本发明专利技术公开了一种特殊行人过街智能辅助装置及其实施方法。该装置包括小车和定向轮轨道；所述小车包括左右护栏、护栏支架、底盘、定向轮和护栏门；所述左右护栏位于小车的左右两侧；所述护栏门位于小车的前后两侧，护栏门与护栏支架轴心连接，护栏支架固定在底盘上；底盘内装有4个定向轮，4个定向轮分别位于定向轮轨道上；所述定向轮轨道固定于地面上并与地面平齐。本发明专利技术的装置能够有效保障各类特殊行人的过街需求，成本低，易于维护，而且装置可以实时和交通信号系统互联，兼顾了交通运行效率的策略，保障了社会各类人群的需求，具有广泛的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
一种特殊行人过街智能辅助装置及其实施方法
本专利技术属于道路交通安全设备领域，具体涉及一种特殊行人过街智能辅助装置及其实施方法。
技术介绍
近年来，我国城市交通发展迅速，行人过街与机动车行车之间的冲突日益增长，特别是针对特殊行人的过街交通安全问题急需解决。特殊行人如老人、孕妇、儿童、残疾人士等，他们通过路口时速度较慢，正常的交通信号行人通过时间往往不能满足他们的过街时间需求，会发生特殊行人走在道路中间而交通信号灯已转变为机动车通过信号，从而存在较为严重的交通隐患，容易造成交通堵塞，影响城市交通正常运转。目前也有一些行人过街系统和警示装置，如中国专利申请(CN109695186A)公开了“一种提高行人过街安全的自动式过街装置”，该装置包括行人过街信号灯、交通信号处理器、升降防护栏和行人自动输送机构，但是该装置的功能比较单一，没有针对特殊行人的专用机构，安全性不足，而且自动输送装置主要置于地下，结构复杂，易受雨水影响且维护困难。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种特殊行人过街智能辅助装置及其实施方法，该装置针对特殊行人的过街需求进行设计，易于使用和维护，安全性能高，提高特殊行人过街的效率与安全性。本专利技术的目的通过下述技术方案实现：一种特殊行人过街智能辅助装置，包括小车和定向轮轨道5；所述小车包括左右护栏1、护栏支架2、底盘3、定向轮6和护栏门8；所述左右护栏1位于小车的左右两侧；所述护栏门8位于小车的前后两侧，护栏门8与护栏支架2轴心连接，护栏支架2固定在底盘3上；底盘3内装有4个定向轮6，4个定向轮6分别位于定向轮轨道5上；所述定向轮轨道5固定于地面上并与地面平齐。所述底盘3具有一定坡度，坡度为15～20度，底盘3的表面设置有盲人条纹。4块挡车块4分别位于四个定向轮6的一端，用于防止在行人登车时小车发生滑动。所述护栏门8为自动护栏门，可根据小车的行驶与停向状态，分别启动关闭和开启的状态。所述护栏门8上设置有红外传感器12，用于感应行人与护栏门之间的距离。2个指示灯7分别位于左右护栏1的下部中间位置；语音播报器9和应急按钮10位于左右护栏1的内侧上方，且与控制模块14相连接；左右护栏1上还挂靠有折叠椅11，使用时可将折叠椅放下，不使用时依靠倾角和重力倚靠在左右护栏。舵机13位于护栏支架2的下端，并与控制模块14相连接，用于开启和关闭护栏门；压力传感器20位于底盘3的上表面下方，并与控制模块14相连接，用于感应小车上的行人重量，控制行人数量，防止超重；底盘的内部设置有控制模块14、通信模块接收端15-2、电机17-1和制动器17-2，底盘内部的两侧设置有驱动模块16，通信模块接收端15-2与控制模块14相连接，驱动模块16与控制模块14相连接，电机17-1、制动器17-2和驱动模块16相连接，用于驱动和制动定向轮6。所述特殊行人过街智能辅助装置，还包括通信模块发射端15-1、过街行人摄像头模块19、无线充电发射电路模块23；所述通信模块发射端15-1位于行人交通信号灯18的下方，用于获取信号灯信号后发送到通信模块接收端15-2；所述摄像头模块19位于行人交通信号灯18的上方，用于识别待过街行人的目标与计数；信号灯柱下设置有无线充电发射电路模块23，在底盘的内部设置有对应的接收转换与充电电路模块22，可实现特殊行人过街智能辅助装置在无线充电发射电路模块23附近随时对动力电池21充电，且充电满了自动断电，为装置工作提供能量；动力电池21和接收转换与充电电路模块22相连接，并置于底盘的内部。上述特殊行人过街智能辅助装置的实施方法，包括下述步骤：(1)当小车在待命时刻，动力电池21进行无线充电，2个指示灯7为缓慢灯光变化状态，一侧有需求的特殊行人可以上车，打开一侧的护栏门8进入，然后关闭护栏门8；(2)当行人交通信号灯为绿灯时，通信模块发射端15-1将信号发送给底盘3内部的通信模块接收端15-2，控制模块14接收到通信模块接收端传输的信号后，挡车块4即会放下，指示灯7转变为频闪状态，告诫人们小车正在启动过程中，车上的行人可面向行驶方向并双手握住护栏门8或者左右护栏1；同时，控制模块14发送信号到驱动模块16，驱动电机17-1工作，装置向前行驶；(3)小车到达对面街口后，挡车块4抬起并固定定向轮6，指示灯7转为缓慢灯光变化，靠近街边的护栏门8自动打开，特殊行人下车，完成过街过程。当特殊行人过街智能辅助装置正在工作即正在过街时，若路面或者装置上出现特殊情况时，装置上的特殊行人可按下左右护栏1上的应急按钮10发出应急信号，控制模块14检测到应急信号后，向驱动模块16发送高电平信号，三极管截止，电机17-1停止工作，小车停止；当情况消除后，行人再次按应急按钮，小车恢复行驶。当装置停靠在路边时，底盘3的表面上有盲人条纹且与行人道的盲人道对接，便于盲人上下小车；底盘设置有一定坡度，方便坐轮椅行人上下装置。当行人在过街等待区域等待时，摄像头模块19具有特殊行人识别功能，能够识别孕妇，老人、小孩、坐轮椅者，当特殊行人等待人数超过一定数量时，控制模块14将控制驱动模块16改变电机17-1的速度，在保证安全性的情况下适当增加速度，小车在一个行人绿灯周期增加来回次数，提高通行效率。本专利技术与现有技术相比具有如下优点和效果：(1)本专利技术的装置能够有效保障各类特殊行人的过街需求，比如底盘具有一定坡度，方便使用轮椅的行人使用；底盘面上有盲人条纹且与行人道盲人道对接，便于盲人登上小车；设置有折叠椅，方便孕妇或老人等乘坐等。(2)本专利技术的装置具有目标识别计数功能，在保证安全的情况下，可根据待过街人数以及通行时长自行改变装置过街时的速度，提高通行效率。(3)本专利技术的装置设置有多重预警的功能，如通过指示灯、语音播报器等指示，提醒装置上的行人做好准备，站好扶稳，并提醒装置旁边的行人注意行车。(4)本专利技术的装置成本低，易于维护，而且装置可以实时和交通信号系统互联，兼顾了交通运行效率的策略，保障了社会各类人群的需求，具有广泛的应用前景。附图说明图1是特殊行人过街智能辅助装置的主视图。图2是特殊行人过街智能辅助装置的立体图。图3是特殊行人过街智能辅助装置中折叠椅的折叠情况局部示意图。图4是特殊行人过街智能辅助装置的底部动力电池与接收转换与充电电路模块布置图。图5是特殊行人过街智能辅助装置的控制电路图。图6是特殊行人过街智能辅助装置的压力传感器电路图。图7是特殊行人过街智能辅助装置的布置图。图中，1、左右护栏；2、护栏支架；3、底盘；4、挡车块；5、定向轮轨道；6、定向轮；7、指示灯；8、护栏门；9、语音播报器；10、应急钮；11、折叠椅；12、红外传感器；13、舵机；14、控制模块；15-1、通信模块发射端；15-2、通信模块接收端；16、驱动模块；17-1、电机；17-2、制动器；18、行人交通信号灯；19、摄像头；20、压力传感器本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种特殊行人过街智能辅助装置，其特征在于：包括小车和定向轮轨道；所述小车包括左右护栏、护栏支架、底盘、定向轮和护栏门；所述左右护栏位于小车的左右两侧；所述护栏门位于小车的前后两侧，护栏门与护栏支架轴心连接，护栏支架固定在底盘上；底盘内装有4个定向轮，4个定向轮分别位于定向轮轨道上；所述定向轮轨道固定于地面上并与地面平齐。/n
【技术特征摘要】
1.一种特殊行人过街智能辅助装置，其特征在于：包括小车和定向轮轨道；所述小车包括左右护栏、护栏支架、底盘、定向轮和护栏门；所述左右护栏位于小车的左右两侧；所述护栏门位于小车的前后两侧，护栏门与护栏支架轴心连接，护栏支架固定在底盘上；底盘内装有4个定向轮，4个定向轮分别位于定向轮轨道上；所述定向轮轨道固定于地面上并与地面平齐。
2.根据权利要求1所述的特殊行人过街智能辅助装置，其特征在于：所述底盘具有15～20度的坡度，底盘的表面设置有盲人条纹；4个定向轮的一端均设置有挡车块。
3.根据权利要求1所述的特殊行人过街智能辅助装置，其特征在于：所述护栏门为自动护栏门，可根据小车的行驶与停向状态，分别启动关闭和开启的状态；舵机位于护栏支架的下端，并与控制模块相连接，用于开启和关闭护栏门；所述护栏门上设置有红外传感器，用于感应行人与护栏门之间的距离。
4.根据权利要求1所述的特殊行人过街智能辅助装置，其特征在于：2个指示灯分别位于左右护栏的下部中间位置；语音播报器和应急按钮位于左右护栏的内侧上方，且与控制模块相连接；左右护栏上还挂靠有折叠椅，使用时可将折叠椅放下，不使用时依靠倾角和重力倚靠在左右护栏上。
5.根据权利要求1所述的特殊行人过街智能辅助装置，其特征在于：压力传感器位于底盘的上表面下方，并与控制模块相连接，用于感应小车上的行人重量；底盘的内部设置有控制模块、通信模块接收端、电机和制动器，底盘内部的两侧设置有驱动模块，通信模块接收端与控制模块相连接，驱动模块与控制模块相连接，电机、制动器和驱动模块相连接，用于驱动和制动定向轮。
6.根据权利要求1所述的特殊行人过街智能辅助装置，其特征在于：还包括通信模块发射端、过街行人摄像头模块、无线充电发射电路模块；所述通信模块发射端位于行人交通信号灯的下方，用于获取信号灯信号后发送到通信模块接收端；所述摄像头模块位于行人交通信...
【专利技术属性】
技术研发人员：毛彩云，周锡恩，李展通，张兆宇，李岸立，刘盛腾，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44
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