用于交叉口的交通提醒装置及交通信号系统的制作方法

1.本实用新型属于交通信号技术领域，具体涉及一种用于交叉口的交通提醒装置及交通信号系统。


背景技术：

2.随着城市“慢行优先”理念的落实，以非机动车出行的居民日益增加。但是非机动车出行具有不稳定性、成群性、多变性、遵章性差等特性，特别是在设置非机动车待行区的道路交叉口，由于骑行者不了解过街规则，或不遵守交通规则等原因，导致非机动车过街秩序混乱，从而降低了交叉口的通行效率和通行安全。另外，普通路侧设备通常采用的是有线电源供电，但是当遇到停电时设备无法使用，导致无法引导交通通行。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是至少解决现有交通系统导致非机动车过街秩序混乱，进而导致通行效率和通行安全降低的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：
4.本实用新型的第一方面提出了一种用于交叉口的交通提醒装置，包括：
5.信号检测单元，所述信号检测单元包括信号灯、信号控制机和信号检测器，所述信号控制机分别与所述信号灯和所述信号检测器电连接；
6.图像提示单元，所述图像提示单元包括单片机和显示屏，所述单片机电连接于所述显示屏和所述信号检测器之间，所述显示屏能够显示用于提醒非机动车进行不同交通状态的信息；
7.监测单元，所述监测单元与所述单片机电连接，所述监测单元用于对所述非机动车进行实时监测；
8.供电单元，所述供电单元分别与所述信号灯、所述信号控制机、所述信号检测器、所述单片机、所述监测单元和所述显示屏电连接。
9.通过使用本技术方案中的用于交叉口的交通提醒装置，采用信号检测单元、提醒单元、监测单元和供电单元的组合结构，同时信号检测器可以用于获取信号控制机或信号灯的交通信号信息，将交通信号信息传递至单片机，单片机对显示屏进行不同的信息显示，进而提醒非机动车进行不同的交通状态，同时本实用新型中的监测单元能够实时对非机动车进行监测，当监测到非机动车进行违法操作时，能够在显示屏上进行信息警示，另外，本实用新型中的供电单元能够分别对信号灯、信号控制机、信号检测器、单片机、监测单元和显示屏供电，保证电力的稳定供应，提升了可靠性，本实用新型的交通提醒装置能够对交叉口交通通行主体的交通状态进行有效的提醒和指引，减少非机动车等交通通行主体过街秩序混乱的现象，进而提升通行效率和通行安全。
10.另外，根据本实用新型的用于交叉口的交通提醒装置，还可具有如下附加的技术特征：
11.在本实用新型的一些实施方式中，所述用于交叉口的交通提醒装置还包括声音提
示单元，所述声音提示单元包括语音芯片和扬声器，所述语音芯片电连接于所述扬声器和所述单片机之间，所述扬声器能够播放用于提醒非机动车通行信息的语音，所述语音芯片和所述扬声器分别与所述供电单元电连接。
12.在本实用新型的一些实施方式中，所述声音提示单元还包括麦克风，所述麦克风分别与所述语音芯片和所述供电单元电连接。
13.在本实用新型的一些实施方式中，所述声音提示单元还包括数字功放器，所述数字功放器电连接于所述语音芯片与所述扬声器之间，且与所述供电单元电连接。
14.在本实用新型的一些实施方式中，所述显示屏设置于所述信号灯的灯杆横臂。
15.在本实用新型的一些实施方式中，所述供电单元包括第一控制器、第一蓄电池和太阳能板，所述第一蓄电池电连接于所述第一控制器的输入端和所述太阳能板之间，所述第一控制器的输出端分别与所述信号灯、所述信号控制机、所述信号检测器、所述单片机、所述监测单元和所述显示屏电连接。
16.在本实用新型的一些实施方式中，所述用于交叉口的交通提醒装置还包括路侧设备，所述第一控制器、所述第一蓄电池和所述太阳能板均设于所述路侧设备上。
17.在本实用新型的一些实施方式中，所述供电单元包括第二控制器和第二蓄电池，所述第二蓄电池的输入端用于与市电电连接，所述第二蓄电池的输出端与所述第二控制器的输入端电连接，所述第二控制器的输出端分别与所述信号灯、所述信号控制机、所述信号检测器、所述单片机、所述监测单元和所述显示屏电连接。
18.在本实用新型的一些实施方式中，所述交叉口包括非机动车待行区，所述监测单元为摄像机，所述摄像机朝向所述非机动车待行区设置且距离所述非机动车待行区的停止线第一距离。
19.本实用新型还提出了一种交通信号系统，具有上述的用于交叉口的交通提醒装置。
附图说明
20.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：
21.图1示意性地示出了根据本实用新型实施方式的用于交叉口的交通提醒装置的提醒单元、监测单元与信号检测单元之间的模块示意图；
22.图2示意性地示出了根据本实用新型实施方式的用于交叉口的交通提醒装置的供电单元的模块示意图；
23.图3示意性地示出了根据本实用新型实施方式的用于交叉口的交通提醒装置应用于交叉口的布置示意图。
24.附图中各标号表示如下：
25.11、信号灯；12、信号控制机；13、信号检测器；
26.21、单片机；22、显示屏；
27.31、语音芯片；32、扬声器；33、麦克风；34、数字功放器；
28.40、摄像机；
29.51、太阳能板；52、第一蓄电池；53、第一控制器；
30.60、路侧设备；
31.70、非机动车待行区。
具体实施方式
32.下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
33.应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。
34.尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。
35.为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在
……
下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。
36.图1示意性地示出了根据本实用新型实施方式的用于交叉口的交通提醒装置的提醒单元、监测单元与信号检测单元之间的模块示意图。如图1所示，图1中的箭头方向为逻辑控制方向，本实用新型提出了一种用于交叉口的交通提醒装置及交通信号系统。本实用新型中的用于交叉口的交通提醒装置包括信号检测单元、提醒单元、监测单元和供电单元，信号检测单元，信号检测单元包括信号灯11、信号控制机12和信号检测器13，信号控制机12分别与信号灯11和信号检测器13电连接，图像提示单元包括单片机21和显示屏22，单片机21电连接于显示屏22和信号检测器13之间，显示屏22能够显示用于提醒非机动车进行不同交通状态的信息，监测单元与单片机21电连接，监测单元用于对非机动车进行实时监测，供电单元分别与信号灯11、信号控制机12、信号检测器13、单片机21、监测单元和显示屏22电连
接。
37.通过使用本技术方案中的用于交叉口的交通提醒装置，采用信号检测单元、提醒单元、监测单元和供电单元的组合结构，信号检测单元中的信号检测器与信号控制机相连接，用于获取信号控制机12或信号灯的交通信号信息(当前交叉口交通流运行规则)，将交通信号信息传递至单片机，单片机根据交通信号信息确定显示屏22的显示信息，使得显示屏22进行不同的信息显示，进而提醒非机动车等交叉口通行实体进行不同的交通状态，同时本实用新型中的监测单元能够实时对非机动车进行监测，当监测到非机动车等交叉口通行实体进行违法操作时，能够在显示屏上进行信息警示，，另外，本实用新型中的供电单元能够分别对信号灯11、信号控制机12、信号检测器13、单片机21、监测单元和显示屏22供电，保证电力的稳定供应，提升了可靠性，本实用新型的交通提醒装置能够对非机动车的交通状态进行有效的提醒和指引，减少非机动车过街秩序混乱的现象，进而提升通行效率和通行安全。
38.具体地，在本实施方式中，显示屏22为led动态显示屏22。
39.在本实用新型的一些实施方式中，如图1所示，用于交叉口的交通提醒装置还包括声音提示单元，声音提示单元包括语音芯片31和扬声器32，语音芯片31电连接于扬声器32和单片机21之间，扬声器32能够播放用于提醒非机动车通行信息的语音，语音芯片31和扬声器32分别与供电单元电连接。在本实施方式中，语音芯片31能够预先录入对应的语音内容，并通过单片机21进行检测和存储，当单片机21从信号控制机12读取到对应的非机动车运行信息时，能够通过语音芯片31将对应的语音传递至扬声器32，并最终从听觉的效果上对非机动车进行语音提醒，因此语音芯片31与单片机21之间为双向箭头，即能够互相传递信息，配合显示屏22的视觉效果，能够增强对非机动车的提醒效果，减少非机动车过街秩序混乱的现象，进而提升通行效率和通行安全。
40.在本实用新型的一些实施方式中，声音提示单元还包括麦克风33，麦克风33分别与语音芯片31和供电单元电连接。在本实施方式中，麦克风33能够将作业人员的不同的语音内容预先录入到语音芯片31，再通过语音芯片31和单片机21进行辨识和存储，便于后续对扬声器32进行语音传递，达到对非机动车不同的语音提醒效果。
41.在本实用新型的一些实施方式中，如图1所示，声音提示单元还包括数字功放器4，数字功放器4电连接于语音芯片31与扬声器32之间，且与供电单元电连接。在本实施方式中，数字功放器4能够对语音芯片31的微弱电信号进行放大，使得达到扬声器32的电子信号具备扬声的能力，提升了可靠性。
42.进一步地，在本实用新型中，信号检测器13能够从信号控制机12读取到对应的交通流运行规则并传递到单片机21，便于单片机21对扬声器32、语音芯片31和显示屏22进行对应的操作。
43.在本实用新型的一些实施方式中，显示屏22设置于信号灯11的灯杆横臂。在本实施方式中，信号灯11位于交叉口的出口处并且朝向交叉口的入口处，即信号灯11朝向非机动车待行区70设置，显示屏22位于信号灯11的灯杆横臂上能够清晰的对非机动车待行区70的人员进行图像提示，进而对非机动车的交通状态进行有效的提醒和指引。
44.在本实用新型的一些实施方式中，如图2所示，供电单元包括第一控制器53、第一蓄电池52和太阳能板51，第一蓄电池52电连接于第一控制器53的输入端和太阳能板51之
间，第一控制器53的输出端分别与信号灯11、信号控制机12、信号检测器13、单片机21、监测单元和显示屏22电连接。在本实施方式中，当遇到市电停电的情况时，太阳能板51和第一蓄电池52能够继续由第一控制器53分别对信号灯11、信号控制机12、单片机21、信号检测器13、监测单元和显示屏22进行供电操作，提升了可靠性，避免供电单元仅由市电供电，导致市电停电整个交通提醒装置不能正常运作的问题。
45.在本实用新型的一些实施方式中，如图3所示，用于交叉口的交通提醒装置还包括路侧设备60，第一控制器53、第一蓄电池52和太阳能板51均设于路侧设备60上。在本实施方式中，太阳能板51位于路侧设备60的顶端，便于太阳能板51通过太阳实现光电转换，达到对交通提醒装置进行供电的目的。另外，麦克风33、语音芯片31、数字功放器4、扬声器32、蓄电池、信号检测器13和控制器均设于路侧设备60内，便于对上述各个部件进行统一放置，实现对道路空间的合理利用。
46.在本实用新型的一些实施方式中，供电单元包括第二控制器和第二蓄电池，第二蓄电池的输入端用于与市电电连接，第二蓄电池的输出端与第二控制器的输入端电连接，第二控制器的输出端分别与信号灯、信号控制机、信号检测器、单片机、监测单元和显示屏电连接。本实施方式中，第二蓄电池由市电进行输入，并由第二控制器分别对信号灯、信号控制机、单片机、监测单元、信号检测器和显示屏进行供电，能够保证整体的交通提醒装置正常作业，提升了可靠性。
47.具体地，在本实用新型的其他实施方式中，交通提醒装置的供电单元的蓄电池能够分别与市电和太阳能板进行电连接，市电能够正常供应下采用市电进行供电，市电停电时采用太阳能板的电力对交通提醒装置进行供电，能够保证交通提醒装置实时保持作业状态，提升了可靠性。
48.在本实用新型的一些实施方式中，如图3所示，交叉口包括非机动车待行区70，监测单元为摄像机40，摄像机40朝向非机动车待行区70设置且距离非机动车待行区70的停止线第一距离。在本实施方式中，将摄像机40布置于远离非机动车第一距离且朝向非机动待行区设置，便于摄像机40对非机动车待行区70的人员进行实时监测，且第一距离的设置能够加大摄像机40对非机动车待行区70的监测范围，提升了监测能力。
49.进一步地，如图1和2所示，本实用新型中交通提醒装置的作业原理为：先由信号控制机12对信号灯11进行配时调节(其中的信号灯11包含机动车灯、非机动车灯、行人信号灯11，用于显示道路交叉口运行规则，引导机动车、非机动车、行人按照交通规则有序通行)，同时信号控制机12将对应的信号信息通过信号检测器13传输给单片机21，单片机21用于处理摄像机40、语音芯片31、交通信号灯11检测器收集的数字信息，并行发送指令，例如，当信号灯11检测器检测到非机动车通行信号时(此时的信号灯11显示为非机动车通行)，单片机21根据语音芯片31存储的语音信息向显示屏22和扬声器32发送指令“请非机动车通行”；当信号灯11检测器检测到非机动车待行信号时(此时的信号灯11显示为非机动车待行)，单片机21根据语音芯片31存储的语音信息向显示屏22和扬声器32发送指令“请非机动车进入待行区”；当信号灯11检测器检测到非机动车禁行信号时(此时的信号灯11显示为非机动车禁行)，单片机21根据语音芯片31存储的语音信息向显示屏22和扬声器32发送指令“非机动车禁止通行”；当摄像机40拍摄到非机动车未按照信号灯11指示通行时，单片机21根据语音芯片31存储的语音信息向显示屏22和扬声器32发送指令“请非机动车按照交通规则通行”。
50.进一步地，在本实用新型的一些实施方式中，如图3所示，显示屏22位于信号灯11的灯杆横臂上，面向非机动车通行方向。摄像机40距离非机动车待行区70的停止线的第一距离为20m，并且朝向非机动车进口和非机动车待行区70方向。信号控制机12位于路口设施带内。路侧设备60上设有太阳能板51、麦克风33、语音芯片31、数字功放器4、扬声器32、蓄电池、信号检测器13和控制器，且位于交叉口进口非机动车道旁边设施带内。
51.本实用新型还提出了一种交通信号系统，包括以上的用于交叉口的交通提醒装置。
52.通过使用本技术方案中的用于交叉口的交通提醒装置，采用信号检测单元、提醒单元、监测单元和供电单元的组合结构，信号控制机12能够对信号灯11进行配时调节，进而实现信号灯11对非机动车、机动车和行人进行有序的交通运行，同时信号控制机12还能够依次通过信号检测器13和单片机21对显示屏22进行不同的信息显示，进而提醒非机动车进行不同的交通状态，同时本实用新型中的监测单元能够实时对非机动车进行监测，当监测到非机动车进行违法操作时，能够在显示屏22上进行信息警示，另外，本实用新型中的供电单元能够分别对信号灯11、信号控制机12、信号检测器13、单片机21、监测单元和显示屏22供电，保证电力的稳定供应，提升了可靠性，本实用新型的交通提醒装置能够对非机动车的交通状态进行有效的提醒和指引，减少非机动车过街秩序混乱的现象，进而提升通行效率和通行安全。
53.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。