一种智慧交通行人保护装置及其使用方法与流程

本发明属于交通技术领域，具体涉及一种智慧交通行人保护装置及其使用方法。

背景技术：

随着城市化的深入发展，智慧城市发展成为一种必然趋势。而建设智能城市的目的是“能够充分运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运作核心系统的各项关键信息，从而对于包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求做出智能的响应，为人类创造更美好的城市生活。

城市化带来私家车的增多，在小区内部及窄道路上经常发生交通事故，车祸多的原因主要是车速过快和视野死角多。例如在一些小巷子里，由于墙体的遮挡，过往人员只能看见巷口的状况，视野十分窄小。小区内路口处常设置有广告牌，且有种植有绿化树木，导致小区内出现不少视野死角，给居民埋下了很多交通安全隐患。目前，可以通过在道路拐弯处设置转角镜进行示警，提示司机和行人注意避让。但是，由于转角镜并非主动提示，在行人低头玩手机或注意力不集中的情况下，或在光线较暗或雨雪天气时，司机和行人的视线较差，无法看清转角镜。可见，目前的示警方式效果较差；因此如何在小区路口、巷口等视野较窄的地方主动提醒行人或驾驶员，避免意外的发生是亟待解决的问题。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种智慧交通行人保护装置及其使用方法。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一方面，本发明实施例提供了一种智慧交通行人保护装置，包括：第一检测模块101、第二检测模块102和提醒模块103；其中，所述第一检测模块101和所述第二检测模块102分别电连接所述提醒模块103。

在本发明的一个实施例中，所述第一检测模块101包括至少两个检测单元。

在本发明的一个实施例中，所述检测单元为地磁车辆检测器或环形线圈车辆检测器或压力传感器阵列。

在本发明的一个实施例中，所述第二检测模块102包括至少一个行人检测传感器。

在本发明的一个实施例中，所述行人检测传感器为摄像头或微波传感器或红外传感器。

在本发明的一个实施例中，所述提醒模块103包括处理单元和示警单元；其中，所述处理单元电连接所述示警单元。

在本发明的一个实施例中，所述示警单元为示警灯或扬声器。

在本发明的一个实施例中，所述第一检测模块101、所述第二检测模块102和所述提醒模块103分别包括至少一个wifi通信单元。

另一方面，本发明实施例提供了一种智慧交通行人保护装置的使用方法，包括如下步骤：

步骤一：将所述第一检测模块101和所述第二检测模块102分别设置于道路路口的不同方向；其中，所述第一检测模块101铺设于主干道路面或埋设于道路下方，距离路口0-10米，用于检测过往车辆及其运动方向；所述第二检测模块102设置于路口与主干道交汇的次干道上方，距离路口0-7.6米，用于检测过往行人或自行车及其运动方向。

步骤二：所述提醒模块103设置于道路的拐角处；

步骤三：所述第一检测模块101和所述第二检测模块102检测到有运动目标经过，并将检测信息传送至所述提醒模块103；

步骤四：所述提醒模块103根据所述检测信息判断是否发出示警信号；即当判断运动目标为向路口运动，则所述提醒模块103发出示警信号；当判断运动目标为远离路口运动，则所述提醒模块103不发出示警信号。

在本发明实施例提供的智慧交通行人保护装置，通过在道路路口设置车辆和行人检测装置，当车辆或行人经过预设的探测区域时，检测模块可以检测到预设的探测区域内存在运动物体，进而通过处理单元控制示警模单元发出包括灯光的示警信号，即使在光线较暗或雨雪天气的场景下，也能够有效提示预设的示警区域附近的车辆或行人注意避让，降低交通事故的发生几率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种智慧交通行人保护装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种智慧交通行人保护装置结构示意图；

图3为本发明实施例提供的再一种智慧交通行人保护装置结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种减速带结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种摄像头工作原理示意图；

图6为本发明实施例提供的一种微波传感器工作原理示意图；

图7为本发明实施例提供的又一种智慧交通行人保护装置结构示意图；

图8为本发明实施例提供的一种智慧交通行人保护装置的安装示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例一

请参见图1，图1为本发明实施例提供的一种智慧交通行人保护装置的结构示意图。智慧交通行人保护装置包括：第一检测模块101、第二检测模块102和提醒模块103；其中，第一检测模块101和第二检测模块102分别电连接提醒模块103。

具体地，第一检测模块101和第二检测模块102分别设置于道路路口的不同方向；其中，第一检测模块101为车辆检测模块，距离路口0-10米，用于检测过往车辆；第二检测模块102为行人检测模块，距离路口0-7.6米，用于检测过往行人。

进一步地，第一检测模块101包括至少两个检测单元。

优选地，检测单元为地磁车辆检测器或环形线圈车辆检测器或压力传感器阵列。

优选地，检测单元铺设于道路路面或埋设于道路下方，用于检测是否有车辆经过以及车辆的运动方向。

具体地，第二检测模块102包括至少一个行人检测传感器。

优选地，行人检测传感器为摄像头或微波传感器或红外传感器。

进一步地，提醒模块103包括处理单元和至少一个示警单元；其中，处理单元电连接示警单元。

优选地，示警单元为示警灯或扬声器；示警单元可以设置于路口的拐角。

优选地，第一检测模块101、第二检测模块102和提醒模块103分别包括至少一个wifi通信单元。通过在第一检测模块101、第二检测模块102和提醒模块103中设置wifi通信模块，使检测模块和提醒模块之间的通信变更的更加灵活，不仅安装方便且有利于重复利用。

在本发明实施例提供的智慧交通行人保护装置中，检测模块可以在车辆或行人经过预设的探测区域时，检测到预设的探测区域内存在运动物体，进而通过处理模块控制示警模块发出包括灯光的示警信号，即使在光线较暗或雨雪天气的场景下，也能够有效提示预设的示警区域附近的车辆或行人注意避让，降低交通事故的发生几率。

实施例二

在实施例一的基础上，本发明实施例提供的智慧交通行人保护装置可以应用在道路狭窄且遮挡物多的场景中，比如，十字路、丁字路口、小区门口、院内小路等。

请参见图2，图2为本发明实施例提供的另一种智慧交通行人保护装置结构示意图。如图2所示，智慧交通行人保护装置可以包括：车辆检测模块201、行人检测模块202和提醒模块203；车辆检测模块201和行人检测模块202分别电连接至提醒模块203。其中，

车辆检测模块201可以包括设置于道路中的多个车辆检测器，车辆检测器采用地磁车辆检测器或环形线圈车辆检测器；

具体地，车辆检测器可以根据所在道路的限速进行设置，例如，在窄的道路上汽车限速常在40公里/小时以下，一般正常刹车距离在10米以内，因此可在距离路口10米远处设置车辆检测器。

例如，沿道路方向设置多个车辆检测器，以用于检测车辆运动方向。车辆检测器具体安装位置分别为道路中a处、b处、c处、d处、e处；当车辆x即将通过路口时，先通过检测器a，然后通过检测器b，检测器a、b分别将探测到的车辆信息传输至通信模块202，再通过通信模块202将车辆信息传输至提醒模块203，提醒模块203根据检测器a、b探测到目标的时间以及预设的检测器a、b的距离，即可得出车辆行驶方向；如图所示，根据检测器的安装位置，预设检测器a、d为距离路口较远，预设检测器b、c为距离路口较近；再结合检测器a探测到目标的时间早于检测器b探测到目标的时间，此时提醒模块203判断出车辆朝路口方向行驶，则提醒模块203控制示警灯或扬声器进行告警提醒；当车辆y驶离路口时，先通过检测器c，然后通过检测器d，此时系统判断出车辆朝远离路口方向行驶，提醒模块203不控制示警灯或扬声器进行告警提醒。

本实施例通过在道路路口增加智慧交通行人保护装置，解决了现有路口没有有效的主动提醒装置，容易发生交通事故的问题；尤其在山路、小巷等道路狭窄且遮挡物多的场景下，可以弥补视野死角带来的危险因素，减少交通事故的发生。

实施例三

在实施例一的基础上，请参见图3，图3为本发明实施例提供的再一种智慧交通行人保护装置结构示意图。如图3所示，智慧交通行人保护装置可以包括：车辆检测模块301、行人检测模块302和提醒模块303；车辆检测模块301和行人检测模块302分别电连接至提醒模块303。其中，

车辆检测模块301可以铺设于道路路面或埋设于道路下方，铺设于道路路面的车辆检测模块可以设置为减速带形状，车辆检测模块301可以包括一个或多个压力传感器阵列。

以车辆检测模块为减速带形状为例，在靠近路口约10米处设置有减速带，请参见图4，图4为本发明实施例提供的一种减速带结构示意图。减速带是安装在道路上使经过的车辆减速的交通设施，形状一般为条状，其通过使路面稍微拱起以达到车辆减速的目的，因此减速带上有两个坡面，在其两个坡面上安装压力传感器阵列，当有车辆通过减速带时，如果坡面1上的压力传感器先检测到信号，坡面2上的压力传感器后检测到信号，则车辆行驶方向是朝向巷口，坡面2上的压力传感器先检测到信号，坡面1上的压力传感器后检测到信号，则车辆行驶方向是背向巷口。

进一步地，可以在减速带两侧设置警示灯，当压力传感器感应到有车辆经过时，警示灯发光，以便提醒后来车辆此处有减速带以及提醒行人此时有车辆经过。

本实施例通过在道路路口增加智慧交通行人保护装置，车辆检测模块采用在减速带上设置压力传感器，既可以通过智慧交通行人保护装置有效提醒行人路口有车辆经过，也可以让车辆在路口减速，进一步减少交通事故的发生。

实施例四

在实施例一的基础上，智慧交通行人保护装置包括：第一检测模块、第二检测模块和提醒模块；其中，第一检测模块和第二检测模块分别电连接提醒模块；第二检测模块包括至少一个行人检测传感器。本实施例中，行人检测传感器为摄像头。

请参见图5，图5为本发明实施例提供的一种摄像头工作原理示意图。如图5所示，摄像头安装在巷内上部，朝向巷口拍摄安装，其视场距巷口最远控制在5.5米左右；因为，普通人步行速度大约为4～7公里/小时，经过5.5米长度大约需要2.8～4.8s，而车辆行驶过程中驾驶人的紧急制动操纵过程，可分为感知、决策、操作执行、制动器起作用至车辆停止等阶段，中国国家标准《jtgd20-2006公路路线设计规范》中将作出知觉-反应-制动生效的累积时间取保守值2.5～3s计算。从而保证车辆驾驶员在观察到示警灯闪烁后有足够的时间采取措施。

进一步地，通过摄像头按照不同帧率采集得到图像，对图像信息进行比较，当画面有变化时，计算比较结果得出的数字会超过阈值，通过摄像头对行人的运动轨迹进行比较判断，从而得出是否有行人经过图像传感器的探测区域，并判断行人的运动方向。

优选地，当有动目标进入巷口时，用于动目标检测的摄像头会检测到运动目标，这时会造成系统误报。此时需要利用图像处理算法识别动目标运动方向，对于朝巷口运动的动目标，进行灯光闪烁示警，对于朝巷内运动的动目标，则不进行灯光闪烁示警。

实施例五

在实施例一的基础上，智慧交通行人保护装置包括：第一检测模块、第二检测模块和提醒模块；其中，第一检测模块和第二检测模块分别电连接提醒模块；第二检测模块包括至少一个行人检测传感器。本实施例中，行人检测传感器为微波传感器。

请参见图6，图6为本发明实施例提供的一种微波传感器工作原理示意图。如图6所示，微波传感器安装在巷口上部，朝向巷内发射安装，其天线阵面中心法线与地面的交汇处距巷口距离控制在5.5米左右；因为，普通人步行速度大约为4～7公里/小时，经过5.5米长度大约需要2.8～4.8s，而车辆行驶过程中驾驶人的紧急制动操纵过程，可分为感知、决策、操作执行、制动器起作用至车辆停止等阶段，中国国家标准《jtgd20-2006公路路线设计规范》中将作出知觉-反应-制动生效的累积时间取保守值2.5～3s计算。从而保证车辆驾驶员在观察到示警灯闪烁后有足够的时间采取措施。另外还在于多普勒雷达沿天线阵面法线方向对行人的检测效果最好。

优选地，微波传感器为多目标多普勒雷达，其利用多普勒效应来探测行人的位置和相对运动速度的雷达。

具体地，利用多普勒雷达对行人进行比较判断，从而得出是否有行人经过微波传感器的探测区域，并判断行人的运动方向。当示警系统工作时，当有行人进入巷口时，用于行人检测的传感器会检测到行人，这时会造成系统误报。本系统中利用多普勒雷达对行人的连续定位获得行人的运动方向，对于朝巷口运动的行人，进行灯光闪烁示警，对于朝巷内运动的行人，则不进行灯光闪烁示警。

实施例六

在实施例一的基础上，智慧交通行人保护装置包括：第一检测模块、第二检测模块和提醒模块；其中，第一检测模块和第二检测模块分别电连接提醒模块；第二检测模块包括至少一个行人检测传感器。本实施例中，行人检测传感器为红外传感器。

实施例七

在实施例一的基础上，请参见图7，图7为本发明实施例提供的又一种智慧交通行人保护装置结构示意图。如图7所示，包括：第一检测模块701、第二检测模块702和提醒模块703；其中，第一检测模块701和第二检测模块702分别电连接提醒模块703；第一检测模块701和第二检测模块702分别设置于路口的不同方向上，提醒模块703设置于路口的拐角处。

第一检测模块701可以包括至少一个车辆检测单元和至少一个wifi通信单元；

第二检测模块702可以包括至少一个行人检测单元和至少一个wifi通信单元中，

提醒模块703可以包括处理单元、至少一示警单元和至少一wifi通信单元，示警单元为示警灯或扬声器。

通过在第一检测模块701、第二检测模块702和提醒模块703中设置wifi通信模块，使第一检测模块701、第二检测模块702和提醒模块703之间的通信变更的更加灵活，不仅安装方便且有利于重复利用。

实施例八

在实施例一的基础上。请参见图8，图8为本发明实施例提供的一种智慧交通行人保护装置的安装示意图。图8为实施例一中图1的实体安装位置示意图；本实施例提供的智慧交通行人保护装置的使用方法。包括如下步骤：

步骤一：将所述第一检测模块101和所述第二检测模块102分别设置于道路路口的不同方向；其中，所述第一检测模块101铺设于主干道路面或埋设于道路下方，距离路口0-10米，用于检测过往车辆及其运动方向；所述第二检测模块102设置于路口与主干道交汇的次干道上方，距离路口0-7.6米，用于检测过往行人或自行车及其运动方向。

具体地，所述第一检测模块101包括检测单元a和检测单元b，分别用于检测驶向路口不同方向的车辆。

步骤二：所述提醒模块103设置于道路的拐角处；

步骤三：所述第一检测模块101和所述第二检测模块102检测到有运动目标经过，并将检测信息传送至所述提醒模块103；

步骤四：所述提醒模块103根据所述检测信息判断是否发出示警信号；

具体地，当判断运动目标为向路口运动，则所述提醒模块103发出示警信号；当判断运动目标为远离路口运动，则所述提醒模块103不发出示警信号。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。