[发明专利]弯道转向车速安全状态预警的速度反馈标志系统的实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及车-路协同技术领域，具体涉及一种弯道转向车速安全状态预警的速度反馈标志系统的实现方法。

背景技术

随着我国道路交通事业的突飞猛进，道路交通事故迅猛增长已成为交通管理所面临的严重问题。虽然近年来我国相关管理部门采取了很多措施，但较之于西方发达国家，我国的道路交通事故率和万车死亡率等事故指标都相对较高，道路交通安全形势仍十分严峻。根据道路交通事故统计分析表明，弯道路段是交通事故多发地段，驾驶人常因超速行驶入弯导致车辆失控而引发交通事故，造成重大经济和财产损失。因此，增强弯道路段的行车安全具有重大的实际意义。

目前，国内外围绕提升车辆入弯安全性能这一课题的研究已经展开并产生了不少有代表性的研究成果，如希腊斯皮罗斯·韦齐斯研发的用于向汽车驾驶人警告弯道转向超速的设备。该设备通过监测内置水银开关倾斜值来判断驾驶人是否转向超速并在超速情况下发出相应报警声。然而该设备只有当车辆入弯后水银开关倾斜值超过一定限值时才会发出报警声，对驾驶人来说改进反应时间短且在雨雪天气下驾驶人在弯道采取紧急制动等措施更容易发生危险而引发事故。

另一种典型代表是日本丰田自动车株式会社发明的用于车辆沿弯道转弯行驶时的行驶稳定性控制装置，该装置能独立于驾驶人的转向操作而控制转向车辆车轮的转向角和施加在各个车轮上的驱动力/制动力，并计算车辆的目标转弯行驶控制量。但该装置独立于驾驶员的特性使其主动操纵性能差，不易掌控。

此外，台湾财团法人工业技术研究院发明的导航安全预警及行车记录方法、通用汽车环球科技运作公司的用于接近和行驶在弯道上的车辆的速度控制方法及浙江大学的基于计算机视觉的高速公路弯道检测方法等也都对车辆入弯安全控制进行了相应的研究。

但以上研究均主要从车的角度来提升车辆在弯道行驶的安全性，而鲜有涉及从道路服务功能角度来提高车辆入弯行驶安全性。目前从道路服务功能角度来提高车辆入弯行驶安全性的设施主要有速度反馈标志，其功用主要在于向驶近车辆提示实时车速和路段限制车速，但驾驶人从该标志中被不能直观迅速的了解到应该采取怎样的速度控制策略，且上述标志对于在不同天气条件造成的干、湿路面车辆轮胎与路面附着系数的变化对安全车速的影响也基本没有涉及，主要考虑是干燥路面条件下的安全车速，因而在雨雪天气湿滑路面造成的低附着系数条件下按速度反馈标志所提示的安全限速行驶仍存在一定的安全隐患。

另外，由事故统计分析知，不同车型在弯道路段的常见事故形态也不完全相同，其中小轿车以侧滑甩尾事故较多，而质量较大、中心较高的大货车、营运客车等则以侧翻事故较多。因此，车型因素也是弯道车速控制要考量的一个重要因素，而以上发明、技术或装置等均未对车型做出明确区分。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷或不足，本发明的目的在于，提供一种用以向驾驶人提示弯道转向车速安全状态预警的速度反馈标志系统的实现方法，该方法基于车-路协同技术，从路的角度出发，以便全天候实时的向不同类型入弯车辆提示不同气候条件下的该车型对应的入弯临界安全车速，可针对不同天气条件下所引起的道路附着系数变化和不同弯道路段实时提示不同车型对应的入弯临界安全车速，并将车速信息与行驶状态在车辆入弯前及时反馈回驾驶人，以保证驾驶人有足够的时间进行车速调整，提高道路运营安全性。

为了实现上述任务，本发明所采用的技术方案是：

一种弯道转向车速安全状态预警的速度反馈标志系统的实现方法，其特征在于，在逆行车方向的弯道入口处前的道路路基侧安装监控摄像头、雨量传感器和速度反馈标志装置组成的速度反馈标志系统，其中，速度反馈标志装置中有中控芯片、测速雷达、LED显示屏和提示字符，根据所驾车型、天气条件和道路线形条件等，以警告驾驶人在进入弯道前将车速控制在适当的范围内，以防止入弯后交通事故的发生，其实施步骤如下：

1）参数录入：将安装此速度反馈标志系统处的弯道路段的平曲线半径、纵坡度、坡道长度和道路表面构造深度等道路结构指标信息录入到中控芯片中，作为该速度反馈标志系统的常量输入参数。

2）建立模型算法库：为研究各不同路段不同天气条件下不同车型的入弯临界安全车速，需要建立包括路面结构指标和降雨强度与路面水膜厚度、水膜厚度与路面附着系数、路面附着系数与入弯临界安全车速在内的模型算法库，并将该算法库录入到中控芯片中以便系统在实时得到车型和雨量强度信息后计算出对应条件下的入弯临界安全车速。