[发明专利]一种用于高速公路的安全速度与距离警示系统

说明书

技术领域

本发明涉及交通安全领域，具体涉及一种用于高速公路的安全速度与距离 警示系统。

背景技术

目前的高速公路安全距离警示系统多为汽车自带防护系统，车辆通过超声 波、雷达等非接触式传感器检测车辆周围环境，如果检测到与其他车辆距离过 近，且自身车速过高，则警示系统采取相应制动控制，以最大程度降低驾驶人 伤害。但这种车辆安全距离警示系统为被动式安全防护系统，即车辆要在就将 发生碰撞时警示系统才生效，如果碰撞距离和速度超出警示系统的控制范围， 驾驶人不可避免的受到伤害。另外主动式安全防护系统，该类系统多为实时采 集道路环境信息，通过远程传输把路况天气信息传给监控中心，监控中心处理 并生成警示信息，然后将警示信息通过多媒体渠道发布出去，驾驶员必须在进 入复杂路段之前查询好道路状况信息，或则在特定时段收听特定的电台了解道 路状况。这种预报系统存在着实时信息被滞后传播，以及驾驶员获取信息不方 便等问题。

传统车距确认标志上的文字由反光漆或反光膜制作，在夜间、多雨、大雾 等复杂天气状况下车辆需要开启大灯才能看清，传统车距确认标准存在可视距 离短，不易引起司机注意等缺点。

发明内容

为了克服现有技术存在的缺点与不足，本发明提供一种用于高速公路的安 全速度与距离警示系统。

本发明采用如下技术方案：

一种用于高速公路的安全速度与距离警示系统，包括路况信息采集系统、 中央处理器系统、车距确认系统及警示信息显示系统；所述路况信息采集系统 采集信号传输到中央处理器系统，中央处理器系统分别与车距确认系统及警示 信息显示系统连接。

所述路况信息采集系统包括采集道路车流视频的摄像头模块或雷达测速模 块、采集道路环境信息的光照传感器及温湿度传感器，每条车道安装一个摄像 头模块或雷达测速模块，具体安装在龙门架下梁，且位于路面正上方，所述光 照传感器及温湿度传感器安装在龙门架右上方。

所述中央处理器系统包括依次连接的信息处理模块及无线发送模块。

所述警示信息显示系统包括相互连接的显示屏驱动控制模块及用于显示车 辆当速度、安全速度及安全距离的LED显示屏组。

所述车距确认系统由四组用于接收来自信息处理模块的天气状况信息的无 线接收与控制模块及四组车距确认显示屏构成。

无线接收与控制模块由GPRS接收器、51单片机处理器、行驱动器和列驱动 器构成，具体为，GPRS接收器接到无线发送模块的数据时，传输给51单片机处 理器，51单片机处理器处理成行列信号来驱动车距确认显示屏。

中央处理器系统接收路况采集系统采集的视频信号，获得车速及车型信息， 中央处理器系统接收温湿度传感器和光照传感器检测环境状况，获取天气状况 信息，数据处理后输出安全速度及安全车距信息。

所述安全速度的计算公式为：

V_safe＝n₁m₁V_design

m₁＝x₁y₁+x₂y₂+x₃y₃

式中V_safe——车辆的安全行驶速度；n₁——车型影响系数；m₁——天气状况 影响系数；

V_design—道路设计行车速度；x₁—温度影响系数；y₁—道路环境温度值；x₂—湿度 影响系数；y₂—道路环境湿度值；x₃—光照影响系数；y₃—道路环境光照值；

安全距离计算公式如下：