一种行人过马路安全系统的制作方法

本实用新型属于交通安全技术领域，具体涉及一种行人过马路安全系统。

背景技术：

马路上用漆划设有多种颜色线条的“交通标线”。在交通路口的四个路口都划有的白线是“停止线”，马路上横穿路面的斑马纹样线条长廊为“人行横道线”，红灯亮时，各种车辆应该停在“停止线”内，行人可通过“人行横道线”穿过马路。

在平时生活中，部分驾驶人、行人为了赶时间，会出现车辆、行人闯红灯的现象，由于车辆未提前进行减速，很容易造成安全事故。现有的交通设施通常仅设有摄像头，只能对闯红灯的车辆进行拍照再扣分罚款，不能及时有效的对车辆驾驶人及行人进行提醒，也不能对违规者进行有力度的惩戒。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种行人过马路安全系统，通过第一光幕机构、第二光幕机构、喷水机构、喷染料机构、声光报警器等设置，可以及时有效的在红灯时提醒车辆及行人止步；通过处理器将摄像头将拍摄到的违规图像发送给交警云平台，交警云平台将确认后的行人、车辆及驾驶人信息发送给网络征信系统，对违规者进行有力度的惩戒，从而警醒人们的交通安全意识。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种行人过马路安全系统，包括：第一光幕机构、第二光幕机构、处理器、投影仪、摄像头、声光报警器、显示屏、交警云平台、网络征信系统和红绿灯控制器附加系统；所述行人过马路安全系统，设置在人行横道上；

所述第一光幕机构设置在人行横道的行人入口处；所述第二光幕机构设置在人行横道的车辆入口处；所述第一光幕机构上方、所述第二光幕机构上方均设置有投影仪、摄像头和声光报警器；所述第一光幕机构侧面、所述第二光幕机构侧面分别设置有显示屏；

其中，所述处理器的交通灯信号输入端和红绿灯控制器的交通灯信号输出端电连接，所述处理器的第一光幕信号输出端和所述第一光幕机构的光幕信号输入端电连接，所述第一光幕机构的光幕信号输出端和所述处理器的第一光幕信号输入端电连接；所述处理器的第二光幕信号输出端和所述第二光幕机构的光幕信号输入端电连接，所述第二光幕机构的光幕信号输出端和所述处理器的第二光幕信号输入端电连接；

所述处理器的投影信号输出端和所述投影仪的输入端电连接，所述处理器的拍摄信号输出端和摄像头的拍摄信号输入端电连接，处理器的显示信号输出端和显示屏的输入端电连接；处理器的报警信号输出端和声光警报器的输入端电连接；

所述处理器的图像信号输入端和摄像头的图像信号输出端连接，处理器的图像信号输出端和交警云平台的图像信号输入端无线连接，交警云平台的违纪信息输出端和网络征信系统的输入端通信连接。

优选地，所述第一光幕机构包括：第一立柱和第二立柱；第一立柱、第二立柱分别位于在人行横道的行人入口处两侧；所述第二光幕机构包含：第三立柱和第四立柱；第三立柱和第四立柱分别位于人行横道的车辆入口处两侧；所述第一立柱、所述第二立柱、所述第三立柱、所述第四立柱的顶部覆盖有固定板；所述投影仪、摄像头和声光报警器均设置在固定板上；

所述第一立柱、所述第三立柱上分别设有激光发射光栅；所述第二立柱、所述第四立柱上分别设有激光接收光栅，相对应的激光发射光栅与激光接收光栅之间形成光幕。

优选地，所述激光发射光栅包括激光发射单元和激光驱动器；所述激光接收光栅包括激光感应单元和感应采集芯片；

所述激光驱动器的激光发射信号输入端和处理器的激光发射信号输出端连接，所述激光驱动器的激光发射信号输出端和所述激光发射单元的激光发射信号输入端连接；所述激光发射单元的激光发射信号输出端和所述激光感应单元的激光接收信号输入端连接，所述激光感应单元的激光接收信号输出端和所述感应采集芯片的激光接收信号输入端连接，所述感应采集芯片的激光接收信号输出端和所述处理器的激光接收信号输入端连接。

优选地，所述激光发射单元、所述激光感应单元均呈竖直阵列结构排列。

优选地，所述安全系统还包括喷涂装置；所述喷涂装置包含：喷水机构和喷染料机构；

所述喷水机构包含：水泵、净水箱和净水喷头；所述净水箱的出口端依次通过水管、喷水管和所述净水喷头连接，所述净水喷头位于所述人行横道的行人入口处上方，所述水管上设有所述水泵；

所述喷染料机构包含：染料泵、染料罐和染料喷头；所述染料罐的出口端依次通过染料输送管、喷料管和所述染料喷头连接，所述染料喷头位于人行横道的车辆入口处上方；所述染料输送管上设有所述染料泵，喷料管和染料喷头之间设有控制染料喷头喷射的电磁阀；

所述水泵的控制端和处理器的净水喷射信号输出端电连接，处理器的染料喷射信号输出端和染料泵的控制端电连接，处理器的染料喷射频率输出端和电磁阀的控制端电连接。

优选地，所述净水喷头为散发式喷头；所述染料喷头为点喷喷头。

优选地，所述染料罐内注入的染料为水溶性染料。

优选地，所述激光发射光栅、所述激光接收光栅、所述声光报警器、所述投影仪、所述摄像头和所述处理器均设有防尘防雨外壳。

优选地，所述处理器的型号为：MSP432主机微控制器。

本实用新型的有益效果是：通过第一光幕机构、第二光幕机构、喷水机构、喷染料机构、处理器、投影仪、摄像头、声光报警器等设置，在公路方向为绿灯时，第一光幕机构的光幕上通过投影仪投放有红灯时间倒计时，提醒行人稍作等待，避免安全事故发生；当有行人发生闯红灯现象时，声光报警器发出警报声，喷水机构开始向行人喷水，从而提醒行人立刻止步；若行人继续闯红灯的话，第一光幕机构一侧的显示屏会实时显示行人闯红灯的图像，处理器将摄像头拍摄到的图像信息发送给交警云平台，交警云平台经过确认后将违规行人的信息发送给网络征信系统；同理，在公路方向为红灯时，第二光幕机构的光幕上通过投影仪投放有红灯时间倒计时，提醒驾驶人稍作等待；当有车辆发生闯红灯现象时，声光报警器发出警报声，喷染料机构向闯红灯车辆喷染料，从而提醒车辆停止前行；若车辆继续闯红灯的话，第二光幕机构一侧的显示屏会实时显示车辆闯红灯的图像，处理器将摄像头拍摄到的图像信息发送给交警云平台，交警云平台经过确认后将违规车辆及驾驶人的信息发送给网络征信系统；本实用新型可以实时提醒行人及车辆公路上的红绿灯情况，有效的预防行人过马路时发生不安全事故，便于交警依法管理交通，并进一步通过信用凭证警醒人们的交通安全意识，提高交通安全管理规范，本实用新型适合广泛推广。

附图说明

图1为本实用新型的一种行人过马路安全系统的结构示意图；

图2为本实用新型的一种行人过马路安全系统的俯视图；

图3为本实用新型的一种行人过马路安全系统的结构框图；

图4为图2中的光幕机构的结构示意图；

图5为图4中的激光发射光栅和激光接收光栅的结构示意图；

图6为图4中的支撑杆的结构示意图。

图中：1.公路；2.人行横道；3.第一光幕机构；4.第二光幕机构；5.第一立柱；6.第二立柱；7.激光发射光栅，701.激光发射单元，702.激光驱动器；8.激光接收光栅，801.激光感应单元，802.感应采集芯片；9.光幕；10.固定板；11.处理器；12.投影仪；13.摄像头；14.声光报警器；15.支撑杆；16.显示屏；17.电磁阀；18.染料泵；19.水泵；20.交警云平台；21.网络征信系统；22.红绿灯控制器；23.净水箱；24.水管；25.喷水管；26.净水喷头；27.染料罐；28.染料输送管；29.喷料管；30.染料喷头；31.第三立柱；32.第四立柱。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参照图1、图2和图3，本实用新型的一种行人过马路安全系统，设置在公路1的人行横道2上，人行横道2旁边设有红绿灯及红绿灯控制器22；所述安全系统包括：第一光幕机构3、第二光幕机构4、处理器11、投影仪12、摄像头13、声光报警器14、显示屏16、交警云平台20、网络征信系统21和喷涂装置；

其中，第一光幕机构3包含第一立柱5和第二立柱6，第一立柱5、第二立柱6分别位于在人行横道2的行人入口处两侧；第二光幕机构4包含第三立柱31和第四立柱32，第三立柱31和第四立柱32分别位于在人行横道2的车辆入口处两侧。

第一立柱5、第三立柱31上分别设有激光发射光栅7；第二立柱6、第四立柱32上分别设有激光接收光栅8，相对应的激光发射光栅7与激光接收光栅8之间形成光幕9(图4示)；第一立柱5、第二立柱6、第三立柱31、第四立柱32的高度相同；第一立柱5、第二立柱6、第三立柱31、第四立柱32的顶部覆盖有固定板10，固定板10靠近人行横道2的行人入口处上方设置有投影仪12、摄像头13和声光报警器14，固定板10靠近人行横道2的车辆入口处上方也设置有投影仪12、摄像头13和声光报警器14；投影仪12通过支撑杆15悬挂在光幕9的前方；喷涂装置设置在固定板10的顶部；处理器11设置在第二立柱6的侧面。

进一步地，激光发射光栅7、激光接收光栅8、声光报警器14、投影仪12、摄像头13和处理器11均设有防尘防雨外壳。通过防尘防雨外壳，便于保护户外设备。

参照图2，喷涂装置包括喷水机构和喷染料机构；

喷水机构包含：水泵19、净水箱23和净水喷头26；净水箱23的出口端依次通过水管24、喷水管25和净水喷头26连接，净水喷头26位于人行横道2的行人入口处上方，净水喷头26为散发式喷头；水管24上设有水泵19；

喷染料机构包含：染料泵18和染料罐27；染料罐27内注入的染料为水溶性染料；染料罐27的出口端依次通过染料输送管28、喷料管29和染料喷头30连接，染料喷头30位于人行横道2的车辆入口处上方；染料输送管28上设有染料泵18，喷料管29和染料喷头30之间设有控制染料喷头30喷射的电磁阀17，染料喷头30为点喷喷头；

在上述方案中，环保易于清洗的水溶性染料溶液可以暂时标记车辆，在车辆上造成污点，但易于清洗；通过电磁阀29的控制进行点喷，喷涂在车上时不会出现大面积污点，即使喷在玻璃窗上，也不会影响行车视线；通过净水喷头26为散发式喷头的设计，可以在行人强闯马路时，避免水量过大，造成行人淋透衣服感冒，淋湿行人衣物，以达到小惩大诫的目的。

参照图5，激光发射光栅7上设有激光发射单元701、激光驱动器702，激光接收光栅8上设有激光感应单元801、感应采集芯片802；具体地，激光发射单元702、激光感应单元801均呈竖直阵列结构排列，相对应的激光发射单元702、激光感应单元801的高度相同。

其中，处理器11的交通灯信号输入端和红绿灯控制器22的交通灯信号输出端连接，处理器11的激光发射信号输出端和激光驱动器702的激光发射信号输入端连接，激光驱动器702的激光发射信号输出端和激光发射单元701的激光发射信号输入端连接；激光发射单元701的激光发射信号输出端和激光感应单元801的激光接收信号输入端连接，激光感应单元801的激光接收信号输出端和感应采集芯片802的激光接收信号输入端连接，感应采集芯片802的激光接收信号输出端和处理器11的激光接收信号输入端连接；

处理器11的投影信号输出端和投影仪12的输入端连接，处理器11的拍摄信号输出端和摄像头13的拍摄信号输入端连接，处理器11的显示信号输出端和显示屏16的输入端连接，处理器11的报警信号输出端和声光警报器14的输入端连接，处理器11的图像信号输入端和摄像头13的图像信号输出端连接，处理器11的图像信号输出端和交警云平台20的图像信号输入端无线连接，交警云平台20的违纪信息输出端和网络征信系统的输入端通信连接。

处理器11的型号为：MSP432主机微控制器；处理器11内置有存储器(存储器型号：TELESKY IS61LV25616AL-10TL TSOP44 SRAM)和4G网络通讯模块。

进一步地，处理器11的净水喷射信号输出端和水泵19的控制端连接，处理器11的染料喷射信号输出端和染料泵18的控制端连接，处理器11的染料喷射频率输出端和电磁阀17的控制端连接。

具体地，激光驱动器702，用于接收处理器11的激光发射信号，并控制激光发射单元701的发射频率；激光驱动器702为STP16CP05TTR STP16CP05LED阵列驱动器TSSOP24；

激光发射单元701，用于在人行横道2的车辆入口或行人入口禁止通行时发射激光信号；

激光感应单元801，用于接收激光发射单元702发射的激光信号，激光发射单元701与激光感应单元801之间形成光幕9，同时将接收到的激光信号发射给感应采集芯片802；

感应采集芯片802，用于接收激光发射单元702的激光信号，并将接收到的激光信号发射给处理器11；感应采集芯片802为呈竖直阵列排列的PALCE16V8H-25PC/4；当有行人货车辆发生闯红灯现象时，会导致感应采集芯片802发送给处理器11的激光频率发生变化；

摄影仪12，用于接收处理器11发送的投影信号，并投影在对应的光幕9上；摄影仪12为激光投影仪；投影仪12采用交通常用的数字倒数计时，提醒人们等待或及时通过；

摄像头13，用于接收处理器11发送的拍摄信号，并将拍摄到的图像信息发送给处理器11；

声光报警器14，用于接收处理器11发送的报警信号指令，并执行该指令；

显示屏16，用于接收处理器11发送的图像信息，并将该图像信息显示出来；

水泵19，用于接收处理器11发送的净水喷射指令，执行该指令，使净水从净水箱23中泵出后从净水喷头26中喷洒出；

染料泵18，用于接收处理器11发送的染料喷射指令，执行该指令，使染料从染料罐27中泵出；

电磁阀17，用于接收处理器11发送的染料喷射频率指令，执行该指令，使染料按照设定的喷射频率从染料喷头30喷出；

处理器11，用于接收红绿灯控制器22发射的道路通行状况信息，当公路方向为绿灯时，向设置在人行横道2行人入口处的第一光幕机构3中的激光驱动器702发送激光发射信号，通过激光驱动器702控制对应的激光发射单元701发射激光信号，同时向设置在第一光幕机构3上的投影仪12发送倒计时投影指令；

用于接收第一光幕机构3中的激光感应单元801通过感应采集芯片802发送的激光信号，并将接收到的激光信号频率值与第一设定值进行比对，当接收到的激光信号频率值小于设定值时，向设置在第一光幕机构3上的声光报警器14发送报警指令；向喷水机构的中的水泵19的控制端发送喷水指令；向设置在第一光幕机构3上的摄像头13发送拍摄指令；

还用于接收第一光幕机构3中的摄像头13发送的图像信息，并将接收到的图像信息发送给第一光幕机构3一侧的显示屏16；同时通过无线方式将图像信息发送给交警云平台20，交警云平台20将确认后的闯红灯行人信息发送给网络征信系统21；

公路方向为红灯时，处理器11向设置在人行横道2车辆入口处的第二光幕机构4中的激光驱动器702发送激光发射信号，通过激光驱动器702控制对应的激光发射单元701发射激光信号，同时向设置在第二光幕机构4上的投影仪12发送倒计时投影指令；

处理器11用于接收第二光幕机构4中的激光感应单元801通过感应采集芯片802发送的激光信号，并将接收到的激光信号频率值与第一设定值进行比对，当接收到的激光信号频率值小于设定值时，处理器11向设置在第二光幕机构4上的声光报警器14发送报警指令，向染料泵18发送染料喷涂指令，并向电磁阀17发送染料喷涂频率指令；向设置在第二光幕机构4上的摄像头13发送拍摄指令；

还用于接收第二光幕机构4中的摄像头13发送的图像信息，并将接收到的图像信息发送所在第二光幕机构4一侧的显示屏16；同时处理器11通过无线方式将图像信息发送给交警云平台20，交警云平台20将确认后的闯红灯车辆的驾驶人信息发送给网络征信系统21。

本实用新型的一种行人过马路安全系统，通过第一光幕机构3、第二光幕机构4、喷水机构、喷染料机构、处理器11、投影仪12、摄像头13、声光报警器14等设置，在公路方向为绿灯时，第一光幕机构3的光幕9上通过投影仪12投放有红灯时间倒计时，提醒行人稍作等待，避免安全事故发生；当有行人发生闯红灯现象时，声光报警器14发出警报声，喷水机构开始向行人喷水，从而提醒行人立刻止步；若行人继续闯红灯的话，第一光幕机构3一侧的显示屏16会实时显示行人闯红灯的图像，处理器11将摄像头13拍摄到的图像信息发送给交警云平台20，交警云平台20经过确认后将违规行人的信息发送给网络征信系统21；同理，在公路方向为红灯时，第二光幕机构4的光幕9上通过投影仪12投放有红灯时间倒计时，提醒驾驶人稍作等待；当有车辆发生闯红灯现象时，声光报警器14发出警报声，喷染料机构向闯红灯车辆喷染料，从而提醒车辆停止前行；若车辆继续闯红灯的话，第二光幕机构4一侧的显示屏16会实时显示车辆闯红灯的图像，处理器11将摄像头13拍摄到的图像信息发送给交警云平台20，交警云平台20经过确认后将违规车辆及驾驶人的信息发送给网络征信系统21。

本实用新型可以实时提醒行人及车辆公路上的红绿灯情况，有效的预防行人过马路时发生不安全事故，便于交警依法管理交通，并进一步通过信用凭证警醒人们的交通安全意识，提高交通安全管理规范，该系统适合广泛推广。