還沒有進入低能見度區(qū)段時提前向駕駛?cè)藛T發(fā)布前方氣象情況、路面情況、交通情況、以及安全駕駛等提示信息,可變情報板7可直接與中央處理模塊3連接,可自動顯示能見度傳感器5、路面狀況傳感器6采集到的信息,或者可變情報板7由交通管理中心控制。
在濃霧頻發(fā)的路段布設(shè)能見度傳感器5、路面狀況傳感器6,當(dāng)行駛車輛即將駛?cè)霛忪F頻發(fā)路段時,車輛檢測器2檢測到車輛通過的信息,觸發(fā)能見度傳感器5進行檢測,當(dāng)能見度檢測值低于預(yù)設(shè)值時,中央處理模塊3控制LED燈41亮起,同時車輛檢測器2檢測的車輛通行信息觸發(fā)路面狀況傳感器6檢測路面是否有冰雪,當(dāng)路面狀況傳感器6檢測到路面有冰或雪時,結(jié)合此時道路的能見度情況,中央處理模塊3控制個性化服務(wù)短信發(fā)布系統(tǒng)8將路面冰雪情況和能見度信息推送至駕駛員移動終端上,提醒即將駛?cè)霛忪F頻發(fā)路段的駕駛?cè)藛T前方道路的情況。當(dāng)駕駛?cè)藛T駛?cè)霛忪F頻發(fā)路段,道路側(cè)的紅色或黃色LED燈能夠在低能見度時強化道路輪廓,為駕駛?cè)藛T指引行駛方向,此時若車輛與前方車輛的跟車距離小于安全距離,中央處理模塊3控制LED燈41進行閃爍,此時行駛車輛駕駛?cè)藛T看到LED燈41開始閃爍,就要注意前方有車,并且適當(dāng)控制車速,與前車保持安全車距。