一种干道出入口减速警示系统的制作方法

技术特征：

1.一种干道出入口减速警示系统，包括感应单元，综合协调控制模块以及减速警示单元，其特征在于：

所述感应单元由小区出入口门禁装置或/和红外线检测器、车辆转向检测装置组成；

所述减速警示单元包括设置在主干道上靠近小区一侧行车方向的车辆减速黄闪警示灯①以及设置在主干道上远离小区一侧行车方向的车辆减速黄闪警示灯②；

综合协调控制模块接收小区出入口门禁装置④或/和红外线检测器、车辆转向检测装置的检测信号，判断驶出小区车辆右转或左转，输出控制信号至减速警示单元，从而使黄闪警示灯①工作，或黄闪警示灯①和②均工作，提醒主干道上的车辆减速，从而保障小区驶出的车辆能快速、安全地通过交叉口。

2.根据权利要求1所述的干道出入口减速警示系统，其特征在于：小区出入口门禁装置为出口和入口各有一个门禁，感应单元通过出口门禁的开关状态获得车辆的驶出信号并传输到综合协调控制模块。

3.根据权利要求1所述的干道出入口减速警示系统，其特征在于：小区出入口门禁装置为出口和入口共用一个门禁，采用两组红外线检测器与门禁装置联动，两组红外线检测器分别设置于所述门禁装置栏杆固定装置的内侧和外侧，两组红外线检测器所发出的红外光束与门禁装置横杆平行，两组红外线检测器覆盖范围与门禁装置横杆长度相同，当内侧的红外线检测器先被遮挡而外侧的红外线检测器后被遮挡时说明有车辆驶出小区，反之，则说明有车辆进入小区。

4.根据权利要求1、2或3所述的干道出入口减速警示系统，其特征在于：车辆转向检测装置由红外测距传感器B₁、B₂和支架组成，所述支架包括立柱和横杆，两个红外测距传感器B₁和B₂并排安装于固定在小区出口处的立柱上的横杆上，两个红外测距传感器B₁和B₂垂直向下发射红外线；当红外测距传感器B₁和B₂先后被遮挡并又同时被遮挡，并且检测距离小于检测器到地面的距离时，认为有左转车辆通过。

5.根据权利要求4所述的干道出入口减速警示系统，其特征在于：车辆转向检测装置的横杆安装方向与小区出口方向呈一定的角度，横杆的长度不小于小区出口道路宽度的1/2；设车辆转向检测装置的立柱距离出口右侧路缘石的距离为a₀，根据《道路交通信号灯设置与安装规范》，给出a₀的参考值1.4m；立柱距离主干道近端非机动车道路缘石的距离为b₀，其长度与横杆长度以及横杆和小区出口道方向的夹角有关；立柱的高度参考《道路交通信号灯设置与安装规范》，给出参考值6m；

传感器B₁距离出口右侧路缘石的距离为a₁，为保证传感器B₁能够有效检测到驶出小区的车辆，a₁的值依据下式计算：

（1）

其中，L_路宽指小区出口道路的宽度；

传感器B₂设置于传感器B₁的外侧，传感器B₁、B₂的横向间距a₂取1.5m，纵向间距b₂取4.5m，横杆与小区出口方向的夹角α：

（2）

实际应用时，a₂和b₂的值及横杆与水平方向的夹角应根据小区出口宽度以及通过预通行实验来确定：红外测距传感器B₂位于支架横杆上的位置应满足红外线垂直于路面发射时，反射点位于小区出口道路中心线上或适当偏左，保证能够检测到左转车辆；另外，为避免红外测距传感器B₂受到主干道上非机动车的干扰，红外测距传感器B₂距小区近端非机动车道路缘石的距离应保持在0.5～1m范围内，本例中给出参考值1m，由上述推算确定立柱的具体位置。

6.根据权利要求1、2、3或5所述的干道出入口减速警示系统，其特征在于：采用停车视距模型合理设置警示灯的位置，根据运动学公式：

（3）

式中：v为干道车辆的车速，m/s；t为驾驶员的平均反应时间，通常取1.2s，

（4）

式中：φ为汽车轮胎与路面间的摩阻系数；i为道路纵坡；则：

（5）

只有合理确定警示灯的位置，才能够有效发挥红外传感器与警示灯联动系统的作用，所述停车视距模型中，S_t为停车视距，S₁为反应距离，S₂为制动距离，S₃为安全距离，安全距离通常取3～5 m。

7.根据权利要求6所述的干道出入口减速警示系统，其特征在于：警示灯闪烁时间采用如下方式确定：假设小区门禁到主干道内边缘的直线距离为L₁，小区驶出车辆的安全车速为v₀，那么小区驶出车辆到达主干道的行驶时间t₁为：

（6）

为保证小区驶出的车辆能够安全地汇入主干道，黄闪警示灯①的闪烁时间T₁不应低于t₁，即T₁≥t₁，本设计给出3s的预留值，可取T₁=t₁+3s，即黄闪警示灯①于小区出口门禁打开时开始闪烁，闪烁T₁秒后停止；

已知红外测距传感器B₂到小区近端非机动车道路缘石的距离为1m，由此可确定红外测距传感器B₂到双向机动车分隔带中线间的距离L₄：

（7）

式中：ｄ 表示主干道机动车道及非机动车道总宽度；

则小区驶出车辆从红外测距传感器B₂到对向主干道最内侧行车道的行驶时间t₂可按下式计算：

（8）

同理，为了保证小区驶出的左转车辆能够安全地汇入主干道内侧车道，黄闪警示灯②的闪烁时间T₂不应低于t₂，即T₂≥t₂，本设计给出3s的预留值，可取T₂=t₂+3s，即黄闪警示灯②于红外距离传感器B₁、B₂检测到车辆左转时开始闪烁，闪灯T₂秒后停止。