專利名稱：高速公路霧天跟蹤車輛聲光警示帶的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及交通安全領域，尤其是涉及一種高速公路霧天跟蹤車輛聲光警示帶。
背景技術：
大霧降低駕駛員能見度，引發(fā)交通事故，在高速公路上，危害更大。連環(huán)相撞的惡性追尾事故，時有發(fā)生。在汽車上安裝類似雷達一類設備，推廣難以普及。
中國專利申請01115813，提出了一種高速公路區(qū)間信號預警系統(tǒng)。它采用分段測算車輛通過固定區(qū)間的時間是否大于設定值的判斷方法，在發(fā)現(xiàn)車輛低于最低限速時，向后方來車預警。然而，對于在大霧中違規(guī)超速行駛的車輛，該系統(tǒng)尚不能做出相應的預警反應。案例統(tǒng)計表明，在大霧中，對于以正常速度行駛的車輛而言，后方違規(guī)超速行駛的車輛與前方違規(guī)低速行駛的車輛一樣，容易引發(fā)追尾事故。
國外的一些類似中國專利申請01115813功能的系統(tǒng)，則需要通過GPS、車載計算機、路導器等來實現(xiàn)，由于仍然牽涉到在車輛上加裝設備，在國內推廣，存在較大難度。

發(fā)明內容
本實用新型的目的是設計提供一種高速公路霧天跟蹤車輛聲光警示帶，它無須通過測速，就能夠在車輛相互接近到一定距離時，給后方來車預警，而不管兩車以何種速度(無論是正常速度或違規(guī)超速、低速)行駛，且不需給車輛附加設備。
本實用新型的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的一種高速公路霧天跟蹤車輛聲光警示帶，由按照一定間距安裝在高速公路旁的多級預警裝置組成，其特征在于，所述預警裝置包括車輛檢測電路(1)、車后控制信號發(fā)送電路(2)、前方控制信號接收電路(3)、聲光警示電路(4)和微處理器MCU。
相鄰預警裝置之間，最少可通過3芯電纜連接。它們是電源線二根(VDD；GND)和信號線一根(Vi進線端，Vo出線端)。
霧中或能見度低時，高速公路霧天跟蹤車輛聲光警示帶投入運行。行駛車輛經(jīng)過某級預警裝置時，車輛檢測電路(1)將檢測信號送微處理器MCU確認后，微處理器MCU使車后控制信號發(fā)送電路(2)通過Vo出線端向車輛后面的后幾級預警裝置發(fā)送控制信號，后幾級預警裝置中的前方控制信號接收電路(3)在接收到有效控制信號后，經(jīng)微處理器MCU，激發(fā)它們各自的聲光警示電路(4)工作，向后方來車預警。
由于控制信號始終只能激發(fā)后面有限個預警裝置中的聲光警示電路(4)工作，當車輛前行時，隨著新一級預警裝置中的聲光警示電路(4)被激發(fā)工作，原先排列在最后一級預警裝置中的聲光警示電路(4)將對應同步熄滅。
這樣，隨著車輛前行，一條由有限個相鄰預警裝置中的聲光警示電路(4)被激發(fā)工作而產生的聲光警示帶，將跟蹤車輛運動，形成高速公路上車輛的一條聲光“尾巴”。當后車看到或踩到前車聲光“尾巴”時，表明前方不遠處有車，提醒駕駛員減速，謹慎前行。
實現(xiàn)上述技術方案的各級預警裝置中的電路相同，基本電路如下所述預警裝置中的車后控制信號發(fā)送電路(2)，主要由隔離二級管D1和控制信號發(fā)送晶體管Q3以及微處理器MCU組成，其中隔離二級管D1的負極通過Vo出線端連接下一級預警單元裝置中的Vi進線端，與下一級隔離二級管D1的正極相連；控制信號發(fā)送晶體管Q3的發(fā)射極與電源正極VDD相連接，Q3的集電極與本級Vo出線端相連接，Q3的基極經(jīng)電阻R9與微處理器MCU的一根口線相連接。
所述預警裝置中的前方控制信號接收電路(3)，主要由控制本級聲光警示電路(4)的激發(fā)和關閉的相關選通晶體管Q1、Q2、分壓電阻R3、R4和提供基準電壓的電阻R1、R2以及微處理器MCU組成，其中選通晶體管Q1、Q2的發(fā)射極與隔離二級管D1的負極、正極分別相連接；Q1、Q2的集電極與R3相連接；Q1、Q2的基極經(jīng)電阻R6、R7與微處理器MCU的二根口線分別相連接。
所述預警裝置中的聲光警示電路(4)，主要由高亮度LED、高響度蜂鳴器BZ以及驅動晶體管Q4組成，其中Q4的基極經(jīng)電阻R8與微處理器MCU的一根口線相連接。
所述預警裝置中的車輛檢測電路(1)，主要由機械波傳感器ZD1組成，其中ZD1的信號輸出端與微處理器MCU的一根口線相連接。車輛檢測也可采用其它檢測方式。
行駛車輛經(jīng)過某級預警裝置時，該級預警裝置的機械波傳感器ZD1將拾取由地面或空氣介質傳來的震動波，經(jīng)內部電路放大整形送微處理器MCU，確認后，使控制信號發(fā)送晶體管Q3工作。車輛后面、與該級相鄰的后一級預警裝置中的前方控制信號接收電路(3)在接收到前一級預警裝置發(fā)送來的控制信號后，激發(fā)本級聲光警示電路(4)工作，同時關閉本級的車后控制信號發(fā)送電路(2)；而后二級、后三級直至后N級預警裝置中的的前方控制信號接收電路(3)收到該有效控制信號后，也激發(fā)本級聲光警示電路(4)工作。后N+1級因不能收到該有效控制信號而關閉本級聲光警示電路(4)。
隨著車輛在前行中一個接一個觸發(fā)新的預警裝置，控制信號不斷完成聲光警示帶的首燈亮、尾燈滅以及維持激發(fā)數(shù)量的工作，使一定長度的聲光警示帶始終尾隨車輛。
由于能激發(fā)聲光警示電路(4)工作的后級預警裝置數(shù)量N的大小，僅取決于前面發(fā)送的控制信號，而與霧中實際能見度無關，故聲光“尾巴”的長度可方便地人為設定，也就是說，采用本發(fā)明，預警距離原則上是不受限制的。
另外，本實用新型無需通過測速，就能夠在車輛相互接近時，給后方來車預警，故簡化了系統(tǒng)相關元素。
有益效果由于采用高速公路霧天跟蹤車輛聲光警示帶結構，使得在高速公路上的行駛車輛在霧中拖著一條跟蹤車輛運動的聲光“尾巴”，給后方來車預警，且預警距離原則上不受限制。它能幫助后車及早發(fā)現(xiàn)前車，減少或杜絕霧中高速公路上惡性追尾事故的發(fā)生，大大提高霧中高速公路上的安全性和通行能力。相鄰預警裝置之間，最少可以采用三芯電纜連結，可靠實用。另外，它無需通過測速，就能夠在車輛相互接近時，給后方來車預警，故使系統(tǒng)得到簡化，提高了工作的穩(wěn)定性和實用性。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1是本實用新型所述預警裝置的工作框圖。
圖2是本實用新型所述預警裝置的基本電原理圖。
在
圖1中，(1)為車輛檢測電路；(2)為車后控制信號發(fā)送電路；(3)為前方控制信號接收電路；(4)為聲光警示電路；MCU為微處理器。
在圖2中，ZD1構成車輛檢測電路(1)；主要由隔離二級管D1和控制信號發(fā)送晶體管Q3以及微處理器MCU構成車后控制信號發(fā)送電路(2)；主要由選通晶體管Q1、Q2、分壓電阻R3、R4和提供基準電壓的電阻R1、R2以及微處理器MCU構成前方控制信號接收電路(3)；主要由高亮度LED、高響度蜂鳴器BZ以及驅動晶體管Q4構成為聲光警示電路(4)；C3、R5為復位電路。
具體實施方式
實施例如圖2所示。
ZD1選用ND-2B有源機械波傳感器一體化模塊，模塊內置放大整形電路；MCU選用89C2051；Q1、Q2選用9012；Q3選用8550；Q4選用8050；晶振J1選用12MHZ；LED選用10高亮度紅色或黃色LED；BZ為外接間歇發(fā)聲式高響度蜂鳴器；VDD、GND由直流穩(wěn)壓電源供電。
預警裝置安裝在行進方向的右側，間距30米，采用三芯電纜連結。
權利要求1.一種高速公路霧天跟蹤車輛聲光警示帶，由按照一定間距安裝在高速公路旁的多級預警裝置組成，其特征在于，所述預警裝置包括車輛檢測電路(1)、車后控制信號發(fā)送電路(2)、前方控制信號接收電路(3)、聲光警示電路(4)。
2.根據(jù)權利要求1所述的高速公路霧天跟蹤車輛聲光警示帶，其特征在于，所述預警裝置中的車后控制信號發(fā)送電路(2)，主要由隔離二級管D1和控制信號發(fā)送晶體管Q3以及微處理器MCU組成，其中隔離二級管D1的負極通過Vo出線端連接下一級預警單元裝置中的Vi進線端，與下一級隔離二級管D1的正極相連；控制信號發(fā)送晶體管Q3的發(fā)射極與電源正極VDD相連接，Q3的集電極與本級Vo出線端相連接，Q3的基極經(jīng)電阻R9與微處理器MCU的一根口線相連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的高速公路霧天跟蹤車輛聲光警示帶，其特征在于，所述預警裝置中的前方控制信號接收電路(3)，主要由控制本級聲光警示電路(4)的激發(fā)和關閉的相關選通晶體管Q1、Q2、分壓電阻R3、R4和提供基準電壓的電阻R1、R2以及微處理器MCU組成，其中選通晶體管Q1、Q2的發(fā)射極與隔離二級管D1的負極、正極分別相連接；Q1、Q2的集電極與R3相連接；Q1、Q2的基極經(jīng)電阻R6、R7與微處理器MCU的二根口線分別相連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的高速公路霧天跟蹤車輛聲光警示帶，其特征在于，所述預警裝置中的聲光警示電路(4)，主要由高亮度LED、高響度蜂鳴器BZ以及驅動晶體管Q4組成，其中Q4的基極經(jīng)電阻R8與微處理器MCU的一根口線相連接。
5.根據(jù)權利要求1所述的高速公路霧天跟蹤車輛聲光警示帶，其特征在于，所述預警裝置中的車輛檢測電路(1)，主要由機械波傳感器ZD1組成，其中ZD1的信號輸出端與微處理器MCU的一根口線相連接。
專利摘要本實用新型公開了一種高速公路霧天跟蹤車輛聲光警示帶，由按照一定間距安裝在高速公路旁的多級預警裝置組成，其特征在于，所述預警裝置包括車輛檢測電路(1)、車后控制信號發(fā)送電路(2)、前方控制信號接收電路(3)、聲光警示電路(4)和微處理器MCU。隨著車輛霧中前行，一條由有限個相鄰預警裝置中的聲光警示電路(4)被激發(fā)工作而產生的聲光警示帶，將跟蹤車輛運動，形成高速公路上車輛霧中的一條聲光“尾巴”，向后方來車預警。它能幫助后車及早發(fā)現(xiàn)前車，減少或杜絕霧中高速公路上惡性追尾事故的發(fā)生，大大提高霧中高速公路上的安全性和通行能力。
文檔編號B60R16/02GK2673738SQ20032012187
公開日2005年1月26日 申請日期2003年11月27日 優(yōu)先權日2003年11月27日
發(fā)明者宋懷淳 申請人:宋懷淳