[发明专利]高速公路车载卡防追尾防堵车系统

说明书

技术领域

本发明涉及交通安全领域，尤其是涉及一种高速公路车载卡防追尾防堵车系统。

背景技术

雾、雨、雪、沙尘暴、黄昏等诸多自然因素造成能见度下降。在低能见度的情况下开车，追尾事故屡屡发生，多车连环相撞的恶性追尾造成的堵车现象也不鲜见，尤其在高速公路上。

在路侧按一定间距安装信号灯，依据前后车的车距自动控制信号灯，从而引导司机的方法，由于信号灯必须有足够亮度，其耗电较大，全程供电，实属不易。

在车上安装车载雷达，不仅成本昂贵，目前效果也不尽人意，实用推广尚需假以时日。对于前方远处堵车，此类车载设备一般无能为力。

发明内容

本发明的目的是设计提供一种高速公路车载卡防追尾防堵车系统，它能给司机提供前方近处有车的防追尾预警信号和前方远处堵车的防堵车预警信号。而在低能见度的情况下的防追尾预警和正常能见度情况下的远方防堵车预警，对于司机而言是十分重要的。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种高速公路车载卡防追尾防堵车系统，由车载卡(1)和沿途安装在路侧保持一定间距的多个电子基站(2)组成。电子基站(2)通过与路过车载卡(1)的近距离单工无线通讯，获知车辆经过。该电子基站通过与相邻电子基站的无线通讯，通知后方n个有限基站发射无线防追尾预警信号。电子基站(2)获知有车辆路过时，还将同时通知前方相邻电子基站启动计时，一旦该车未按照预定时间到达，前方基站将通知后方大于n个数的基站发射无线防堵车预警信号。车载卡在收到无线防追尾预警信号或者无线防堵车预警信号后，通过车载卡LED声光报警电路通知司机。车载卡(1)通常由微处理器MCU1和短距无线电收发电路以及LED声光报警电路组成；电子基站(2)通常由微处理器MCU2和由MCU2控制的多信道无线电收发电路组成。

车载卡流动过程：

进入高速公路，通常都要由收费站发放计费卡，司机在出口处将计费卡交还给收费站。根据这一规律，为了操作方便，本发明所述的车载卡与计费卡，可以放在同一个卡盒内，一起在高速公路上流动。为了便于提醒，车载卡放在司机前方挡风玻璃下。

电子基站一般安置在高速公路中间的隔离带上。为了使双向流动的车载卡正常工作，车载卡和基站均设置有自己唯一的卡号和站号，卡号包含有行驶方向标识位，例如1代表上行，0代表下行，方向标识位可以在入口发放处手动或自动写入；隔离带上的多个基站的站号依次构成固定的序列，例如自然数序列；预警基站发送的防追尾或防堵车无线预警信号里，也包含有行驶方向标识位，它们确保下述工作过程在双向的高速公路上也能有条不紊地实现。

当车辆路过某电子基站时，该路过基站将收到车载卡的卡号，并向邻近的电子基站发送行车数据，该行车数据包括路过站号、车载卡卡号和代表后面需要预警的基站数字n。相邻基站根据自身站号与路过站号，确定基站行车数据来自前方还是后方。基站还根据卡号中的方向标识位，判断车载卡的行进方向，以区分双向车流。路过基站、前方启动计时基站、后方预警基站都将记录车载卡卡号。随着车辆前行，这些基站在逐个脱离预警状态后，清除对该车载卡卡号的记忆。

防追尾工作原理：

如果行车数据来自前方，该电子基站将根据自身站号、前方路过站号和预警基站数字n，确定自身是否是预警基站。如果是预警基站，将继续发送前方路过站号和预警基站数字n，以便将后方的基站设置为预警基站，直至到达第n个基站为止。这些预警基站将发送防追尾无线预警信号。

这样，当车辆前行时，它的后面将始终拖着一个动态的预警区，这个预警区是由上述n个预警基站组成的。在系统的控制下，当车辆到达前方一个新的基站时，预警区前面增加一个预警基站，而预警区的后面将减少一个预警基站。

这个预警区构成前后车辆之间的安全提示，达到低能见度情况下防追尾的目的。

防堵车工作原理：

如果行车数据来自后方，该相邻电子基站将根据新的车载卡卡号启动定时器，监测该车的到来，如果限定时间内该车没有到达，将向后方发送大于n的防堵车预警基站数字，将后面该个数的基站置为预警基站。这些预警基站将发送防堵车无线预警信号。

上述预警信号，可以由预警基站各自的短距无线电收发电路发射。后方车辆的车载卡在收到预警信号后，将通过LED声光报警电路，提示司机注意前方同向有车。LED报警电路的工作可以在播报几遍后结束。双向流动的车载卡通过预警信号中的标识位区别接收。

为了减少基站之间通讯的发射功率，节约无线电资源，原则上采用基站接力通讯的方法，即依靠相邻基站间的通讯，向后逐级传递，直至n为零。