路口智能警示信号系统的制作方法

本发明涉及交通安全警示技术领域，尤其是涉及路口智能警示信号系统。

背景技术：

随着城镇发展的加快，车辆保有量不断增高，随之而来的交通事故数量也逐年上升，特别是在十字路口，由于驾驶人员的疏忽或视野所限，不能看到主干道上直行车辆，从而导致不能及时躲避而发生交通事故。

为了解决上述问题，授权公告号为cn205354380u的发明专利公开了一种无信号灯平交路口智能警示信号系统，包括检测装置、声光警示器、控制器和锂电池，所述检测装置设于第一立杆之上并立于主干道一侧，声光警示器设于第二立杆之上并立于副干道一侧，检测装置、声光警示器和控制器以无线连接形成警示系统；所述第一立杆和第二立杆内部均设有锂电池。本系统通过装置实时监测平交路口主干道上车辆的行驶状况，向副干道上行驶的机动车和非机动车发出安全警示信号，能够最大限度地减少交通事故的发生。

但是上述技术方案中，检测装置没有公开具体的结构，而现有的车速检测装置存在精度低的问题，可靠性较差。

技术实现要素：

本发明在于提供路口智能警示信号系统，其利用微波雷达传感器检测过往车辆的方向及速度并输出以警示过往行人及车辆，成本低、精度高，最大限度地避免交通事故的发生。

本发明提供的路口智能警示信号系统包括：

若干微波雷达传感器，发射微波信号并接收反射信号；

主控制器，与所述微波雷达传感器连接，以期接收所述微波雷达传感器反馈的反射信号，标记反馈反射信号的微波雷达传感器，并将反射信号转化成相对速度值；

警示装置，与所述主控制器连接，以期输出反馈反射信号的微波雷达传感器的方向以及反射信号对应的相对速度值；

供电装置，与所述微波雷达传感器、主控制器及警示装置连接，为系统提供稳定的工作电压。

通过采用上述技术方案，微波雷达传感器按照预先设定的参数按照一定的频率不断发射微波信号，当微波信号发射方向上有行人或车辆进入微波信号有限范围内时，微波信号被行人或车辆障碍物反射，微波雷达传感器接收反射信号，并将反射信号反馈至主控制器，主控制器标记反馈反射信号的微波雷达传感器，并将微波雷达传感器反馈的信号转化成相对速度值，被标记的微波雷达传感器方向信息及反馈的相对速度值信息通过警示装置传递至过往行人及车辆，从而最大限度地避免交通事故的发生。

在一些实施方式中，所述微波雷达传感器与所述主控制器之间设有数字信号处理器，所述微波雷达传感器与所述数字信号处理器之间耦接有串联的放大电路及a/d转换器，所述放大电路与所述微波雷达传感器耦接，所述a/d转换器与所述数字信号处理器耦接。

通过采用上述技术方案，放大电路用于对微波雷达传感器反馈的反射信号进行放大；a/d转换器采集放大电路放大后的信号将其从模拟域转换到数字域，并发送至数字信号处理器进行测量及滤波。

在一些实施方式中，所述数字信号处理器与所述主控制器之间通过rs串口和/或rs串口通信连接。

通过采用上述技术方案，经过数字信号处理器处理后后的数据通过rs485串口或rs232串口发送至主控制器，另外，rs232串口还可用于配置参数。

在一些实施方式中，所述放大电路及所述数字信号处理器均耦接低噪电源电路，所述数字信号处理器与所述低噪电源电路之间耦接有数模隔离电路。

通过采用上述技术方案，低噪电源及数模隔离电路对输入电压进行降噪和隔离处理后为放大电路及数字信号处理器供电，低噪电源电路输入端输入12v直流电。

在一些实施方式中，所述主控制器包括：

cpu，标记反馈反射信号的微波雷达传感器，并将微波雷达传感器反馈的信号转化成相对速度值；

存储单元，与cpu耦接，存储有速度阈值；

比对单元，与cpu及存储单元耦接，以将微波雷达传感器反馈的相对速度值与所述存储单元内存储的速度阈值进行比对，当微波雷达传感器反馈的相对速度值大于速度阈值时，反馈信号至cpu。

通过采用上述技术方案，实现了微波雷达传感器反馈的信号的转化，以及对来车速度的监控。

在一些实施方式中，所述警示装置包括显示器和/或语音播报器。

通过采用上述技术方案，可根据实际使用场景及需求选择警示方式，警示方式多样灵活。

在一些实施方式中，所述供电装置包括市电单元和/或蓄电池单元。

通过上述技术方案，过市电单元和/或蓄电池单元对系统进行供电，不仅供电方式灵活，保证系统的正常运行。

在一些实施方式中，所述蓄电池单元包括太阳能电池板、与太阳能电池板耦接的充放电控制器以及与充放电控制器耦接的蓄电池组。

通过采用上述技术方案，通过太阳能电池板将太阳能转换成系统正常运行的电能，自发自用，余电存储于蓄电池组，节约能源、绿色环保。

在一些实施方式中，包括立于道路路口的支架，所述支架顶部安装所述太阳能电池板，所述太阳能电池板下方安装有若干所述微波雷达传感器，所述支架上设有容置箱，所述主控制器、充放电控制器及所述蓄电池组均位于所述容置箱腔内，所述警示装置位于所述容置箱上。

通过采用商户技术方案，微波雷达传感器按照预先设定的参数按照一定的频率不断发射微波信号，当微波信号发射方向上有行人或车辆进入微波信号有限范围内时，微波信号被行人或车辆障碍物反射，微波雷达传感器接收反射信号，并将反射信号反馈至主控制器，主控制器标记反馈反射信号的微波雷达传感器，并将微波雷达传感器反馈的信号转化成相对速度值，被标记的微波雷达传感器方向信息及反馈的相对速度值信息通过警示装置传递至过往行人及车辆，从而最大限度地避免交通事故的发生；太阳能电池板将太阳能转换成系统正常运行的电能，自发自用，余电存储于蓄电池组，节约能源、绿色环保。

在一些实施方式中，所述微波雷达传感器通过调节构件与所述支架连接，所述调节构件与所述支架固连，所述调节构件上设有位于竖直方向上的弧形滑道，所述微波雷达传感器与调节构件点铰接，且固连有一螺栓，所述螺栓穿设于所述弧形滑道内并锁紧。

通过采用上述技术方案，放标调节微波雷达传感器的俯仰角，便于调节微波雷达传感器的探测范围。

综上所述，本发明提供的路口智能警示信号系统与现有技术相比具有以下优点：

1.通过采用微波雷达传感器检测过往车辆的信息，包括来车方向及来车速度，并将检测到的信息通过显示器和/或语音播报器输出，向过往车辆及行人作出及时提醒，成本低、精度高，最大限度地避免交通事故的发生；

2.通过市电单元和/或蓄电池单元对系统进行供电，不仅供电方式灵活，保证系统的正常运行；

3.通过太阳能电池板将太阳能转换成系统正常运行的电能，自发自用，余电存储于蓄电池组，节约能源、绿色环保；

4.通过显示器和/或语音播报器向过往车辆及行人作出及时提醒，提醒方式灵活。

附图说明

图1为本发明提供的路口交通警示装置的整体结构示意图。

图2为微波雷达传感器与支架的连接结构示意图。

图3为本发明提供的路口智能警示信号系统的模块结构示意图。

图4为图3中微波雷达传感器功能模块的结构框图。

图5为图3中主控制器的模块结构示意图。

图6为图3中蓄电池单元的模块结构示意图。

图中，1、微波雷达传感器；2、主控制器；21、cpu；22、比对单元；23、存储单元；3、警示装置；31、显示器；32、语音播报器；4、供电装置；41、市电单元；42、蓄电池单元；420、套筒；421、太阳能电池板；422、充放电控制器；423、蓄电池组；5、数字信号处理器；51、放大电路；52、a/d转换器；6、rs485串口；7、rs232串口；8、低噪电源电路；9、数模隔离电路；10、支架；101、容置箱；11、调节构件；111、弧形滑道；112、螺栓；113、铰接点。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本发明披露了路口智能警示信号系统，安装于道路路口，尤其是主线与支线无红绿灯的交叉路口。参照图1，为本发明公开的路口交通警示装置，包括立于道路路口的支架10，支架10上部周向安装有若干用于发射微波信号并接收反射信号的微波雷达传感器1，微波雷达传感器1分别垂直于一条道路干线的轴向（在本发明此实施方式中，使用场景定为十字交叉路口，因此，这里安装有2个微波雷达传感器1，且分别垂直于一条道路干线的轴向设置）。如图1和图2所示，微波雷达传感器1通过调节构件11与支架10连接，调节构件11与支架10固连，调节构件11上设有位于竖直方向上的弧形滑道111，且弧形滑道111的圆心位置开设一铰接点113，微波雷达传感器1于铰接点113位置通过销轴与调节构件11点铰接，同时微波雷达传感器1固连有螺栓112，螺栓112穿设于弧形滑道111内并通过螺母锁紧，因此，螺栓112可沿弧形滑道111滑动，从而方便调节微波雷达传感器1的俯仰角。如图1所示，支架10上，位于微波雷达传感器1上方安装有容置箱101，支架顶部安装太阳能电池板421。太阳能电池板421通过套筒420与支架10套接，从而方便太阳能电池板421绕支架10转动，调节方向。

如图3所示，包括：上述微波雷达传感器1、一主控制器2、警示装置3及供电装置4，其中，微波雷达传感器1均与主控制器2连接，主控制器2用于接收微波雷达传感器1反馈的反射信号，标记反馈反射信号的微波雷达传感器1，并将反射信号转化成相对速度值，警示装置3与主控制器2连接，用于输出反馈反射信号的微波雷达传感器1的方向以及反射信号对应的相对速度值，供电装置4与微波雷达传感器1、主控制器2及警示装置3连接，为系统提供稳定的工作电压。微波雷达传感器1按照预先设定的参数按照一定的频率不断发射微波信号，当微波信号发射方向上有行人或车辆进入微波信号有限范围内时，微波信号被行人或车辆障碍物反射，微波雷达传感器1接收反射信号，并将反射信号反馈至主控制器2，主控制器2标记反馈反射信号的微波雷达传感器1，并将微波雷达传感器1反馈的信号转化成相对速度值，被标记的微波雷达传感器1方向信息及反馈的相对速度值信息通过警示装置3传递至过往行人及车辆，从而最大限度地避免交通事故的发生。

如图4所示，微波雷达传感器1通过微波雷达传感器功能模块与主控制器2连接，微波雷达传感器功能模块包括数字信号处理器5（dsp)及为数字信号处理器5供电的低噪电源电路8，微波雷达传感器1与数字信号处理器5之间耦接有串联的放大电路51及a/d转换器52，放大电路51与微波雷达传感器1耦接，a/d转换器52与数字信号处理器5耦接，数字信号处理器5与主控制器2之间通过rs485串口6和/或rs232串口7通信连接，数字信号处理器5与低噪电源电路8之间耦接有数模隔离电路9，低噪电源电路8直接与放大电路51耦接，低噪电源电路8输入端输入12v直流电。其中，放大电路51用于对微波雷达传感器1反馈的反射信号进行放大；a/d转换器52采集放大电路51放大后的信号将其从模拟域转换到数字域，并发送至数字信号处理器5进行测量及滤波；经过数字信号处理器5处理后后的数据通过rs485串口6或rs232串口7发送至主控制器2；另外，rs232串口7还可用于配置参数。

如图5所示，主控制器2包括：

cpu21，通过rs485串口6或rs232串口7与数字信号处理器5通信连接，接收反射信号，并标记反馈反射信号的微波雷达传感器1，以及将微波雷达传感器1反馈的信号转化成相对速度值；

存储单元23，与cpu21耦接，预先存储有速度阈值；

比对单元22，与cpu21及存储单元23耦接，以将微波雷达传感器1反馈的相对速度值与存储单元23内存储的速度阈值进行比对，当微波雷达传感器1反馈的相对速度值大于速度阈值时，反馈至cpu21，cpu2发送指令至警示装置3。

如图1所示，警示装置3为安装于容置箱101外的若干显示器31及一语音播报器32，在本发明此实施方式中，容置箱101外安装有两个显示器31，且分别朝向十字路口的两条道路干线，显示器31及语音播报器32均与cpu21耦接，执行cpu21发出的指令，即将微波雷达传感器1反馈的信号转化成的相对速度值显示于显示器31和/或通过语音播报器32语音播报，同时在微波雷达传感器1反馈的相对速度值大于速度阈值时特别警示。

如图3所示，供电装置4包括市电单元41和/或蓄电池单元42，市电单元41为用于与市电线连接的市电组件，如图1和图6所示，蓄电池单元42包括上述太阳能电池板421、与太阳能电池板421耦接的充放电控制器422以及与充放电控制器422耦接的蓄电池组423。

如图1所示，上述主控制器2、充放电控制器422、市电单元41及蓄电池组423均集成于容置箱101腔体内。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。