标志、标牌照明装置与方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及于照明标志、标牌，尤其是便携标志、警示标志、机动车和非机动车警示标志、交通标志牌、广告牌和类似反光反射类标志、标牌照明装置与方法和系统。
【背景技术】
[0002]随着改革开放后几十年的城市化进程，车辆的增加使得交通道路得到显著拓宽，车辆种类的增加使得目前用作交通标志牌的反光标志、标牌安装在道路上方相当高的位置，一般它们没有宽的观察角。机动车一般在城市街道行驶时，其前灯灯光是向下指的，即低光束，特别是在具有多车道、大交通流量的区域中，由前灯发出指向反光标志、标牌的光的量通常相当少。驾驶员在辨认和阅读标志、标牌时不能清晰了解。在市区，一般有许多路灯、建筑物照明、红绿灯旁交通标志，以及霓虹灯，特别是在阴雨天、雾霾天，它们严重地干扰驾驶员看见和阅读标志、标牌的能力。为了提高驾驶员辨认和阅读标志、标牌的能力，标志、标牌应该设有环照明光源、宽入射角照明光源。
[0003]现有标牌被独立照明光源照明例，有:例如灯(通常是荧光灯)在标牌上端近距离呈角度独立照亮；或者照明光源从下方近距离呈角度独立照亮路牌，其特征是独立照明光源都被安装在固定路牌柱子上的延伸处。这些用于照亮路牌的照明光源和方法都是基于JIS和日本路牌安装标准条例。专利号:95194507.6，美国3M公司示出用于路牌的照明系统的例子，虽然对照明光源照亮路牌的点进行了更新定位，但是其特征依然是独立照明光源照亮。由独立照明光源照亮的路牌，在反光性质作用下，驾驶员只能达到较长距离处、大视角范围内引人注目，却因为光源入射角非驾驶车辆前灯光源和驾驶车辆前灯光源与独立照明光源入射角冲突而无法在较短距离看清晰易读。
[0004]下述的技术公开中，只是对反光的性质、工艺和材质的制造精炼:第4，726，134号美国专利(Woltman)揭示了一种改进的车行道标牌，其中分别选择标牌表面的标记和背景部分的反光性质，以使标牌在较长距离处看引人注目而在较短距离看清晰易读。第4，957，335号美国专利(Kuney)中揭示了在基于微球的反光物体中选择微球，以提高在窄观察角处的反光亮度。1994年4月7日提交的第6-9426/94号日本专利申请(Nakajima)中揭示了一种基于微球的反光板，它包括用来在窄观察角和宽观察角处提供良好反光性能的两类微球。
[0005]以上世纪90年代为主要技术代表的光学体为透明的微球(珠)及其反光成品，在实际沿用中，对远距离、大视角、弱光源的环境下已较难达到警示作用。
[0006]而以近百年历史为主要技术代表的机动车警示标志(车辆向前、后方向发出的警示)，在拥挤的多车道大交通流量中，已较难体现全方位的警示作用。
[0007]遵循以人为本的社会和谐原则，我们在考虑使自带照明光源的机动车得到更多安全和警示时，更加应该为没有照明光源的非机动车和行人提供周全的标志、标牌类交通指示和车辆警示，需要更好的照明系统让标志、标牌类交通指示和车辆警示装置等能达到较长距离处、大视角范围内的引人注目，较短距离看清晰易读。
【发明内容】
[0008]本发明提供了一种照明标志、标牌的装置与方法以及一种用于照亮标志、标牌的系统。它特别适用于便携标志、警示标志、机动车和非机动车警示标志、交通标志牌、广告牌，以及其它类似标志、标牌。
[0009]本发明的照明标志、标牌、警示标志装置系统包括一具有反光、反射标牌表面透明层的标志、标牌和环透明层LED照明光源，相对于标志、标牌、警示标志环表面透明层内放置LED照明光源，从而光源发出的光以大约1度到大约179度范围内的入射角入射到标志、标牌表面透明层。标志、标牌、警示标志表面是2-10毫米厚的透明层，透明层下端是反光、反射层部分，该部分具有LED照明光源的宽的有效入射角和宽的反光、反射有效观察角。
[0010]标志、标牌、警示标志的表面透明层和下端反光部分以及警示标志底板的外侧面有边框包边，边框包边的内侧有反光材料或反光涂层，边框包边呈C型向内封包，边框包边的内侧可以存在几何型棱面层或弧形反光片层。环透明层LED照明光源以大约1度到大约179度范围内的入射角入射到标志、标牌、警示标志表面透明层，LED照明光源经过透明层下端反光、反射层部分和边框包边内侧的反光材料、反光涂层或几何型棱面层、弧形反光片层综合反光，达到在标志、标牌、警示标志的环透明层内LED照明综合光源以大约1度到大约179度范围内的入射角重叠入射到标志、标牌、警示标志表面透明层下端的反光、反射层部分，并经过反光、反射层部分由重叠入射角密集反射，形成宽的有效反射角和观察角，达到较远距离处、大视角范围内引人注目。
[0011]由于LED照明光源经过透明层内，向下端反光、反射层部分和边框包边内侧的反光材料、反光涂层或几何型棱面层、弧形反光片层综合反光的LED照明光源入射角与机动车行驶时其前灯灯光的高、低强光束的入射角无冲突，机动车内包括驾驶员在内的人员能达到在较远距离处、大视角范围内关注目标、在较短距离内观看清晰易读；由于LED照明光源经过透明层向下端反光、反射层部分和边框包边内侧的反光材料、反光涂层或几何型棱面层、弧形反光片层综合反光，以大约1度到大约179度范围内的入射角重叠入射，形成宽的有效的密集反射角和观察角，为没有照明光源的非机动车和行人提供了着重可视性的安全的标志、标牌类交通指示和警示标志。
[0012]环透明层内LED照明灯珠由CPU模块监控，当其中单个LED照明灯珠出现问题时，CPU监控模块会及时对备存LED照明灯珠进行驱动发光；CPU模块监控整个装置系统电路，包括:开关、光敏感应开关、淋雨感应开关、红外线感应开关、超声波感应开关、电源模块、电池和通讯传输模块等电子元器件，完成对标志、标牌、警示标志灯光的智能控制，实时传输CHJ模块监控数据。
[0013]本发明的照明标志、标牌、警示标志装置与方法和系统适合与大小面积的外形，灵活地运用市电以及太阳能、风能产生的电能，配套标志、标牌、警示标志广泛地分布应用于世界各地。
【附图说明】
[0014]参考附图将更好地说明本发明:
[0015]图1展示车辆在公路上行进时本发明典型的较远距离处、大视角范围内引人注目；
[0016]图2在拥挤的车流及逆光的环境中本发明典型的较远距离处、大视角范围内引人注目；
[0017]图3展7K透明导光层与反光、反射层部分为成品反光层微珠和警7K标志底板的融合图；
[0018]图4展7K透明导光层与反光、反射层部分为半成品反光层微珠和警7K标志底板的融合图；
[0019]图5展7K透明导光层与反光、反射层部分为成品反光印刷层和警7K标志底板的粘合图；
[0020]图6展7K透明导光层与反光、反射层部分为成品反光印刷层和警7K标志底板的融合图；
[0021]图7展7K透明导光层与反光、反射层部分为成品反光棱镜片和警7K标志底板的融合图；
[0022]图8展示透明导光层与反光、反射层部分为半成品反光棱镜片和警示标志底板的融合图；
[0023]图9展不透明导光层与反光、反射层部分为中空反光棱镜片和警不标志底板的融合图；
[0024]图10展示本发明典型的产品剖面图一；
[0025]图11展示本发明典型的产品剖面图二 ；
[0026]图12展示本发明典型的产品工作结构实施例；
[0027]图13展示本发明典型产品的电路工作原理图；
[0028]以上例举的这些理想化且不成比例的图，只是示意性的而非限制性的。
【具体实施方式】
[0029]为了使来自环透明层内LED照明光源的光被反光、反射层部分反射而被驾驶员、行人看见，从而使标志、标牌、警示标志更易于看见和阅读，标志、标牌、警示标志应以一观察角的反射光，该观察角适用于反射来自汽车前灯的光强于环透明层内LED照明光源时，容易被汽车驾驶员看见的反光材料物体反射的光一般扩展成向后指向光线的起点的光锥观察角；而该观察角以外大约1度到大约179度范围内的驾驶员、行人，因为环透明层内LED照明光源以大约1度到大约179度范围内的入射角重叠入射，形成宽的有效的密集反射角和观察角，达到较远距离处、大视角范围内引人注目。
[0030]图1和图2展示车辆在公路上行进、在拥挤的车流及逆光的环境中时，常规中:警示标志(1-1)、(2-1-1)、(2-1-2) 一般安装在警示标志固定柱(1-2)、交通信号固定柱(2-2)上，由于车辆种类的增加，使得目前用作交通标志牌的反光标志、标牌安装在道路上方相当高的位置；由于目前用作交通标志牌的反光标志、标牌安装，借用了交通信号固定柱(2-2)，交通信号灯(2-3-1)、(2-3-2)、(2-3-3)闪烁工作时，直接影响了对交通标志牌的反光观察；城市交通道路显著的拓宽，使得警示标志固定柱(1-2)、交通信号固定柱(2-2)远离车辆驾驶员的正向视角，无法对交通标志牌类进行主观确认；车道(El)、(E2)、(E3)、(E4)、(E5)中行驶的车辆影响了驾驶员观察视角，车道(E1)与(F1)更是灯光相对而严重影响车辆驾驶员对交通标志牌类的看见和阅读；机动车一般在城市街道行驶时，其前灯灯光是向下指的，即