交通信号灯车路实时交互显示系统技术方案

本申请公开了交通信号灯车路实时交互显示系统，涉及车路协同控制领域。包括：发射天线组、交通信号接收装置、交通信号灯状态显示装置；交通信号接收装置包括接收天线、天线信息解码单元、MCU、状态显示控制单元；接收天线接收当前路口发射天线组发射的相关信息，通过天线信息解码单元解码，MCU通过计算相同时刻发射天线从发射到被接收的时间差确定车辆行驶方向，并将车辆前方信号灯状态信息发送给状态显示控制单元，状态显示控制单元控制交通信号灯状态显示装置显示对应的颜色，将前方交通信号灯信息直接显示在车辆风挡玻璃上，直观的交通信号灯状态显示方式，解决了由于各种原因无法获取交通信号灯状态的情况。法获取交通信号灯状态的情况。法获取交通信号灯状态的情况。

【技术实现步骤摘要】
交通信号灯车路实时交互显示系统


[0001]本申请涉及车路协同控制领域，尤其涉及交通信号灯车路实时交互显示系统。

技术介绍

[0002]随着信息通信、互联网、云计算、人工智能等关键技术的快速发展，车路协同技术正逐渐发展成为交通行业新趋势。基于先进的传感和无线通信等技术，通过实现车车、车路信息的实时动态交互，完成交通信息的采集和融合，车路协同技术为提升交通运行效率和改善交通安全提供了新的技术手段，并引发了管理理念上的革命性变化。
[0003]交通信号灯是道路交通管理的有效工具，对于安全行车，车辆分流发挥了巨大作用。但在实际运行中，一是在车辆通过路口时前方遇大型车辆遮挡导致车辆驾驶人员无法获取前方交通信号灯信息；二是遇雨雪雾霾光线太弱或者阳光直射光线太强的天气而导致车辆驾驶人员无法获取前方交通信号灯信息；三是在车辆行进方向上的交通信号灯显示故障导致车辆驾驶人员无法获取前方交通信号灯信息；四是通过导航系统获取交通信号灯状态存在延迟弊端；车辆驾驶人员在上述情况下都无法及时获取到交通信号灯信息，可能导致车辆误闯红灯，造成交通拥堵甚至交通事故的发生，增加了交通安全隐患。
[0004]随着车路协同技术的快速发展，通过实现车路信息的实时动态交互，完成交通信息的采集和融合，因此，一种车路协同的交通信号灯状态近景显示系统为提升交通运行效率和改善交通安全提供了新的技术手段。

技术实现思路

[0005]本申请的目的是提供交通信号灯车路实时交互显示系统，通过接收路口天线发射的信号灯实时状态信息，使内置于车辆风挡玻璃中的电致发光的透明材料显示对应的信号灯状态信息，将前方交通信号灯信息直接显示在车辆风挡玻璃上的交通信号灯车路实时交互系统，实现准确直观的交通信号灯信息获取方式，既解决了由于各种原因无法获取交通信号灯的情况，也避免了通过导航等系统获取交通信号灯状态存在延迟的弊端。
[0006]为实现上述目的，本申请提供了如下方案：交通信号灯车路实时交互显示系统，包括：发射天线组、交通信号接收装置、交通信号灯状态显示装置；所述发射天线组包括多个发射天线，每个所述发射天线位于路口信号灯杆上，所述交通信号接收装置包括接收天线、天线信息解码单元、MCU、状态显示控制单元，所述接收天线接收当前路口的所述发射天线组发射的相关信息，通过所述天线信息解码单元解码，所述MCU通过计算相同时刻所述发射天线从发射到被接收的时间差确定车辆行驶方向，并将车辆前方信号灯状态信息发送给所述状态显示控制单元，所述状态显示控制单元控制所述交通信号灯状态显示装置显示对应的方向和颜色，将前方交通信号灯信息直接显示在车辆风挡玻璃上。
[0007]进一步的，所述交通信号灯状态显示装置包括第一左转弯标志、第二左转弯标志、第三左转弯标志，第一直行标志、第二直行标志、第三直行标志，第一右转弯标志、第二右转
弯标志、第三右转弯标志；所述第一左转弯标志、所述第二左转弯标志、所述第三左转弯标志、所述第一直行标志、所述第二直行标志、所述第三直行标志、所述第一右转弯标志、所述第二右转弯标志、所述第三右转弯标志分别与所述状态显示控制单元并联连接；进一步的，所述交通信号灯状态显示装置内嵌于车辆风挡玻璃内；所述交通信号灯状态显示装置是三种电致变色的无色透明材料，分别为电致红色发光材料、电致黄色发光材料、电致绿色发光材料；进一步的，所述第一左转弯标志、所述第一直行标志、所述第一右转弯标志为同一种电致变色发光材料，所述第二左转弯标志、所述第二直行标志、所述第二右转弯标志为同一种电致变色发光材料，所述第三左转弯标志、所述第三直行标志、所述第三右转弯标志为同一种电致变色发光材料；进一步的，所述电致变色发光材料包括第一透明导电层、电致变色层、电子传输层、第二透明导电层、透明导电阴极和透明导电阳极；进一步的，所述发射天线组的发射天线均为全向天线，并且所述发射天线位于信号灯杆上的位置相对于路口的相对位置是相同的；进一步的，所述发射天线组发射的信息按照一定规则携带包括当前路口发射天线组的天线数量、天线所在路口方向信息、当前时刻信息和信号灯状态等信息；进一步的，所述发射天线组携带相同时刻信息的各发射天线从发射到被接收的时间差
△
t，可以确定当前车辆的道路信息和行驶方向信息；本申请的技术方案的有益效果：本申请通过内置于车辆风挡玻璃内的不同的电致变色发光材料，将前方路口交通信号灯信息实时显示在车辆风挡玻璃上，可以有效避免车辆因前方大车遮挡、恶劣天气、交通信号灯故障以及导航系统延迟读秒等，导致车辆驾驶人员无法及时获取到交通信号灯信息而造成的交通安全隐患，同时也可以通过为车辆提供实时的交通信号灯状态信息，使车辆驾驶人员有更多车辆行驶路线的选择机会；通过路口发射天线发射信息时自身携带的时间和方位信息来确定车辆所在道路以及行驶方向的信息，系统本身即可完成车辆自身定位以及对当前道路交通信号灯状态的实时获取，使本系统不受制于其他外在的装置，保证了交通信号灯车路实时交互显示系统数据传输的自主性和可靠性；电致变色发光材料连续发光时长可达10000小时以上，间断的显示方式使交通信号灯状态显装置拥有超长寿命；电致变色发光材料压制于风挡玻璃内，无需后期维护；
附图说明
[0008]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0009]图1为本申请提供的交通信号灯车路实时交互显示系统交通信号灯状态显示示意图；图2为交通信号灯车路实时交互显示系统整体布局示意图；
图3为车辆在交通路口不同位置各方位天线的时间差示意图；图4为交通信号灯车路实时交互显示系统交通信号灯状态显示装置位置示意图；图5为交通信号灯车路实时交互显示系统的电致变色发光材料剖面图；图6为交通信号灯车路实时交互显示系统原理框图；图中标号说明：100、发射天线组；200、交通信号接收装置；300、交通信号灯状态显示装置；101、第一发射天线；102、第二发射天线；103、第三发射天线；104、第四发射天线；201、接收天线；202、天线信息解码单元；203、MCU；204、状态显示控制单元；301、第一左转弯标志；302、第二左转弯标志；303、第三左转弯标志；304、第一直行标志；305、第二直行标志；306、第三直行标志；307、第一右转弯标志；308、第二右转弯标志；309、第三右转弯标志；400、车辆；401、车辆第一行驶位置；402、车辆第二行驶位置；500、交通路口；600、车辆风挡玻璃；3000、电致变色发光材料；3001、第一透明导电层；3002、电致变色层；3003、电子传输层；3004、第二透明导电层；3005、透明导电阴极；3006、透明导电阳极；
实施方式
[0010]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.交通信号灯车路实时交互显示系统，其特征在于，包括：发射天线组、交通信号接收装置、交通信号灯状态显示装置；所述发射天线组包括多个发射天线，所述交通信号接收装置包括接收天线、天线信息解码单元、MCU、状态显示控制单元，所述接收天线接收当前路口的所述发射天线组发射的相关信息，通过所述天线信息解码单元解码，所述MCU通过计算相同时刻所述发射天线从发射到被接收的时间差确定车辆行驶方向，并将车辆前方信号灯状态信息发送给所述状态显示控制单元，所述状态显示控制单元控制所述交通信号灯状态显示装置显示对应的方向和颜色，将前方交通信号灯信息直接显示在车辆风挡玻璃上。2.根据权利要求1所述的交通信号灯车路实时交互显示系统，其特征在于，所述发射天线组的所述发射天线均为全向天线，每个所述发射天线位于路口信号灯杆上，并且所述发射天线组的所述发射天线位于信号灯杆上的位置相对于路口的相对位置是相同的。3.根据权利要求1所述的交通信号灯车路实时交互显示系统，其特征在于，所述交通信号灯状态显示装置包括第一左转弯标志、第二左转弯标志、第三左转弯标志，第一直行标志、第二直行标志、第三直行标志，第一右转弯标志、第二右转弯标志、第三右转弯标志；所述第一左转弯标志、所述第二左转弯标志、所述第三左转弯标志、所述第一直行标志、所述第二直行标志、所述第三直行标志、所述第一右转弯标志、所述第二右转弯标志、所述第三右...

【专利技术属性】
技术研发人员：王士元，王川，
申请(专利权)人：保定维特瑞光电能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：