于采集壓力傳感器1、2的信息，并對其進(jìn)行處理判斷，根據(jù)附近是否有交通信號燈的不同，PLC控制系統(tǒng)分為兩種工作狀態(tài):其一、當(dāng)有交通信號燈時，系統(tǒng)在工作過程中，首先接受實時交通信號燈信號，當(dāng)車輛行駛的方向為紅燈時，此時允許行人穿過馬路，行人踏上斑馬線時，壓力傳感器1、2將檢測到的信號傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)，使斑馬線LED指示燈發(fā)出紅光，向斑馬線駛來的車輛警示注意，PLC控制系統(tǒng)根據(jù)壓力傳感器信息作出響應(yīng)，它可以根據(jù)公路寬窄設(shè)置行人過斑馬線的通行時間，下面以20秒的通行時間為例進(jìn)行闡述系統(tǒng)工作原理，當(dāng)有行人踏上斑馬線，向馬路對面行走時，系統(tǒng)點亮斑馬線LED指示燈4并開始計時，直到預(yù)計通行時間結(jié)束后，指示燈熄滅，在指示燈點亮?xí)r，若有其他行人踏上斑馬線，并且此時車輛行駛方向的信號燈仍為紅燈，上次的20秒計時清零，PLC控制系統(tǒng)重新開始計時，以確保該行人有足夠的通行時間，當(dāng)行人穿行馬路過程中，車輛行駛方向信號燈由紅變綠，禁止行人通行時，為了保證行走于斑馬線上的行人的安全，斑馬線LED指示燈4仍然處于點亮狀態(tài)，提醒車輛注意此時盡管允許通行，由于路上有行人，需注意避讓，當(dāng)車輛行駛方向為綠燈時，禁止行人穿行馬路，此時若有行人踏上斑馬線，PLC控制控制系統(tǒng)一旦檢測到，便啟動語音警示系統(tǒng)，其二、當(dāng)步行街、學(xué)校門口、小區(qū)出入口等道路沒有交通信號燈時，PLC控制系統(tǒng)在工作過程中，只根據(jù)是否有行人站立于人行道進(jìn)行判斷，在個別路段，有時只設(shè)置了人行橫道，但沒有相應(yīng)的交通信號燈指示，行人在過馬路時，需要觀察是否有車輛通過。過往車輛也需注意前方道路情況，一旦沒有及時發(fā)現(xiàn)前方道路有行人，悲劇將會因此發(fā)生，為避免此類事故，本發(fā)明首先監(jiān)測行人是否由人行道路基3邁向斑馬線，若行人踏上斑馬線區(qū)域的兩片壓力傳感器時，傳感信號輸送到PLC控制系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)則迅速點亮斑馬線LED指示燈4，醒目的斑馬線紅燈可以更有效地提醒過往車輛，注意這一路段，斑馬線LED指示燈4會持續(xù)點亮一段固定的時間，持續(xù)時間的長短可以通過PLC控制系統(tǒng)統(tǒng)計分析行人通過人行道的最長時間計算得到的，當(dāng)有多人連續(xù)通過斑馬線時，斑馬線LED指示燈4會處于一直發(fā)紅光狀態(tài)，直到最后一個行人離開人行道，系統(tǒng)將自動熄滅斑馬線LED指示燈4，以便節(jié)約電能，整個系統(tǒng)裝置就這樣循環(huán)往復(fù)的工作，無須人工操作。
[0018]斑馬線LED指示燈系統(tǒng)，由金屬散熱器13、透光玻璃16、LED燈板14和防水氣密膠條17組成，金屬散熱器13材料為堅固的鋁合金，透光玻璃16為6_厚的鋼化玻璃，以保證內(nèi)部的LED在多次的沖擊和重壓下仍然能正常發(fā)光，金屬散熱器13固定在路面斑馬線的孔洞中，大部分在孔洞中，一小部分露出路面，功能是為了使LED更好的散熱，電源線18從金屬散熱器13底部引出；LED燈板14設(shè)置在金屬散熱器13之上，兩者之間要加有導(dǎo)熱硅脂；LED燈板14上布置一定數(shù)量的LED陣列15，每個陣列有48顆紅光LED燈(以2米寬人行道斑馬線為例)，保證LED點亮?xí)r，汽車在規(guī)定的安全距離之外看到顯眼的紅光，防水氣密膠條17加在金屬散熱器13上，涂上一定的防水絕緣膠，固定好透光玻璃16即可，安裝完畢之后，整體露出地面之上的部分高度小于15mm，避免突出的部分對汽車的行駛造成影響。
[0019]語音警示系統(tǒng)，由語音控制芯片11和揚聲器10構(gòu)成，系統(tǒng)在運行前，根據(jù)實際需要，將錄制好的語音文件如“現(xiàn)在是紅燈，禁止通行”等，安裝到語音控制芯片11中，在實際工作過程中，控制系統(tǒng)根據(jù)實際情況，確定是否需要播放語音文件，用于警示行人。
[0020]本技術(shù)方案中，太陽能供電系統(tǒng)由免維護(hù)、閥控式膠體蓄電池、太陽能電池板及燈桿組成，太陽能供電系統(tǒng)實現(xiàn)的主要功能是為行人自動觸發(fā)智能安全斑馬線裝置提供電能，節(jié)電環(huán)保，無需鋪設(shè)線纜，行人傳感檢測系統(tǒng)安裝于公路邊緣，通過自帶的壓力傳感器，檢測是否有行人通過，確定行人的行走方向，便于控制系統(tǒng)決策，PLC控制系統(tǒng)是整套裝置的控制核心，接收行人傳感檢測系統(tǒng)提供的信息，根據(jù)一定的控制策略做出相應(yīng)的判斷，并控制斑馬線LED指示燈系統(tǒng)和語音警示系統(tǒng)的工作，斑馬線LED指示燈系統(tǒng)和語音警示系統(tǒng)是整套裝置的輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu)，能夠根據(jù)控制系統(tǒng)要求實現(xiàn)LED燈的亮滅和警示語音的啟
\? O
[0021]采用本技術(shù)方案一種太陽能智能斑馬線裝置，不僅太陽能供電節(jié)約電能，在連續(xù)陰雨天的夜晚裝置也能正常工作，提高了系統(tǒng)的效率，而且在夜間行人踏上斑馬線時，斑馬線LED指示燈就會發(fā)出顯眼的紅光，保證了行人的安全，同時也提醒了車輛司機(jī)在視線昏暗或者視角被遮擋的情況下盡早避讓行人，減少事故隱患，該裝置促使了司機(jī)通過剎車和減速禮讓行人先行，降低了人車沖突的概率，引導(dǎo)了行人走斑馬線的意識，具有很好的實用前景和明顯的社會作用。
【主權(quán)項】
1.一種太陽能智能斑馬線裝置，其特征是:它由太陽能供電系統(tǒng)、行人傳感檢測系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)、斑馬線LED指示燈系統(tǒng)和語音警示系統(tǒng)五部分組成；整個裝置所需的直流電由太陽能供電系統(tǒng)提供，太陽能供電系統(tǒng)由燈桿、太陽能電池板、蓄電池和電源管理器組成，行人傳感檢測系統(tǒng)是由兩套相同的壓力傳感器組件構(gòu)成的，壓力傳感器安裝于斑馬線始末端、靠近馬路邊緣的位置；斑馬線LED指示燈系統(tǒng)由金屬散熱器、透光玻璃、LED燈板和防水氣密膠條組成，金屬散熱器固定在路面斑馬線的孔洞中，大部分在孔洞中，一小部分露出路面；語音警示系統(tǒng)由語音控制芯片(11)和揚聲器(10)構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能智能斑馬線裝置，其特征是:太陽能電池板固定于燈桿上，燈桿設(shè)置在斑馬線附近。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能智能斑馬線裝置，其特征是:通過鑲嵌于斑馬線上的LED指示燈系統(tǒng)發(fā)出紅光，警示周圍過往車輛，并通過語音警示系統(tǒng)，提醒行人。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能智能斑馬線裝置，其特征是:行人傳感檢測系統(tǒng)由兩套壓力傳感組件組成，壓力傳感組件安裝于地面。
【專利摘要】本實用新型公開了一種太陽能智能斑馬線裝置，它包括太陽能供電系統(tǒng)、行人傳感檢測系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)、斑馬線LED指示燈系統(tǒng)和語音警示系統(tǒng)五部分。行人進(jìn)入斑馬線區(qū)域時，安裝于斑馬線始末端和靠近馬路邊緣位置的壓力傳感器會將傳感信號傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)，控制系統(tǒng)根據(jù)獲得的兩片壓力傳感器信號順序，判別行人是走出斑馬線還是向馬路斑馬線對面方向行走，當(dāng)行人通過斑馬線向?qū)γ骜R路行走時，鑲嵌于斑馬線上的LED燈發(fā)出顯眼的紅光，提醒過往車輛禁止通行以提前避讓行人，當(dāng)車輛通行時，控制系統(tǒng)檢測到有行人位于斑馬線起點上，語音警示系統(tǒng)提示行人此時禁止通行，整個裝置由太陽能供電，節(jié)約能源，無需鋪設(shè)線纜，設(shè)備安裝方便，更有利于車輛避讓和行人安全通行，減少交通隱患。
【IPC分類】G08G1-042, E01F9-08
【公開號】CN204401502
【申請?zhí)枴緾N201420587993
【發(fā)明人】王忠鋒, 桑瑞芳
【申請人】青島創(chuàng)銘新能源有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2014年9月22日