专利名称：基于激励与约束机制的交通管理与减速带装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种道路设施，尤其是涉及一种基于激励与约束机制的交通管理与减速带装置。
背景技术：
在许多路段，一些车辆为了方便而逆行，严重扰乱交通秩序，威胁车辆及行人的安全。交通管理部门通过电子监控的方式进行管理，发现违规车辆，会进行相应罚款。在一些学校附近的道路、下坡急弯道路、支路与主路交汇的路口等路段，同样为了车辆及行人的安全，交通管理部门会设置减速带。通过减速带的车辆都会有震动感，速度越高，震动感越明显。驾驶员为了乘车人员的舒适性，以及保护自己的车辆，一般会降低速度通过减速带。电子监控与减速带都属于道路交通管理工具，但都具“以罚代管”的性质，重视对违规者的惩罚，而缺乏对守法者的奖励或鼓励。传统的减速带也叫减速垄，是安装在公路上使来往的车辆强制减速的一类交通设施，它的形状一般为条状，截面为拱形，间隔的分布于道路上。其材质一般为橡胶或者金属，它固定在路面并稍微隆起。高速行驶通过的车辆必然受隆起的抬升，使车辆产生强烈的震动，从而逼迫司机减速通过减速带。减速带从一定程度上减少了交通要道口的事故发生，提高了交通道口的安全。但是以这种强制的方式逼迫车辆司机减速的方法及其固定的隆起高度是有局限性的，主要表现在以下方面1)现有减速带的隆起高度是相近的，而且隆起程度不能根据实际的限速需要进行调整。比如某些限速25公里的路段，司机为了避免被震动，经常不得不将车速降到10公里以下，这严重影响了道路的通过率。2)从心理学的角度，这种强制的方式必然导致广大驾驶员的厌烦情绪，不利于养成路口减速的习惯。相反，在广大没有减速带的乡村道路上，车速往往会过快。3)车辆即使减速经过减速带也会被震动一下，这不仅有损车体，而且还会损伤路面，降低道路以及汽车的使用年限。4)不能解决车辆逆行的问题。针对现有道路减速带的弊端，发明人提出一种新型的道路交通管理方法及其装置。它能够正面回应遵守交规驾驶员，同时具有自动升降，避免车辆震动，限速可调等优点，是一种友好、人性化的道路管理方式。中国专利CN101838973A公开一种震动柔和的道路减速带，该减速带由多个减速块组合而成，每个减速块宽、高方向横截面的形状与梯形相似，横截面的顶部为一段直线、两侧分别由一段勻加速抛物线和一段勻减速抛物线组成，同一侧的勻加速抛物线和勻减速抛物线的曲率方向相反。本发明的特点是低速车辆可以平缓通过该减速带，震动柔和，确保乘客的乘坐舒适性及所载货物的完好无损。速度较快的车辆通过该减速带时将遭受柔性冲击，冲击力的大小与车速的平方成正比，车速越高，车身起落及震动冲击越大。既保障了道路交通安全，又体现出对不同车速的赏罚分明，同时消除了现有减速带产生的刚性冲击对车辆及减速带的破坏作用，从而可以延长车辆及减速带的使用寿命。中国专利CN201933431U公开一种既能降低减速带制作成本，又能延长减速带使用寿命的一种道路减速带，它包括减速带，所述减速带由底板和面板构成，底板面呈凹槽结构，面板位于底板上且现场安装时与底板粘为一体。优点一是利用废旧轮胎为原料，是变废为宝，既节约了资源，又避免了废旧轮胎对环境的污染；二是采用由废旧轮胎橡胶颗粒构成的减速带，不仅回弹性好，减震效果佳，而且不会对车辆产生损伤，同时极大地降低了车辆能过减速带时所产生的振动和噪声。中国专利CN2797432公开一种可以在夜间发光的道路减速带，特征是包括主体1、控制部分2、发光装置和能源部分4 ；在主体1内设置的发光装置包括发光体3及设于其上、位于主体1顶部的透明保护罩5 ；各部分由导线连接；使用本道路减速带，将大大减少事故隐患，减少对居民和车辆的潜在性危害；该实用新型具有结构合理、使用方便、节能、环保、安全系数高等特点，适宜推广应用。
发明内容
本发明的目的在于针对目前广泛使用的道路减速带装置及其管理上存在的弊端，提供一种基于激励与约束机制的交通管理与减速带装置。本发明设有支撑板、支撑架、万向节、液压缓冲装置、光电装置；所述支撑板的下端通过铰链与路面连接；支撑架与支撑板的底面连接，支撑架的底部通过万向节与液压缓冲装置连接。所述支撑板底面可设有两道凹进滑槽，所述两道凹进滑槽与支撑板边缘平行，所述两道凹进滑槽与支撑板两侧边缘的距离为20 50cm，支撑板与支撑架通过凹进滑槽与设于支撑架上凸起卡扣连接。所述凸起卡扣可设在支撑架顶面中央。所述液压缓冲装置可设有空心管、活塞、液体腔、气体腔、滑块和调节阀；所述空心管长30 60cm，上端开口，下端封闭，开口端由活塞密闭，活塞上端通过万向节与支撑架下端连接；密闭空间通过一个可以自由移动的滑块分为液体腔与气体腔；所述液体腔由调节阀分为上腔体和下腔体，调节阀位于液体腔底端1/3至1/2处，液体腔内装有液压油，气体腔内装有高压气体。在没有车辆经过支撑板呈支起状态时，滑块离空心管底端1/3至1/2处。所述光电装置可设有光电发射器、第1光电接收器和第2光电接收器；所述光电发射器固定在支撑板底面；所述第1光电接收器固定在地面，所述第2光电接收器固定在地所述光电发射器可通过螺丝固定在支撑板底面，光电发射器离支撑板上端的距离可为5 IOcm ；所述第1光电接收器可通过螺丝固定在地面，在没有车辆经过支撑板呈支起状态时，第1光电接收器的位置正好可以收到光电发射器发出的光；所述第2光电接收器可通过螺丝固定在地面，在支撑板下沉到与地面平时，第2光电接收器的位置正好可以接收到光电发射器发出的光。对于以安全速度通过本发明的司机，本发明的声电装置将发出愉悦的声音，与光电装置相连的显示屏上会显现出令人舒畅的视觉图像，作为对安全驾驶司机的鼓励；对于超速通过本发明的车辆，本发明不仅使车辆产生显著的震动，同时显示屏上出现一些警示性的告示，告诉司机及周围的路人，该车辆超速了，从而起到鼓励安全驾驶的司机，监督、惩罚超速行驶的司机的作用。与现有的道路减速带相比，本发明具有以下突出的优点1)能够区别是否限速通过的车辆，并给予不同的声音与视觉回馈，鼓励遵守交规的司机，警告并惩罚超速行驶的司机。2)对于低于限速要求通过减速带的车辆，车辆通过时完全没有震动的感觉，能够最大限度的保护汽车和道路设施；对于超速的车辆，则给予明显的震动。3)安装过程无需将整条道路凿开，只需要在合适位置钻压力腔大小的孔。4)能够防止车辆的逆行。
图1为本发明实施例的结构组成示意图。图2为本发明实施例的支撑板、支撑架与万向节的结构组成与连接关系示意图。
具体实施例方式以下实施例将结合附图对本发明作进一步的说明。参见图1和2，本发明实施例设有支撑板1、支撑架2、万向节3、液压缓冲装置4和光电装置。所述支撑板1的下端通过铰链B与路面P连接；支撑架2与支撑板1的底面连接，支撑架2的底部通过万向节3与液压缓冲装置4连接。所述支撑板1底面可设有两道凹进滑槽，所述两道凹进滑槽与支撑板1边缘平行，所述两道凹进滑槽与支撑板1两侧边缘的距离为20 50cm，支撑板1与支撑架2通过凹进滑槽11与设于支撑架2上凸起卡扣21连接。所述凸起卡扣21可设在支撑架2顶面中央。所述液压缓冲装置4可设有空心管41、活塞42、液体腔43、气体腔44、滑块45和调节阀46 ；所述空心管41长30 60cm，上端为开口端411，开口端411由活塞42密闭，下端为封闭端412，活塞42上端通过万向节3与支撑架2下端连接；密闭空间通过一个可以自由移动的滑块45分为液体腔43与气体腔44 ；所述液体腔43由调节阀46分为上腔体431和下腔体432，调节阀46位于液体腔43底端1/3至1/2处，液体腔43内装有液压油433，气体腔44内装有高压气体441。在没有车辆经过支撑板呈支起状态时，滑块离空心管底端1/3至1/2处。所述光电装置可设有光电发射器51、第1光电接收器52和第2光电接收器53 ；所述光电发射器51固定在支撑板1底面；所述第1光电接收器52和第2光电接收器53均固定在地面P上。所述光电发射器51可通过螺丝固定在支撑板1底面，光电发射器51离支撑板1上端的距离可为5 IOcm ；所述第1光电接收器52可通过螺丝固定在地面P上，在没有车辆经过支撑板1呈支起状态时，第1光电接收器52的位置正好可以收到光电发射器51发出的光；所述第2光电接收器53可通过螺丝固定在地面P，在支撑板1下沉到与地面P平时，第2光电接收器53的位置正好可以接收到光电发射器51发出的光。在图1中，标记A为道路前进方向；在图2中，标记L为车道宽度。本发明采用单边升起的结构，它由顶部的支撑板1、中部的支撑架2、万向节3及底部的液压缓冲装置4构成，其中支撑板1底面设有滑槽11，滑槽11与支撑板1边缘平行，距离边缘20 50cm。支撑板1通过滑槽11与支撑架2上突起的卡扣21连接，卡扣21位于支撑架2顶面中央(如图2所示)。以下给出本发明的工作过程平时状态由于气体腔中充满高压气体，滑块在气压的推动下处于气体腔的上端，液体腔中的液压油都被排挤到上腔体中，活塞顶起，支撑板呈支起状态。当汽车通过时，汽车接触到支撑板的同时，支撑板对支撑架施加压力，支撑板与支撑架之间会发生滑动。重量通过支撑架作用于活塞，活塞向下运动，将液体腔的上腔体中的液压油挤过调节阀进入下腔体中。调节调节阀的孔径，可以控制液压油进入下体腔的速度，达到控制支撑板下沉的速度，进而达到控制车速的目的若车辆达到限速要求，则支撑板就会下沉到与路面平，车辆通过时没有颠簸感，并达到保护车辆的目的。这时光电发射器发出来的光恰好能被第2光电接收器接收，从而让显示屏发出鼓励性声音与图像。当车速过快时，支撑板还没下沉到与路面平车辆就已通过，车辆会有颠簸感，这时光电发射器发出来的光离开第1光电接收器后无法到达第2光电接收器而又弹回去被第1光电接收器接收，则系统判断出速度过大，显示屏会发出警告性声音与图像。当车辆经过时，液压油的挤入改变了滑块两端的压力平衡，滑块向下挤压高压空气，同时将一部分能量通过压缩空气储存起来。当汽车通过后，滑块在压缩的高压气体作用下向上运动，将液压油重新挤压回上腔体，活塞伸起，将支撑板举起，等待下一辆车的到来。
权利要求
1.基于激励与约束机制的交通管理与减速带装置，其特征在于设有支撑板、支撑架、万向节、液压缓冲装置、光电装置；所述支撑板的下端通过铰链与路面连接；支撑架与支撑板的底面连接，支撑架的底部通过万向节与液压缓冲装置连接。
2.如权利要求1所述的基于激励与约束机制的交通管理与减速带装置，其特征在于所述支撑板底面设有两道凹进滑槽，所述两道凹进滑槽与支撑板边缘平行，支撑板与支撑架通过凹进滑槽与设于支撑架上凸起卡扣连接。
3.如权利要求2所述的基于激励与约束机制的交通管理与减速带装置，其特征在于所述两道凹进滑槽与支撑板两侧边缘的距离为20 50cm。
4.如权利要求2所述的基于激励与约束机制的交通管理与减速带装置，其特征在于所述凸起卡扣设在支撑架顶面中央。
5.如权利要求1所述的基于激励与约束机制的交通管理与减速带装置，其特征在于所述液压缓冲装置设有空心管、活塞、液体腔、气体腔、滑块和调节阀；所述空心管上端开口，下端封闭，开口端由活塞密闭，活塞上端通过万向节与支撑架下端连接；密闭空间通过一个可以自由移动的滑块分为液体腔与气体腔；所述液体腔由调节阀分为上腔体和下腔体，调节阀位于液体腔底端1/3至1/2处，液体腔内装有液压油，气体腔内装有高压气体。
6.如权利要求1所述的基于激励与约束机制的交通管理与减速带装置，其特征在于所述光电装置设有光电发射器、第1光电接收器和第2光电接收器；所述光电发射器固定在支撑板底面；所述第1光电接收器固定在地面，所述第2光电接收器固定在地面。
7.如权利要求6所述的基于激励与约束机制的交通管理与减速带装置，其特征在于所述光电发射器通过螺丝固定在支撑板底面，光电发射器离支撑板上端的距离为5 10cm。
8.如权利要求6所述的基于激励与约束机制的交通管理与减速带装置，其特征在于所述第1光电接收器通过螺丝固定在地面；所述第2光电接收器通过螺丝固定在地面。
全文摘要
基于激励与约束机制的交通管理与减速带装置，涉及一种道路设施。设有支撑板、支撑架、万向节、液压缓冲装置、光电装置；支撑板下端与路面连接；支撑架与支撑板底面连接，支撑架底部通过万向节与液压缓冲装置连接。支撑板底面设有两道凹进滑槽，两道凹进滑槽与支撑板边缘平行，支撑板与支撑架通过凹进滑槽与设于支撑架上凸起卡扣连接。液压缓冲装置设有空心管、活塞、液体腔、气体腔、滑块和调节阀；光电装置设有光电发射器、第1光电接收器和第2光电接收器；所述光电发射器固定在支撑板底面；所述第1光电接收器固定在地面，所述第2光电接收器固定在地面。
文档编号E01F13/10GK102561225SQ201210019390
公开日2012年7月11日 申请日期2012年1月20日 优先权日2012年1月20日
发明者余建平, 孙冰锋 申请人:集美大学