专利名称：汽车助驾系统的制作方法
技术领域：
本发明属道路交通系统的一个技术领域。
背景技术：
申请人:有多年的城市道路驾驶经验，经历了城市在“长大”、道路上的限制越来越严、红绿灯路口越来越多等变化。驾驶车辆通过红绿灯路口时，其实要面对的不明确因数是很多的，面对这些不明确因数司机的判断是非常困难的，甚至是无从谈起的。本人这样说并不是将问是复杂化，举例说:汽车来到红绿灯路口有三种情况，一是红灯亮，或是黄灯亮，或是绿灯亮。但是当前灯号的剩余时间、汽车到红绿灯路口停止线的具体距离、以目前可行的车速，剩余的灯号时间是否足够通过路口等，这些因数都是非常难判断的。汽车在不同距离看到前面红灯时，有不同的做法。近距离时当然是减速停车，这是肯定的。但是当汽车在较远的距离发现红灯亮时，不同素质的司机有不同的做法。保守稳重的司机当然是松开加速踏板，让车子溜向红绿灯路口，并随时做好制动的准备，这样做既安全又省油。但是激进的司机则采取了截然不同的做法。他们不愿意等待，他们要争取转绿灯时能马上通过路口。于是他采取了不减速或加速前进，争取时间的做法；当汽车司机看到的是黄灯时，不同的司机也有不同的做法，但相对于红灯和绿灯来说，其危险性较小。第三种情况是绿灯。这是相对来说最危险的一个灯号，其原因在于几乎所有的司机都有一种心理就是不愿等待，见到了绿灯不论远近都有想趁快通。因此他们大部份都采取了加速通过的动作。其结果是距离路口近的能得偿所愿。距离路口远的，结果是汽车接近路口停止线前绿灯就开始闪烁，并马上就要转为黄灯。于是激进的人为争取时间冒险加大了油门，眼看来不及的人就紧急刹车。很多交通事故往往就在这个时段发生。加速通过的很容易撞上其他方向放行的车，紧急刹车的很容易造成追尾事故等等。那么怎样才能正确通过红绿灯路口，本人在驾校学驾驶时，师傅和教材从未教授过驾车通过红绿灯路口时，怎样应对各种情况的正确方法。
为了给司机通过红绿灯路口时提供判断依据，人们想出了在红绿灯旁安装红绿灯倒计时装置的方法。安装了红绿灯倒计时后，每一个灯号的剩余时间一目了然，此举似乎能为司机提供很大的帮助。但是事实并不如人愿，它的安装不但没有使该路口的交通事故下降，反而使它的交通事故发生率上升了。究其原因其实也很简单，争取时间、不愿等待是大部份司机的心理习惯，特别是眼看着秒在倒数时，这种愿望更加强烈。虽然司机知道了红绿灯剩余的时间，但是自己的车距离红绿灯的距离无法精确判断。自己的车能否在这段时间内通过路口此时的司机心中无底。所以安装了红绿灯倒计时装置的红绿灯路口实际上对司机的帮助不大。另一方面当绿灯剩余时间只有不到10秒时却引发了一些司机的加速抢秒行为，抢秒行为往往是事故发生的主要原因，它令装有红绿灯倒计时装置的红绿灯路口的事故率反而上升，因此很多原来装有红绿灯倒计时装置的绿灯路口应大众的要求取消了红绿灯倒计时装置。根据交警的事故统计，城市的交通事故多发生在红绿灯路口处。究其原因是多数司机不愿意减速停车、判断错误和抢秒等所致。城市道路交通的最大特点是红绿灯多路口多，有些地方相距不到一百米就有两个红绿灯。红绿灯路口是两条路的交会处，人们按红绿灯的指挥，路口变得畅顺，所以红绿灯对路口交通有积极的作用。目前汽车的数量越来越多、交通法规和路面上的限制越来越严，司机开车的精神压力越来越大。道路上虽然有各种各样的交通标志，但是这些交通标志有些被树木遮挡、有些装在了不显眼的位置、有些则被精神紧张的司机忽略了，造成了司机在不清楚的情况下超出了路段的最高限速，在不准停车的路段停了车、在禁止掉头的路段掉了头等。这些情况的发生都是因为司机不清楚当前路段的路况所致。这里所说的路况信息包括路口红绿灯各灯号的剩余时间、汽车当前位置到红绿灯路口停止线的距离、路段内各种禁止和和警示信息等。如果每一部车上都有一装置，能通过语音或文字显示的形式提示当前路段的路况，那么肯定能大大减轻司机的压力，减少司机的违法次数，减少交通事故的发生。遗憾的是，目前现有技术中并没有这样的系统。
发明内容为帮助司机了解当前路段即时的路况，本发明采取了如下措施:在路边支架上安装发射装置，发射装置内置路段路况信息和/或连接红绿灯控制器和/或连接到道路交通指挥中心；在汽车上安装接收装置，接收装置连接车内速度传感器和/或车载电脑和/或内置卫星导航装置。这样做的好处是汽车每到一个路段，都能接收到该路段的即时的权威的“官方”路况信息，如该路段的最高限速、汽车当前位置距红绿灯路口停止线的距离和当前灯号的剩余时间等。同时接收装置还可以根据红绿灯剩余时间、汽车当前位置距离红绿灯路口停止线的距离和当前的车速等数据进行运算，并将运算结果通过语音、文字等形式提示司机在当前灯号剩余时间下，是否足够走完汽车当前位置到红绿灯路口停止线的距离等，供司机参考。如果汽车是在高速公路上还可以提示该路段下一出口的名称和距离等信息。另外当接收装置连接车载电脑时，还可以将当前路段的最高限速数据送到车载电脑，由车载电脑实施强制最高限速。这样能大大减轻司机的劳动强度和事故的发生率。
图1.汽车助驾系统示意图。图中:1路边支架、2发射装置、3接收装置、4汽车。
具体实施方式
发射装置可以使用不同的传媒，例如可以发射红外线的、可以发射可见光的或可以发射超声波的等。这里所说的发射装置是指:能存储和处理路况信息，并能通过上述传媒，将带有路况信息的数字信号或模拟信号发射出去的电子装置。发射装置的组成主要包括光或超声波发射功放电路、调制电路、编码电路、单板机MCU电路等。发射装置的组成有分立元件的、有集成电路的、也有分立元件与集成电路混合的等等；单板机MCU组合形式又可分为不同的总线结构、不同的内存结构、不同的端口结构、不同的CPU和软件结构等等。当发射装置需要连接红绿灯控制器和/或交通指挥中心时，单板机MCU还配置了通信端口电路、编译码电路等；本方案对单板机的要求不高，只要能完成数据传输、数据和逻辑运算功能的都适合本方案使用。而且随着技术的进步，适合本方案使用的单板机，会越来越多；功放方面，根据系统使用不同的传媒可使用不同的功放或发射电路，它们同样可以由分立元件也可以由集成电路构成。总体来说随着电子技术的发展，构成本发明可使用的发射装置同样会越来越多。接收装置的形式同样有多种多样，例如根据发射装置采用的传媒，相应地采用可以接收红外线的、可以接收可见光的、可以接收超声波的等等。这里所说的接收装置，是指能够接收由发射装置发出的，带有代表路况信息的可见光或红外线或超声波等信号，并能还原和处理所载路况信息，同时具有控制、显示功能的电子装置。接收装置的组成主要包括接收头、解调译码电路、单板机MCU电路、数据通信端口电路、语音功放电路和显示电路等。当发射装置和红绿灯装在同一路边支架上时，为应对这种情况，接收装置还应当包括测距电路。接收装置用它通过接收到的来自发射装置的信号，测量汽车与发射装置的距离，根据测得的距离再计算出汽车到红绿灯路口停止线之间的距离；这些电子装置或电路的组成有不同的形式，如有分立元件的、有集成电路的、也有分立元件与集成电路混合的等等。随着电子技术的发展，本发明可使用的接收装置的组合会越来越多。单板机MCU组合形式又可分为不同的总线结构、不同的存储器结构、不同的端口结构、不同的CPU和软件结构等等。本装置对单板机的要求不高，只要能完成数据传输、数据和逻辑运功能的都有适合本方案使用。而且随着技术的进步，适合本方案使用的单板机会越来越多。本方案主要由路边支架1、发射装置2、接收装置3、汽车4构成，如图1所示；这里所说的路况信息主要包括当前路段的路面情况，例如红绿灯号剩余时间、汽车当前位置到红绿灯路口停止线的距离、路段的最高限速、前面禁止掉头、前面是学校路段、前面急转弯等等。为了及时准确地把这些信息传递给经过该路段的司机，本方案在公路边安装了路边支架1，路边支架I上安装发射装置2。由于发射装置2内置了部份路况信息，所以发射装置2可以独立工作，也可以连接红绿灯控制器和/或连接交通指挥中心。在汽车4上安装接收装置3，为了使接收装置3能获取当前车速数据并能进行数据传输和控制。接收装置3连接车内速度传感器和/或车载电脑和/或内置卫星导航装置。以图1为例，当汽车4行驶到路边支架I下方时，收装置3接收到由发射装置2发出的路段信息。在这里该信息主要包括该路段最高限速、汽车当前位置到红绿路口停止线的真实距离和红绿灯剩余时间等`。接收装置3接收到这些信息后，马上按既定程序处理这些信息。如通过语音或文字提示当前路段的最高限速、当前灯号剩余时间和汽车4距离红绿灯路口停止线的距离等。由于接收装置3连接了车内速度传感器或内置了卫星导航装置，并从它们那里获得了当前车速数据，所以接收装置3可以根据这些信息计算在当前车速下或最高限速下，是否有充足的时间走完从当前位置到红绿灯路口停止线的这段距离。如果时间足够，那么司机可继续以当前的车速前进，如果时间不足接收装置3会按既定程序用语音、文字的形式通知司机注意。司机接到通知后，可以选择松开加速踏板让汽车滑行的方式前进。这样汽车以何种方式通过红绿灯路口由接收装置精确判断，解决了司机以往在这种情况下左右为难的尴尬。当路边支架I发射装置2装在高速公路上并连接交通指挥中心时，发射装置可以向司机提示当前、当时该路段的最高限速、下一个出口的名称和距离等。交通指挥中心可根据天气等情况随时调整路段的最高限速，这样可使交通指挥中心对高速公路的管理更及时更具体，同时也提高了行车安全。很多山区的公路弯急、斜长。汽车行驶在落斜又急转弯的公路时，由于很多司机没有执行最高限速而超速行驶，超速往往成为事故发生的主要原因。如果在这样的路段的开头安装路边支架I和发射装置2，通过它们向路过的汽车上的接收装置发射带有强制限速代码的路况信息。通过车上的接收装置和车载电脑对汽车实行强制限速，汽车被强迫在安全车速下行驶，这样就可使该路段的交通事故率大幅下降。如果发射装置与红绿灯装在同一路边支架时，接收装置上安装的测距电路便派上用场。汽车驶近红绿灯一定距离时，接收装置接收到发射置发出的带有路况信息的信号。接收装置上安装的测距电路通过此信号测得汽车与发射装置的距离，从而推算得汽车到红绿灯路口停止线的距离。得到 了这些数据后，接收装置便可以按既定程序展开工作。
权利要求1.汽车助驾系统，主要包括路边支架(I)、发射装置(2)、接收装置(3)、汽车(4)，其特征在于:在路边支架(I)上安装发射装置(2)，发射装置(2)内置路段路况信息和/或连接红绿灯控制器和/或连接到道路交通指挥中心；在汽车(4)上安装接收装置(3)，接收装置(3)连接车内 速度传感器和/或车载电脑和/或内置卫星导航装置。
专利摘要一种汽车助驾系统，本实用新型属道路交通运输的一个技术领域。为帮助司机了解当前路段即时的路况本实用新型采取了如下措施在路边支架(1)上安装发射装置(2)，发射装置(2)内置路段路况信息和/或连接红绿灯控制器和/或连接到道路交通指挥中心；在汽车(4)上安装接收装置(3)，接收装置(3)连接车内速度传感器和/或车载电脑和/或内置卫星导航装置；这样做的好处是汽车每到一个路段，都能接收到该路段的即时的权威的路况信息，如该路段的最高限速、汽车距红绿灯路口停止线的距离和当前灯号的剩余时间等。还能提示司机灯号剩余时间是否足够走完汽车距离红绿灯路口停止线的距离等参考意见。这样能大大减轻司机的劳动强度和事故的发生率。
文档编号G08G1/0967GK203134139SQ20132017240
公开日2013年8月14日 申请日期2013年4月8日 优先权日2013年4月8日
发明者胡达广 申请人:胡达广