CN205158645U - 一种高速公路的立交出口主动诱导装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种高速公路的立交出口主动诱导装置：包括设置于高速公路立交出口前方的多个交通信息显示单元，所述交通信息显示单元沿道路延伸方向间隔布置，其中，位于所述高速公路立交出口前方的第一个交通信息显示单元与所述高速公路立交出口之间留有间距，每个交通信息显示单元均包括支撑于道路上方的与静态交通标志结合的可变信息情报板以及设置于该可变信息情报板所在位置处的雷达测速器和气象监测器，所述第一个交通信息显示单元与相邻的交通信息显示单元之间设置有用于指示变道的静态交通标志。本实用新型通过交通信息显示单元及时获取、更新并显示限速信息，及时提醒驾驶人降低车速、变道，保证交通安全。

Description

一种高速公路的立交出口主动诱导装置

技术领域

本实用新型属于交通安全技术领域，具体涉及一种高速公路的立交出口主动诱导装置。

背景技术

随着我国综合国力的增强，“以人为本”的理念不断深入，高速公路的安全必将是未来的关注重点。但高速公路的立交匝道历来是高速公路事故的频发路段。出口匝道的事故是整个立交匝道位置中发生频率最高的，占匝道事故总数的70％。其中原因之一是高速公路的立交出口的交通诱导标志比较被动，主要表现在以下几个方面：

1.高速公路的立交出口的交通诱导标志的信息有限。一方面驾驶人只能宏观把握距离，无法清楚地了解到该路段的交通量以及达到出口所需的时间。尤其驾驶人在高速公路长距离高速行驶后往往存在速度感知误差，不可避免地存在着对自己运行速度的低估，且高速行驶的距离越长，对降速后的行车速度低估程度就越严重。另一方面，驾驶人有时由于行车太快没有看到限速标志，加上交通标志的数量有限，驾驶人容易在进入匝道时只是略微减速最终导致超速行驶，急弯时操作已晚。

2.流出点的不明确将导致视距不良，驾驶人不能提早看见出口部分的构造及匝道走向，如果减速车道同时又是平行式时，则更不能自如、有效地利用减速车道长度和有效控制方向，从而导致交通事故。

3.恶劣天气(冰雪天气、浓雾天气等)时，道路的附着系数和道路能见度明显降低，驾驶人对安全行车速度把握不准确，限速标志所提示的静态限速信息无法完全契合实际的道路通行以及天气情况。

基于以上背景，研究一种高速公路的立交出口主动诱导装置，为驾驶人提供充分的信息(包括到达出口的预计时间、控制速度及变道位置等)，使驾驶人全面的了解前方路况是非常必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高速公路的立交出口主动诱导装置，为驾驶人提供及时、充分的路况信息，引导驾驶人安全行车，减少交通事故，提高通行能力。

为达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

包括设置于高速公路立交出口前方的多个交通信息显示单元，所述交通信息显示单元沿道路延伸方向间隔布置，其中，位于所述高速公路立交出口前方的第一个交通信息显示单元与所述高速公路立交出口之间留有间距，每个交通信息显示单元均包括支撑于道路上方的可变信息情报板以及设置于该可变信息情报板所在位置处的雷达测速器和气象监测器，所述第一个交通信息显示单元与与其(指第一个交通信息显示单元)相邻的交通信息显示单元之间设置有用于指示变道的静态交通标志。

所述交通信息显示单元还包括单片机，所述可变信息情报板、雷达测速器以及气象监测器分别与所述单片机相连。

所述单片机采用AT89C2051。

所述可变信息情报板采用F型单柱支撑可变信息情报板。

所述用于指示变道的静态交通标志的设置位置处设置有可变信息情报板。

所述交通信息显示单元还包括与可变信息情报板相连的静态交通标志。

所述雷达测速器采用HT204型雷达测速仪。

所述气象监测器采用遥感气象监测器。

相邻两个交通信息显示单元之间的距离小于所述雷达测速器的测速距离。

本实用新型的有益效果体现在：

本实用新型所述高速公路的立交出口主动诱导装置通过在高速公路立交出口前方设置多个间隔的交通信息显示单元，可利用交通信息显示单元的雷达测速器、气象监测器以及可变信息情报板及时获取、更新并显示限速信息，及时提醒驾驶人降低车速、变换车道，保证交通安全。

附图说明

图1为本实用新型所述交通信息显示单元的结构框图；

图2为生成限速信息以及预计达到出口时间的原理框图；

图3为本实用新型所述高速公路的立交出口主动诱导装置的安装位置图；

图4为本实用新型所述交通信息显示单元中各组成部分的安装位置图(以图3中5#为例)；

图中：1为可变信息情报板，2为气象监测器，3为雷达测速器，4为静态交通标志。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作详细说明。

参见图1～图3，自距立交出口约2km的地方起安装5套交通信息显示单元(分别称为1#单元～5#单元)。每套交通信息显示单元均包括单片机(采用AT89C2051)、可变信息情报板1以及设置于该可变信息情报板1所在位置处的雷达测速器3(用于获取路段内车辆的信息，包括平均速度和交通量Q)和气象监测器2(主要用于获取温度数据和能见度数据)，1#单元距出口的距离L₁充分考虑了驾驶人对可变信息情报板的认知-反应过程以及对信息的记忆时间，表1给出了L₁的推荐值。由于可变信息情报板显示的信息有限，故可采用可变信息情报板与静态交通标志4合并设置的方式，1#～4#单元处的静态交通标志即为指示标志(作用包括给出距离出口的长度)。1#～4#单元等间距安装，间距为400m，以保证雷达能测到区间内所有车辆(以HT204型雷达测速仪为例，其测速距离为500米左右)。5#单元的静态交通标志除了与1#～4#单元处的静态交通标志显示相同类别的信息外，还要提醒驾驶人及时换道，根据大量实际车辆变道位置的调查，并结合驾驶人的的认知-反应过程，5#单元的选在距出口处(L_减为减速车道长度)，同时5#单元处的静态交通标志要在指示标志下方增加“请及时换道”字样。单元位置确定后，通过计算机在单片机输入端口进行初始值的设定，设定后将雷达测速器3和气象监测器2均连接到单片机的输入端口以获取数据，将单片机的输出端口与可变信息情报板1相接并置于可变信息情报板1的后面，静态交通标志4与可变信息情报板1(采用F型单柱支撑)并排放置，具***置及高度设置见图4。

表11#单元距出口的距离L₁

以下具体给出限制速度以及预计达到出口时间的常规计算方法。

可以利用单片机，根据获取的温度、能见度以及交通量等信息来判定是否需要限制速度以及计算限速值，最后通过可变信息情报板显示红色的限速标志，此外结合计算机在单片机输入端口设定的初始值，计算预计到达出口的时间；若无需限速时，可变信息情报板仅用绿色显示预计到达出口的时间。

计算机在单片机输入端口设定的初始值包括：路段的临界交通量Q_临、顺畅行驶速

度v_f、阻塞密度Kj以及单元设置位置到出口的距离L。

(一)限制速度的计算：

1.根据交通量确定限制速度

$K=\frac{Q}{\stackrel{\‾}{v}}$

Q≤Q_临：不限速

Q＞Q_临： $v_o=v_f(1-\frac{K}{K_j})$

式中：v_o——考虑交通量后的限制速度

——雷达检测路段车辆的平均速度

vf——雷达检测路段畅行速度

K——雷达检测路段平均车流密度

Kj——雷达检测路段的阻塞密度

2.根据温度和能见度，确定速度折减系数γ

3.最终限制速度：v＝γvo

(二)预计到达时间的计算：

1.不存在限制速度时：

2.存在限制速度时：

Claims (9)

1.一种高速公路的立交出口主动诱导装置，其特征在于：包括设置于高速公路立交出口前方的多个交通信息显示单元，所述交通信息显示单元沿道路延伸方向间隔布置，其中，位于所述高速公路立交出口前方的第一个交通信息显示单元与所述高速公路立交出口之间留有间距，每个交通信息显示单元均包括支撑于道路上方的可变信息情报板(1)以及设置于该可变信息情报板所在位置处的雷达测速器(3)和气象监测器(2)，所述第一个交通信息显示单元与相邻的交通信息显示单元之间设置有用于指示变道的静态交通标志。

2.根据权利要求1所述一种高速公路的立交出口主动诱导装置，其特征在于：所述交通信息显示单元还包括单片机，所述可变信息情报板(1)、雷达测速器(3)以及气象监测器(2)分别与所述单片机相连。

3.根据权利要求2所述一种高速公路的立交出口主动诱导装置，其特征在于：所述单片机采用AT89C2051。

4.根据权利要求1所述一种高速公路的立交出口主动诱导装置，其特征在于：所述可变信息情报板(1)采用F型单柱支撑可变信息情报板。

5.根据权利要求1所述一种高速公路的立交出口主动诱导装置，其特征在于：所述用于指示变道的静态交通标志的设置位置处设置有可变信息情报板(1)。

6.根据权利要求1所述一种高速公路的立交出口主动诱导装置，其特征在于：所述交通信息显示单元还包括与可变信息情报板(1)相连的静态交通标志。

7.根据权利要求1所述一种高速公路的立交出口主动诱导装置，其特征在于：所述雷达测速器(3)采用HT204型雷达测速仪。

8.根据权利要求1所述一种高速公路的立交出口主动诱导装置，其特征在于：所述气象监测器(2)采用遥感气象监测器。

9.根据权利要求1所述一种高速公路的立交出口主动诱导装置，其特征在于：相邻两个交通信息显示单元之间的距离小于所述雷达测速器(3)的测速距离。