CN104831646A - 汽车隧道安全引导器 - Google Patents

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infrared
infrared detecting
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孙心宇
诸天逸
王永弟
赵益波
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Nanjing University of Information Science and Technology
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Nanjing University of Information Science and Technology
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Abstract

本发明涉及一种汽车隧道安全引导器，设置于隧道内，包括若干红外探测单元、处理器以及高亮显示屏，所述若干红外探测单元自隧道入口沿纵向分布于隧道侧壁上，检测隧道中各红外探测单元对应部分是否存在车辆；所述处理器接收所述红外探测单元的检测信号，并且向高亮显示屏输出包含有距离隧道入口最近车辆的位置信息的显示信号，所述高亮显示屏位于隧道入口上部并且与隧道外部相对。本发明可以精准测出在隧道口处50米处是否有车辆，给予后续高速车辆以及时的预警。较之现在使用的大功率照明灯，此红外探测装置安全可靠，安装简单，成本低廉，关键是大量节电，符合国家的节能政策，可大量推广。

Description

汽车隧道安全引导器
技术领域
本发明涉及一种汽车隧道安全引导器。
背景技术
隧道行车安全一直是大家关心的热点问题。由于高速公路上隧道的设置，里面是一个比较暗的环境，看见障碍物的时间较正常路段要晚很多。在隧道外面，光线很强，瞳孔相对来说是比较小的，一下子进入一个阴暗的环境下，瞳孔会突然放大，当驾驶员以较快的车速进入隧道的时候，完成这个瞳孔变化的时间大概是1.2秒，而这1秒多大概要行驶将近30多米。也就是说，汽车在开进隧道30多米距离内，由于驾驶员眼睛从明亮到阴暗的环境，需要一个过渡时间才能看清前面的东西。在这段时间，如果前面有车辆，极易产生追尾事故。
发明内容
本发明目的在于解决上述问题，提供了一种汽车隧道安全引导器，具体由以下技术方案实现：
汽车隧道安全引导器，设置于隧道内，包括若干红外探测单元、处理器以及高亮显示屏，所述若干红外探测单元自隧道入口沿纵向分布于隧道侧壁上，检测隧道中红外探测单元对应部分是否存在车辆；所述处理器接收所述红外探测单元的检测信号，并且向高亮显示屏输出包含有距离隧道入口最近车辆的位置信息的显示信号，所述高亮显示屏位于隧道入口上部并且与隧道外部相对。
所述的汽车隧道安全引导器，其进一步设计在于，所述红外探测单元包括对称设置于隧道两侧壁上的红外发射头和红外接收头。
所述的汽车隧道安全引导器，其进一步设计在于，所述红外发射头和红外接收头距地面高度为0.8米。
所述的汽车隧道安全引导器，其进一步设计在于，所述各红外探测单元之间的距离均为3米。
所述的汽车隧道安全引导器，其进一步设计在于，所述红外探测单元有17个。
所述的汽车隧道安全引导器，其进一步设计在于，所述显示信号有五种，分别为：自隧道入口起算，第一至第三个红外探测单元即第一组红外探测单元相对应的第一显示信号；第四至第六个红外探测单元即第二组红外探测单元相对应的第二显示信号；第七至第十个红外探测单元即第三组红外探测单元相对应的第三显示信号；第十一至第十三个红外探测单元即第四组红外接收单元相对应的第四显示信号；第十四至第第十七个红外探测单元即第五组红外接收单元相对应的第五显示信号。
所述的汽车隧道安全引导器，其进一步设计在于，所述红外发射头由占空比20%的38kHz方波信号发生器、功放电路以及发光二极管组成；所述各组红外探测单元对应的多个红外接收头分别经由一信号鉴别锁存电路与一或门连接，各或门分别与处理器连接。
本发明可以精准测出在隧道口处50米处是否有车辆，给予后续高速车辆以及时的预警。较之现在使用的大功率照明灯，此红外探测装置安全可靠，安装简单，成本低廉，关键是大量节电，符合国家的节能政策，可大量推广。
附图说明
图1为安装有汽车隧道安全引导器的隧道剖面结构示意图。
图2为隧道俯视图。
图3为汽车隧道安全引导器的结构原理图。
图4为红外探测单元分组状况以及各组对应显示信号示意图。
图5为红外发射头结构示意图。
图6为红外接收头结构示意图。
图7为处理器或门选择结构示意图。
具体实施方式
以下结合说明书附图以及实施例对本发明进行进一步说明。
结合图1-图3所示，该汽车隧道安全引导器，设置于隧道内，包括若干红外探测单元1、处理器以及高亮显示屏2，所述若干红外探测单元自隧道入口沿纵向分布于隧道侧壁上，检测隧道中各红外探测单元对应部分是否存在车辆；所述处理器接收所述红外探测单元的检测信号，并且向高亮显示屏输出包含有距离隧道入口最近车辆的位置信息的显示信号，所述高亮显示屏位于隧道入口上部并且与隧道外部相对。
所述红外探测单元包括对称设置于隧道两侧壁上的红外发射头（图中所示，A1-A17）和红外接收头（图中所示，B1-B17）。所述红外发射头和红外接收头距地面高度为0.8米。所述的汽车隧道安全引导器，其进一步设计在于，所述各红外探测单元之间的距离均为3米。所述红外探测单元有17个。
如图4所示，所述显示信号有五种，分别为：自隧道入口起算，与第一至第三个红外探测单元即第一组红外探测单元相对应的第一显示信号，该信号使得高亮显示屏显示“10米内有车小心慢行”；与第四至第六个红外探测单元即第二组红外探测单元相对应的第二显示信号，该信号使得高亮显示屏显示“20米内有车小心慢行”；与第七至第十个红外探测单元即第三组红外探测单元相对应的第三显示信号，该信号使得高亮显示屏显示“30米内有车小心慢行”；与第十一至第十三个红外探测单元即第四组红外接收单元相对应的第四显示信号，该信号使得高亮显示屏显示“40米内有车小心慢行”；与第十四至第第十七个红外探测单元即第五组红外接收单元相对应的第五显示信号，该信号使得高亮显示屏显示“50米内有车小心慢行”。
对照图5以及图6，所述红外发射头由占空比20%的38kHz方波信号发生器、功放电路以及发光二极管组成；所述各组红外探测单元对应的多个红外接收头分别经由一信号鉴别锁存电路与一或门连接，各或门分别与处理器连接。处理器的任务是将收到的或门信号按由小到大排序。如或门1与或门3有信号，则输出第一显示信号，如或门2、或门4、或门5有信号则输出第二显示信号。其余情况类推
通过上述***，仅需17个红外探头单元（每单元包含一个红外发射头与一个红外接收头），形成高亮显示屏的LED显示器及简单的***处理器（如单片机MSP430等）即可完成***。
本发明可以精准测出在隧道口处50米处是否有车辆，给予后续高速车辆以及时的预警。较之现在使用的大功率照明灯，此红外探测装置安全可靠，安装简单，成本低廉，关键是大量节电，符合国家的节能政策，可大量推广。

Claims (7)

1.汽车隧道安全引导器，设置于隧道内，其特征在于包括若干红外探测单元、处理器以及高亮显示屏，所述若干红外探测单元自隧道入口沿纵向分布于隧道侧壁上，检测隧道与各红外探测单元对应部分是否存在车辆；所述处理器接收所述红外探测单元的检测信号，并且向高亮显示屏输出包含有距离隧道入口最近车辆的位置信息的显示信号，所述高亮显示屏位于隧道入口上部并且与隧道外部相对。
2.根据权利要求1所述的汽车隧道安全引导器，其特征在于，所述红外探测单元包括对称设置于隧道两侧壁上的红外发射头和红外接收头。
3.根据权利要求2所述的汽车隧道安全引导器，其特征在于，所述红外发射头和红外接收头距地面高度为0.8米。
4.根据权利要求2所述的汽车隧道安全引导器，其特征在于，所述各红外探测单元之间的距离均为3米。
5.根据权利要求4所述的汽车隧道安全引导器，其特征在于，所述红外探测单元有17个。
6.根据权利要求5所述的汽车隧道安全引导器，其特征在于，所述显示信号有五种，分别为：自隧道入口起算，第一至第三个红外探测单元即第一组红外探测单元相对应的第一显示信号；第四至第六个红外探测单元即第二组红外探测单元相对应的第二显示信号；第七至第十个红外探测单元即第三组红外探测单元相对应的第三显示信号；第十一至第十三个红外探测单元即第四组红外接收单元相对应的第四显示信号；第十四至第十七个红外探测单元即第五组红外接收单元相对应的第五显示信号。
7.根据权利要求6所述的汽车隧道安全引导器，其特征在于，所述红外发射头由占空比20%的38kHz方波信号发生器、功放电路以及发光二极管组成；所述各组红外探测单元对应的多个红外接收头分别经由一信号鉴别锁存电路与一或门连接，各或门分别与处理器连接。
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