一種高速公路用停靠警示燈系統及控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及道路安全設施領域，特別涉及一種高速公路用停靠警示燈系統及控制方法。
【背景技術】
[0002]高速公路作為城區交通的組成部分是非常重要的，但是由于器距離長，地區跨度大等原因，很難鋪設電線以加裝一般的警示燈，而部分行駛者喜歡在風景優美的地段靠邊停留，或者在轉彎、路橋等等視野不是特別良好的區域一旦出現由于種種原因停靠的車輛，便容易與后來車輛發生事故。針對高速公路因為跨度過大的問題，對設備進行維護也是很困難，及難以鋪設電線的問題，可以選擇太陽能來為裝置提供能源，但是如果一直保持裝置的全功率運行，那么就難以保證太陽能提供的電量滿足設備的長時間使用。
【發明內容】
[0003]為了解決上述問題，本發明提供了一種高速公路用停靠警示燈系統，包括沿路邊依次并列的多組停靠警示燈，其特征在于，所述停靠警示燈包括相互連接的控制單元和電源管理單元，所述控制單元連接有探頭、警示燈，所述電源管理單元與太陽能電池板連接，所述太陽能電池板作用是將太陽的輻射能轉換為電能。
[0004]所述控制單元包括主控制器，所述主控制器與所述探頭連接，所述主控制器還連接有無線發送模塊，所述無線發送模塊與無線接收模塊為同頻無線電模塊，所述無線接收模塊連接警示燈開關，所述警示燈開關與所述警示燈相連接，當所述探頭探測到有汽車靠近時傳輸信號給所述主控制器，然后所述主控制器傳輸指令給所述無線發送模塊，所述無線發送模塊則發射無線電信號，因為所述無線發送模塊與所述無線接收模塊為同頻無線電信號，所以其信號所及范圍內的全部所述無線接收模塊均能收到信號，并且通過所述警示燈開關打開所述警示燈。
[0005]所述電源管理單元包括電源控制器，所述電源控制器連接蓄電池，所述電源控制器與所述太陽能電池板相連接。所述蓄電池可選用鉛酸電池，其作用是在有光照時將太陽能電池板所發出的電能儲存起來，到需要的時候再釋放出來。所述電源控制器的作用是控制電源管理單元的工作狀態，并對蓄電池起到過充電保護、過放電保護的作用。
[0006]所述警示燈優選為led燈模組，也可選用led點陣。
[0007]所述警示燈可以連接led控制器，所述led控制器連接所述警示燈開關。使所述警示燈具有如持續亮燈，頻閃等多種亮燈方式。
[0008]所述主控制器連接可以調整所述探頭反饋時間的計時器，所述計時器與所述探頭連接，設置為所述探頭檢測到有汽車靠近時，所述計時器開始計時，當計時確認探頭持續檢測到有汽車靠近大于等于3秒時，所述計時器才將信號反饋給所述主控制器，這樣可以避免因有車輛因為僅僅靠近通過時而產生的警示燈誤報。
[0009]所述相鄰兩個停靠警示燈探頭之間的距離小于等于3m，3m的間距就可以適用所有車輛的長度。
[0010]所述探頭為超聲波探頭，設置其探測范圍為2.5m，超聲波探頭技術成熟，價格便宜。
[0011]所述主控制器連接有可以調節所述無線發送模塊發射功率的調節器，所述調節器連接所述無線發送模塊。發射功率的大小直接影響無線發送模塊信號傳輸的距離及其消耗電量的多少。
[0012]所述主控制器連接有感應環境光照強度的感光模塊。感光模塊可以檢測環境光照的強弱程度。
[0013]所述電源控制器，還設置有溫度補償模塊，光控開關、時控開關。以此來適應溫差大的地區，對電池起到保護作用，同時也作為主控制器感光模塊出現故障時的備用方案。
[0014]所述主控制器可設置GPRS模塊，通過GPRS模塊可以遠程對主控制器的工作狀態進行調整和監控。
[0015]所述停靠警示燈安裝在高速公路護欄上。可以在現有絕大部分護欄的基礎上直接固定安裝。
[0016]所述太陽能電池板與支架鉸接，所述支架連接在所述停靠警示燈的機箱上，所述警示燈固定在所述支架上。所述支架為立方體，所述警示燈安裝在所述支架的垂直面上，可以選擇安裝在朝向高速公路內側的一面，或者安裝在朝向高速公路來車方向的一面。
[0017]所述太陽能電池板可以連接馬達，所述馬達連接光追蹤模塊，所述光追蹤模塊可以根據太陽光的角度通過馬達來對所述太陽能電池板進行方向的調整，此為現有技術，不在此贅述。
[0018]本高速公路用停靠警示燈系統可以選擇安裝在一些視野不是很好的地方，如拐彎、路橋、服務區上下口等位置，或者一些容易因為風景優美而出現隨便停車的區域。根據實際需要選擇地段安裝即可。
[0019]本發明還提供了一種高速公路用停靠警示燈系統的節能控制方法，其特征在于: 第一，電源控制器中的電量檢測模塊讀取蓄電池內的電量，并將結果反饋給主控制器;
第二，感光模塊感應光照強度，并將結果過反饋給所述主控制器；
第三，所述主控制器根據所述蓄電池的電量以及所述感光模塊反饋的光照強度調整探頭的工作狀態，并且通過調節器調整無線發送模塊的工作狀態。
[0020]所述主控制器按照如下規則調整所述探頭及通過所述調節器調整所述無線發送模塊的工作狀態:
所述蓄電池電量大于等于80%，光照一強，所述探頭開啟，所述主控制器通過所述調節器調整所述無線發送模塊以大功率狀態工作；
所述蓄電池電量大于等于80%，光照一弱，所述探頭開啟，所述主控制器通過所述調節器調整所述無線發送模塊以正常功率狀態工作；
所述蓄電池電量大于等于80%，光照一無，所述探頭開啟，所述主控制器通過所述調節器調整所述無線發送模塊以大功率狀態工作；
所述蓄電池電量大于等于40%小于80%，光照一強，所述探頭開啟，所述主控制器通過所述調節器調整所述無線發送模塊以正常功率狀態工作； 所述蓄電池電量大于等于40%小于80%，光照一弱，所述探頭開啟，所述主控制器通過所述調節器調整所述無線發送模塊以小功率狀態工作；
所述蓄電池電量大于等于40%小于80%，光照一無，所述探頭開啟，所述主控制器通過所述調節器調整所述無線發送模塊以大功率狀態工作；
所述蓄電池電量大于等于20%小于40%，光照一強，所述探頭開啟，所述主控制器通過所述調節器調整所述無線發送模塊以小功率狀態工作；
所述蓄電池電量大于等于20%小于40%，光照一弱，所述探頭關閉，所述主控制器通過所述調節器調整所述無線發送模塊關閉；
所述蓄電池電量大于等于20%小于40%，光照一無，所述探頭開啟，所述主控制器通過所述調節器調整所述無線發送模塊以正常功率狀態工作；
所述蓄電池電量小于20%，光照一強，所述探頭關閉，所述主控制器通過所述調節器調整所述無線發送模塊關閉；
所述蓄電池電量小于20%，光照一弱，所述探頭關閉，所述主控制器通過所述調節器調整所述無線發送模塊關閉；
所述蓄電池電量小于20%，光照一無，所述探頭開啟，所述主控制器通過所述調節器調整所述無線發送模塊以小功率狀態工作。
[0021]本發明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:本發明可以直接安裝在現有的高速公路護欄上，不需要對護欄進行過多的改造即可完美配合，安裝簡便，使用led燈模組，價格便宜，耗電量低，而且其中偶爾有損壞的led燈泡也不會導致警示燈整體失去效果，通過太陽能電池板對蓄電池進行充電就可以滿足警示燈的電量需求，解決了高速公路布設電線困難的問題，使用的超聲波雷達技術成熟且價格便宜，設置其探測2.5米的范圍，此范圍可以對停靠的車輛發出警示，而一般不會對正常行駛的車輛造成影響，此外通過計時器設置探頭持續檢測到信號超過3秒才反饋給主控制器，這樣就可以避免偶爾有過于靠近護欄行駛的車輛引起警示燈誤報，在探頭探測到有車輛停靠后，控制器會通過無線發送模塊發射出信號，則信號所及的范圍內所有警示燈全部開啟，警示效果顯著，尤其是對來車方向起到很好的提醒作用，而在服務區進高速公路的入口處安裝此警示燈系統也可以很好的使高速上行駛的車輛了解到有車輛即將進入高速公路；此外由于高速公路跨度太大，設備不宜維護，這種結構的好處體現在，通過無線電控制信號傳遞，即使出現故障的警示燈個體，也不會對整個警示燈系統造成影響，其它警示燈依然可以正常工作。針對本高速公路用停靠警示燈系統，本發明還提出了一種節能控制方法，通過此方法可以使本警示燈系統根據環境來決定使用方案，比如在白天光照不好時節能使用，以充電為主，而在夜間則以設備發揮的效果為主。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發明結構示意圖。
[0023]圖2為本發明原理框圖。
[0024]圖3為本發明前視圖。
[0025]圖4為本發明后視圖。
[0026]圖5為多組安裝示意圖。
[0027]其中，附圖標記為:1、控制單元；2、電源管理單元；3、探頭；4、警示燈；5、太陽能電池板；6、主控制器；7、電源控制器；8、無線發送模塊；9、無線接收模塊；10、蓄電池；11、警示燈開關；12、調節器；13、感光模塊；14、支架；15、計時器；20、護欄。
【具體實施方式】
[0028]針對高速公路車輛停靠沒有警示燈，以及高速公路難以鋪設電線的問題，本發明提供一種高速公路用停靠警示燈系統。
[0029]實施例一:
參見圖1至圖5本發明提供了一種高速公路用停靠警示燈系統，包括沿路邊依次并列的多組停靠警示燈，停靠警示燈包括相互連接的控制單元I和電源管理單元2，控制單元I連接有探頭3、警示燈4，電源管理單元2與太陽能電池板5連接，太陽能電池板5作用是將太陽的輻射能轉換為電能；
控制單元I包括主控制器6，主控制器6與探頭3連接，主控制器6還連接有無線發送模塊8，無線發送模塊8與無線接收模塊9為同頻無線電模塊，無線接收模塊9連接警示燈開關11，警示燈開關11與警示燈4相連接，當探頭3探測到有汽車靠近時則傳輸信號給主控制器6，主控制器6則傳輸指令給無線發送模塊8，無線發送模塊8則發射無線電信號，其信號所及范圍內的全部無線接收模塊9均能收到信號，并且通過警示燈開關11打開警示燈4。
[0030]電源管理單元2包括電源控制器7，電源控制器7連接蓄電池10，電源控制器7與太陽能電池板5相連接。蓄電池10可選用鉛酸電池。其作用是在有光照時將太陽能電池板所發出的電能儲存起來，到需要的時候再釋放出來。電源控制器檢測蓄電池電量，太陽能控制器的作用是控制電源管理單元的工作狀態，并對蓄電池起到過充電保護、過放電保護的作用。
[0031 ] 警示燈4為led燈模組。
[0032]主控制器6連接可以調整探頭3反饋時間的計時器