一种高速公路合流区域安全警示系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种高速公路合流区域安全警示系统，其特征在于该系统包括一号激光传感器、一号无线通信模块、二号激光传感器、二号无线通信模块、单片机、三号无线通信模块、一号LED显示屏、四号无线通信模块和二号LED显示屏；所述一号激光传感器在垂直于主线行车道方向，且安装在行车道外侧，距匝道入口90‑120m处；二号激光传感器在垂直于加速车道方向，安装在加速车道外侧，且位于匝道入口处；一号LED显示屏在垂直于主线行车道方向，安装在行车道外侧，距匝道入口40‑60m处；二号LED显示屏在垂直于加速车道方向，安装在加速车道渐变段末端处；一号激光传感器的输出端通过一号无线通信模块连接单片机的一个输入端。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种高速公路安全行车的设备，具体涉及一种高速公路合流区域安全警示系统。
技术介绍
近年来，随着我国经济的发展，高速公路通车里程和汽车保有量达到新的高度，越来越多的人选择高速公路出行。高速公路具有设计速度高、车辆分道行驶、全部控制出入的特点。但高速公路的合流区域位置比较特殊，车辆由加速车道驶入行车道会干扰到主路的行车，容易引起交通混乱，是高速公路常见的事故多发区域，特别是加速车道的车辆未注意合流区域左侧行车道的车辆时，往往会造成重大的交通事故。
技术实现思路
针对现有设施的缺陷和不足，以及针对高速公路加速车道的车辆未注意合流区域左侧行车道车辆的状况，本技术拟解决的技术问题是，提供一种高速公路合流区域安全警示系统。该系统适用于高速公路合流区加速车道车辆和主线车辆的安全警示，设计合理、反应快速、便于安装，且能提高车辆进入高速公路的安全性，从而对加速车道车辆进入高速公路主路进行有效警示，提高高速公路的通行能力及安全状况。本技术解决所述技术问题采用的技术方案是：一种高速公路合流区域安全警示系统，其特征在于该系统包括一号激光传感器、一号无线通信模块、二号激光传感器、二号无线通信模块、单片机、三号无线通信模块、一号LED显示屏、四号无线通信模块和二号LED显示屏；所述一号激光传感器在垂直于主线行车道方向，且安装在行车道外侧，距匝道入口90-120m处；二号激光传感器在垂直于加速车道方向，安装在加速车道外侧，且位于匝道入口处；一号LED显示屏在垂直于主线行车道方向，安装在行车道外侧，距匝道入口40-60m处；二号LED显示屏在垂直于加速车道方向，安装在加速车道渐变段末端处；一号激光传感器的输出端通过一号无线通信模块连接单片机的一个输入端，二号激光传感器的输出端通过二号无线通信模块连接单片机的另一个输入端，单片机的一个输出端通过三号无线通信模块连接一号LED显示屏，单片机的另一个输出端通过四号无线通信模块连接二号LED显示屏；整个系统通过太阳能供电装置供电。与现有技术相比，本技术具有如下的有益效果：本技术通过一号无线通信模块将高速公路主线行车道车辆反射激光束的数据信号由激光传感器的输出端发送至单片机的输入端，通过二号无线通信模块将加速车道车辆反射激光束的数据信号由激光传感器的输出端发送至单片机的输入端。单片机的输出端连接三号无线通信模块和四号无线通信模块。单片机通过三号无线通信模块将数据信号传输给一号LED显示屏，给公路主线行车道车辆发出警示，使其注意高速公路合流区域的车辆状况，避免因未注意到合流区域交通状况而造成事故。单片机通过四号无线通信模块将数据信号传输给二号LED显示屏，给加速车道等待合流车辆发出警示，使其注意高速公路入口合流区域外侧行车道的车辆，提高车辆进入高速公路的安全性。进一步的，本技术采用无线传输技术，无需架设电线，方便安装，而且信息传输受客观因素的影响较小。通过太阳能供电装置可以为一号激光传感器和二号激光传感器、一号、二号、三号和四号无线通信模块、单片机、一号LED显示屏和二号LED显示屏供电，节能环保。附图说明图1为本技术高速公路合流区域安全警示系统一种实施例的结构框图；图2为本技术高速公路合流区域安全警示系统的布置示意图；图中：1为一号激光传感器，3为二号激光接收器，5为单片机，7为一号LED显示屏，9为二号LED显示屏，2、4、6、8分别为一、二、三、四号无线通信模块。具体实施方式下面结合实施例及附图对本技术进行详细说明，但并不以此作为对本申请权利要求保护范围的限定。本技术高速公路合流区域安全警示系统(简称系统，参见附图1-2)，包括一号激光传感器1、一号无线通信模块2、二号激光传感器3、二号无线通信模块4、单片机5、三号无线通信模块6、一号LED显示屏7、四号无线通信模块8和二号LED显示屏9；其中，所述一号激光传感器1用于接收高速公路主路行车道车辆的信号，二号激光传感器3用于接收加速车道车辆的信号，所述一号激光传感器1在垂直于主线行车道方向，且安装在行车道外侧，距匝道入口90-120m处；二号激光传感器3在垂直于加速车道方向，安装在加速车道外侧，且位于匝道入口处；一号LED显示屏7在垂直于主线行车道方向，安装在行车道外侧，距匝道入口40-60m处；二号LED显示屏9在垂直于加速车道方向，安装在加速车道渐变段末端处；单片机5安装在二号LED显示屏9的背面；一号激光传感器1的输出端通过一号无线通信模块2连接单片机5的一个输入端，二号激光传感器3的输出端通过二号无线通信模块4连接单片机5的另一个输入端，单片机5的一个输出端通过三号无线通信模块6连接一号LED显示屏7，单片机5的另一个输出端通过四号无线通信模块8连接二号LED显示屏9；整个系统通过太阳能供电装置供电。本技术的进一步特征在于所述一号无线通信模块2、二号无线通信模块4、三号无线通信模块6和四号无线通信模块8均为STR-30无线通信模块；所述单片机5采用MSP430单片机。本技术的进一步特征在于所述太阳能供电装置包括设置在蓄电池地埋箱内的CNFJ/BB1210储能蓄电池，储能蓄电池连接有APM36M5W25x24太阳能电池板。本技术进一步的特征在于所述一号激光传感器安装在行车道外侧，距匝道入口100m处。本技术进一步的特征在于所述一号LED显示屏安装在行车道外侧，距匝道入口50m处。本技术系统的工作过程为：一号激光传感器1检测高速公路主线行车道的车辆信号，二号激光传感器3检测加速车道的车辆信号。当一号激光传感器1和二号激光传感器3至少有一个激光传感器没有收到信号时，单片机5将判定高速公路主线行驶车辆和加速车道等待合流车辆不会互相影响，不通过三号无线通信模块6和四号无线通信模块8发送信息。当加速车道有车辆等待驶入高速公路合流区域，且会影响高速公路合流区域主线行车道的车辆时，一号激光传感器1接收到主线行车道车辆的信号，并通过一号无线通信模块2将数据信号发送至单片机5；二号激光传感器3接收到加速车道车辆的信号，并通过二号无线通信模块4将数据信号发送至单片机5，单片机接收到一号激光传感器1和二号激光传感器3的信号，判定高速公路主线行驶车辆和加速车道等待合流车辆会互相影响，通过三号无线通信模块6给一号LED显示屏7发送指令，控制一号LED显示屏7显示“注意前方合流区”，从而给高速公路主线行车道车辆发出提示，使主线车辆驾驶员注意前方合流区域的路况；同时通过四号无线通信模块8给二号LED显示屏9发送指令，控制二号LED显示屏9显示“注意左侧行车道”，提醒加速车道等待合流车辆驾驶员注意观察高速公路合流区域的路况，实现避免因驾驶员未注意观察导致事故的目的，提高高速公路合流区域的安全性。本技术所涉及的元器件均可通过商购得到，未述及之处适用于现有技术。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高速公路合流区域安全警示系统，其特征在于该系统包括一号激光传感器、一号无线通信模块、二号激光传感器、二号无线通信模块、单片机、三号无线通信模块、一号LED显示屏、四号无线通信模块和二号LED显示屏；所述一号激光传感器在垂直于主线行车道方向，且安装在行车道外侧，距匝道入口90‑120m处；二号激光传感器在垂直于加速车道方向，安装在加速车道外侧，且位于匝道入口处；一号LED显示屏在垂直于主线行车道方向，安装在行车道外侧，距匝道入口40‑60m处；二号LED显示屏在垂直于加速车道方向，安装在加速车道渐变段末端处；一号激光传感器的输出端通过一号无线通信模块连接单片机的一个输入端，二号激光传感器的输出端通过二号无线通信模块连接单片机的另一个输入端，单片机的一个输出端通过三号无线通信模块连接一号LED显示屏，单片机的另一个输出端通过四号无线通信模块连接二号LED显示屏；整个系统通过太阳能供电装置供电。

【技术特征摘要】
1.一种高速公路合流区域安全警示系统，其特征在于该系统包括一号激光传感器、一号无线通信模块、二号激光传感器、二号无线通信模块、单片机、三号无线通信模块、一号LED显示屏、四号无线通信模块和二号LED显示屏；所述一号激光传感器在垂直于主线行车道方向，且安装在行车道外侧，距匝道入口90-120m处；二号激光传感器在垂直于加速车道方向，安装在加速车道外侧，且位于匝道入口处；一号LED显示屏在垂直于主线行车道方向，安装在行车道外侧，距匝道入口40-60m处；二号LED显示屏在垂直于加速车道方向，安装在加速车道渐变段末端处；一号激光传感器的输出端通过一号无线通信模块连接单片机的一个输入端，二号激光传感器的输出端通过二号无线通信模块连接单片机的另一个输入端，单片机的一个输出端通过三号无线通信模块连接一号LED显示屏，单片机的另一个输出端通过四号无线通信模块连接二号...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙建诚，王超，韩冰，
申请(专利权)人：河北工业大学，
类型：新型
国别省市：天津;12