一种互通式立交合流区车辆汇入预警系统技术方案

本实用新型专利技术属于交通设备技术领域，具体涉及一种互通式立交合流区车辆汇入预警系统，包括：车辆感应单元，所述车辆感应单元安装于立交合流鼻端前主线外侧行车道内，通过线圈回路电感量的变化，实时监测合流区前的车流情况；控制单元，所述控制单元安装于位于路侧的立柱上，并用于接收所述车辆感应单元传输的信号，并对传输的信号进行处理；预警单元，所述预警单元由显示装置组成，所述预警单元通过接收所述控制单元传输的信号，并通过显示装置对汇入车辆进行预警提示；电源单元，所述电源单元为整个车辆汇入预警系统提供电能。采用本方案的车辆汇入预警系统，有效解决现有技术中高速公路互通式立交合流区车辆汇入事故多发的问题。

An early warning system for vehicle merging in Interchange confluence area

【技术实现步骤摘要】
一种互通式立交合流区车辆汇入预警系统
本技术属于交通设备
，具体涉及一种互通式立交合流区车辆汇入预警系统。
技术介绍
随着我国社会经济和交通基础建设的快速发展，高速公路里程快速增长，已形成覆盖全国的高速公路网，对我国经济良好发展和民众出行的重要性日益突出。但与此同时，高速公路事故占比逐年增加，重、特大交通事故频发，交通安全形势依然严峻，其中，互通式立交作为高速公路的重要组成部分，由于车辆分、合流等复杂的行车环境，导致其交通事故占比较高，而立交的合流区往往又是立交的事故多发点，合流区内匝道驶入车辆不仅要加速行驶，同时还要寻求可插入间隙伺机汇入，行驶环境更为复杂，常常因匝道驶入车辆插入间隙不足或未注意到后方主线车辆强行汇入，造成交通事故，而互通式立交作为高速公路交通转换节点，一旦发生事故，往往极易造成二次事故和交通瘫痪，导致更大的人员伤亡与财产损失。目前还没有专门针对互通式立交合流区车辆安全汇入的预警系统，只是在合流区前主线路侧设置一个“注意合流”标志，这种常规的做法可以在线形、环境良好条件下对主线车辆起到一定的警示效果，但无法对匝道驶入车辆的安全汇入给出预警，同时在曲线、视距不良路段及不良天气条件下很难起到有效的作用。因此急需开发出一种能够在立交合流区前根据主线外侧车道是否有车辆及车流间距情况对匝道驶入车辆进行实时预警的系统，提高高速公路互通式立交合流区车辆汇入的行车安全。
技术实现思路
本技术的目的在于解决现有技术中高速公路互通式立交合流区车辆汇入容易发生事故的问题，提供了一种互通式立交合流区车辆汇入预警系统。实现本技术目的的技术方案如下：一种互通式立交合流区车辆汇入预警系统，包括：车辆感应单元，所述车辆感应单元安装于立交合流鼻端前主线外侧行车道内，通过线圈回路电感量的变化，用于实时监测合流区前车流情况；控制单元，所述控制单元安装于位于路侧的立柱上，用于接收所述车辆感应单元传输的信号，并对传输的信号进行处理；预警单元，所述预警单元由显示装置组成，所述预警单元通过接收所述控制单元传输的信号，并通过显示装置对汇入车辆进行预警提示；电源单元，所述电源单元为整个车辆汇入预警系统提供电能。相比于现有技术，本方案的互通式立交合流区车辆汇入预警系统，由车辆感应单元，控制单元，预警单元以及电源单元共同构成整个预警系统，通过设置于立交合流区前主线外侧车道上的车辆感应单元实时监测车流情况，并将信号传递给控制单元，控制单元通过接收信号，处理计算，并将信息输出至预警单元上，预警单元通过显示装置对汇入车辆进行预警提示，实时提醒匝道上准备汇入主线的车辆驾驶员，进而有效的提高匝道车辆汇入的安全性，降低交通事故。进一步地，所述车辆感应单元包括一号地感线圈、二号地感线圈和车辆检测器，所述一号地感线圈预埋于立交合流鼻端前100米的主线外侧行车道内，所述二号地感线圈预埋于立交合流鼻端前300米的主线外侧行车道内，所述车辆检测器采用普通双通道车辆检测器，并设置于路侧。具体的，将车辆感应单元中的一号地感线圈预埋于立交合流鼻端前100米的主线外侧行车道处，二号地感线圈预埋于立交合流鼻端前300米的主线外侧行车道处，用于实时监测立交合流区前主线外侧车道上是否有车辆及车流间距，当有车辆驶入时，首先会经过二号地感线圈，此时，车辆检测器检测到二号地感线圈的回路电感量产生变化，随后，又检测到一号地感线圈回路电感量变化，则表示主线外侧车道有车且车流间距大于等于200米，保证充分的安全距离，便于匝道汇入车辆的驾驶人员预知主线车流情况并及时做出判断。进一步地，所述一号地感线圈和二号地感线圈均采用矩形刻槽预埋于路面以下3~5厘米，且所述一号地感线圈和二号地感线圈的电感量保持在100uH～300uH。将一号地感线圈和二号地感线圈安装于路面以下3~5厘米，并使其电感量保持在100uH～300uH，当有车辆通过时，可以准确的感应到电感量的变化，保证预警信息的准确性。进一步地，所述控制单元为控制器，所述控制器的信号输入端与所述车辆检测器输出端连接，所述控制器的信号输出端与所述预警单元相连接。将控制器的信号输入端与车辆检测器输出端连接，输出端与预警单元相连接，具体的，控制器的信号输出端连接预警单元的显示装置，即突起路标和显示屏，根据主线外侧车道车流情况及时预警显示出来，方便匝道汇入车辆对主线车流情况的了解，避免交通事故的发生。进一步地，所述控制器为AT89C51单片机。进一步地，所述显示装置包括突起路标和显示屏，所述突起路标沿车辆行驶方向依次布设于合流区入口标线实线段落，且其间距为3~6米；所述显示屏设置于所述立柱上方，且所述显示屏的文字平面朝向匝道车辆汇入侧。将显示屏安装于立柱上方，其文字平面与路面垂直，并朝向匝道车辆汇入侧，同时，沿车辆行驶方向的合流区入口标线实线段落依次布设有突起路标，且间距为3~6米，方便汇入车辆一眼就可以看到预警信息，并提前及时做出应对，进一步地，所述突起路标为有源主动发光型路标，且其内部设有发光的LED灯粒，所述显示屏LED显示屏。突起路标内部设有发射黄色光的LED灯粒，可根据不同路面情况闪烁不同频率的灯光，有效提醒匝道准备汇入车辆驾驶员注意主线车流情况，降低交通事故的发生。进一步地，所述电源单元包括太阳能电池板和蓄电池，所述太阳能电池板安装于所述立柱上方，所述蓄电池安装于所述立柱下方，且所述太阳能电池板和蓄电池相连接。通过使用太阳能电池板和蓄电池相结合，可以保证本方案的预警系统不断电，实现实时监测，通过太阳能电池板进行供电，将收集到的太阳能转换为电能，并利用蓄电池将电储存，便于阴天或夜间使用，达到全天候24小时不间断监测。进一步地，所述立柱采用地脚螺栓固定安装于合流鼻附近的匝道右侧，且不得侵入公路建筑界限。将立柱采用地脚螺栓固定安装于合流鼻附近的匝道右侧，避免了对主线行车造成干扰。与现有技术相比，本技术的有益效果是：（1）本技术的一种互通式立交合流区车辆汇入预警系统，由车辆感应单元，控制单元，预警单元以及电源单元共同构成整个预警系统，通过设置于立交合流区前主线外侧车道上的车辆感应单元感应车流情况，并将信号传递给控制单元，控制单元通过接收信号，处理计算，并将信息输出至预警单元上，预警单元通过显示装置对汇入车辆进行预警提示，实时提醒匝道上准备汇入主线的车辆驾驶员，进而有效的提高车辆汇流的安全性，降低交通事故，结构简单，操作方便，稳定可靠，具有较高的社会效益及推广价值。（2）本技术的一种互通式立交合流区车辆汇入预警系统，将车辆感应单元中的一号地感线圈预埋于立交合流鼻端前100米的主线外侧行车道处，二号地感线圈预埋于立交合流鼻端前300米的主线外侧行车道处，用于实时监测立交合流区前主线外侧车道上有无车流及车流间距，当有车辆驶入时，首先会经过二号地感线圈，此时，车辆检测器检测到二号地感线圈的回路电感量产生变化，随后，又检测到一号地感线圈回路电感量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种互通式立交合流区车辆汇入预警系统，其特征在于，包括：/n车辆感应单元，所述车辆感应单元安装于立交合流鼻端前主线外侧行车道内，通过线圈回路电感量的变化，用于监测合流区前车流情况；/n控制单元，所述控制单元安装于位于路侧的立柱（9）上，并用于接收所述车辆感应单元传输的信号，并对传输的信号进行处理；/n预警单元，所述预警单元由显示装置组成，所述预警单元通过接收所述控制单元传输的信号，并通过显示装置对汇入车辆进行预警提示；/n电源单元，所述电源单元为整个车辆汇入预警系统提供电能。/n

【技术特征摘要】
1.一种互通式立交合流区车辆汇入预警系统，其特征在于，包括：
车辆感应单元，所述车辆感应单元安装于立交合流鼻端前主线外侧行车道内，通过线圈回路电感量的变化，用于监测合流区前车流情况；
控制单元，所述控制单元安装于位于路侧的立柱（9）上，并用于接收所述车辆感应单元传输的信号，并对传输的信号进行处理；
预警单元，所述预警单元由显示装置组成，所述预警单元通过接收所述控制单元传输的信号，并通过显示装置对汇入车辆进行预警提示；
电源单元，所述电源单元为整个车辆汇入预警系统提供电能。


2.根据权利要求1所述的一种互通式立交合流区车辆汇入预警系统，其特征在于，所述车辆感应单元包括一号地感线圈（1）、二号地感线圈（2）和车辆检测器（3），所述一号地感线圈（1）预埋于立交合流鼻端前100米的主线外侧行车道内，所述二号地感线圈（2）预埋于立交合流鼻端前300米的主线外侧行车道内，所述车辆检测器（3）采用普通双通道车辆检测器，并设置于路侧。


3.根据权利要求2所述的一种互通式立交合流区车辆汇入预警系统，其特征在于，所述一号地感线圈（1）和二号地感线圈（2）均采用矩形刻槽预埋于路面以下3~5厘米，且所述一号地感线圈（1）和二号地感线圈（2）的电感量保持在100uH～300uH。


4.根据权利要求2所述的一种互通式立交合流区车辆汇入预警系统，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨杰，
申请(专利权)人：陕西省交通规划设计研究院，
类型：新型
国别省市：陕西;61