一种提高高速公路左车道通行能力及安全状况的装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种提高高速公路左车道通行能力及安全状况的装置，包括压力传感器、两个环形感应线圈、可变信息情报板和单片机；其中，压力传感器和两个环形感应线圈的输出端均与单片机的输入端相连，单片机的输出端与可变信息情报板的输入端相连；压力传感器安装在高速公路行车方向的左车道上，两个环形感应线圈依次安装在压力传感器的前方，可变信息情报板安装在高速公路的中央分隔带上，其与压力传感器的间距为80～100m。本实用新型针对性地对大货车与小客车的行驶速度进行区分，使它们按照各自的行驶要求安全行车；对长期占用左车道的大货车予以警示，使其驶离左车道，从而避免后车进行右侧超车，减少交通隐患。
【专利说明】一种提高高速公路左车道通行能力及安全状况的装置
【【技术领域】】
[0001] 本实用新型涉及一种高速公路安全行车的设备，具体涉及一种提高高速公路左车道通行能力及安全状况的装置。
【【背景技术】】
[0002]近年来，随着我国道路交通事业的飞速发展，道路交通事故伤亡现象却频频发生，伤亡率呈现上升趋势。由于交通事故的发生不仅造成大量人员伤亡,给无数家庭带来不幸，而且严重影响着经济发展和社会稳定，已引起了各级政府的高度重视和关注。驾驶员交通安全意识的淡薄，导致道路交通违法行为的滋生，成为引发道路交通事故最直接、最主要的原因。
[0003]高速公路上的左车道是高速公路中运行速度最快的车道，同时兼顾着后车超越前车。当汽车以规定的速度行驶在左车道上，不用频繁地变道超车，一般不用频繁的增减挡。如果一些行驶相对较慢的车辆例如大货车在高速公路的左车道上行驶，这将严重影响高速公路的通行能力，并且后面的车想超车时也无法完成超车，甚至可能导致一些车辆从右侧超车，势必造成严重的交通隐患。尤其在大弯道、长陡坡、长隧道等复杂路段，更容易发生交通事故。因此本技术主要提高高速公路上左车道的通行能力，预防不必要交通事故的发生。如果经济条件允许可以在高速公路整个路段设置本装置。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于针对大型货车长期占用左车道及超速行驶的状况，提供一种提高高速公路左车道通行能力及安全状况的装置，该装置设计合理、反应快速以及便于安装，从而对长期占用左车道或超速行驶大型货车以及左车道慢行或超速行驶的小客车进行有效警示及管理，提高高速公路的通行能力及安全状况。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0006]一种提高高速公路左车道通行能力及安全状况的装置，包括压力传感器、两个环形感应线圈、可变信息情报板和单片机；其中，压力传感器和两个环形感应线圈的输出端均与单片机的输入端相连，单片机的输出端与可变信息情报板的输入端相连；压力传感器安装在高速公路行车方向的左车道上，两个环形感应线圈依次安装在压力传感器的前方，可变信息情报板安装在高速公路的中央分隔带上，其与压力传感器的间距为80~120m。
[0007]本实用新型进一步改进在于，还包括发射装置和管理中心，单片机的输出端与发射装置的输入端相连，发射装置与管理中心相连；发射装置安装在可变信息情报板上。
[0008]本实用新型进一步改进在于，单片机采用MSP430单片机，其安装在可变信息情报板3里。
[0009]本实用新型进一步改进在于，两个环形感应线圈的间距为2~3m，靠近压力传感器的环形感应线圈与压力传感器的间距为I~3m。
[0010]本实用新型进一步改进在于，可变信息情报板的底部与高速公路之间的距离不小于5m。
[0011]相对于现有技术，本实用新型的优点如下:
[0012]1、本实用新型针对性地对大货车与小客车的行驶速度进行区分，使它们按照各自的行驶要求安全行车；
[0013]2、本实用新型对长期占用左车道的大货车予以警示，使其驶离左车道，从而避免后车进行右侧超车，减少交通隐患。
【【专利附图】
【附图说明】】
[0014]图1为本实用新型的正面结构示意图；
[0015]图2为本实用新型的俯视图；
[0016]图3为本实用新型的结构框图；
[0017]图4为本实用新型的单片机数据处理流程图。
[0018]其中:1为 压力传感器，2为环形感应线圈，3为可变信息情报板，4为单片机，5为发射装置。
【【具体实施方式】】
[0019]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0020]参见图1至图3，本实用新型一种提高高速公路左车道通行能力及安全状况的装置，包括压力传感器1、两个环形感应线圈2、可变信息情报板3、单片机4、发射装置5和管理中心。
[0021]其中，压力传感器I和两个环形感应线圈2的输出端均与单片机4的输入端相连，单片机4的两个输出端分别与可变信息情报板3和发射装置5的输入端相连，发射装置5与管理中心相连，其用以将单片机4的数据发送回高速公路管理中心。压力传感器I安装在高速公路行车方向的左车道上，两个环形感应线圈2依次安装在压力传感器I的前方，且安装在大弯道、长陡坡、长隧道等复杂路段的前一路段及高速公路事故多发路段，如果经济条件允许应在尽可能多的路段每隔I公里安装一组。可变信息情报板3安装在高速公路的中央分隔带上，其与压力传感器I的间距为80~100m。发射装置5安装在可变信息情报板3上。两个环形感应线圈2的间距为2~3m，靠近压力传感器I的环形感应线圈2与压力传感器I的间距为I~3m。可变信息情报板3的底部与高速公路之间的距离不小于5m，因为这是道路的净空要求。
[0022]进一步地，单片机4采用MSP430单片机，其安装在可变信息情报板3里，用以收集压力传感器I和环形感应线圈2传回的数据，并分析数据，从而向可变信息情报板3发出指令，同时将数据通过发射装置5传送回高速公路管理中心。
[0023]为了对本实用新型进一步了解，现对其工作原理做一说明。
[0024]参见3和图4，当车辆经过压力传感器I时，压力传感器I测出车辆的轴载，同一辆车有多个轴载，压力传感器I是在一定时间内测出一辆车辆的多个轴载。当车辆接近两个环形感应线圈2时，原来的振荡频率会发生变化，并把这种变化传给单片机4进行处理，由此测出车辆的行驶速度。
[0025]大货车的轴载明显高于小客车，小客车的轴载是小于40kN。相关规范规定大货车不应行驶在左车道上(超车除外)且大货车在高速公路上有自己的最大行驶速度V?。此外，不同车道数的高速公路左车道亦有不同的速度规定。假设左车道最小行驶速度为V1，最高速度为v2。单片机4在接收到数据时对轴载有大于40kN的轴载数进行记录为大货车，并且记录该车的车速。如果车速没有超速(最大行驶速度为V?)，此时在可变信息情报板上显示“大货车请及时驶离左车道”；如果超速此时可变信息情报板上显示“您已超速，请驶离左车道”。如果没有大于40kN的轴载，单片机记录为小客车。如果小客车的车速小于该高速公路左车道所要求的最小行驶行驶速度V1，则可变信息情报板显示内容为“请加速或驶离左车道”;如果小客车的车速大于该高速公路左车道规定的最大行驶行驶速度V2,则可变信息情报板显示内容为“您行驶速度过快，请减速”。
[0026]单片机4将所有信息传给发射装置5，发射装置5再将数据传送回高速公路管理中心，从而使管理中心能实时地接收所有数据。如果司机在连续收到多次警告之后仍违规行驶，管理中心应派出高速公路相关执法人员进行处理，或在收费站对其进行罚款等处分。
[0027]以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的【具体实施方式】仅限于此，对于本实用新型所属【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定专利保护范围。
【权利要求】
1.一种提高高速公路左车道通行能力及安全状况的装置，其特征在于，包括压力传感器(I)、两个环形感应线圈(2)、可变信息情报板(3)和单片机(4);其中，压力传感器(I)和两个环形感应线圈(2)的输出端均与单片机(4)的输入端相连，单片机(4)的输出端与可变信息情报板(3)的输入端相连；压力传感器(I)安装在高速公路行车方向的左车道上，两个环形感应线圈(2 )依次安装在压力传感器(I)的前方，可变信息情报板(3 )安装在高速公路的中央分隔带上，其与压力传感器(I)的间距为80?120m。
2.根据权利要求1所述的一种提高高速公路左车道通行能力及安全状况的装置，其特征在于，还包括发射装置(5)和管理中心，单片机(4)的输出端与发射装置(5)的输入端相连，发射装置(5)与管理中心相连；发射装置(5)安装在可变信息情报板(3)上。
3.根据权利要求1所述的一种提高高速公路左车道通行能力及安全状况的装置，其特征在于，单片机(4)采用MSP430单片机，其安装在可变信息情报板(3)里。
4.根据权利要求1所述的一种提高高速公路左车道通行能力及安全状况的装置，其特征在于，两个环形感应线圈(2)的间距为2?3m，靠近压力传感器(I)的环形感应线圈(2)与压力传感器(I)的间距为I?3m。
5.根据权利要求1所述的一种提高高速公路左车道通行能力及安全状况的装置，其特征在于，可变信息情报板(3)的底部与高速公路之间的距离不小于5m。
【文档编号】G08G1/017GK203773744SQ201420154948
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年4月1日 优先权日:2014年4月1日
【发明者】张碧琴, 黄富斌, 龚威, 王涌, 孟杰 申请人:长安大学