專利名稱：一種能源自給的小功耗感應(yīng)式led道路安全標(biāo)識裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種道路交通所用的指示裝置，更具體地說，涉及一種安裝在交叉路 口能夠提前感知車輛和行人到來并將該信息顯示出來的能源自給的小功耗感應(yīng)式LED道 路安全標(biāo)識裝置。
背景技術(shù)：
我國每年因交通事故死亡人數(shù)是全世界最高的。其中，在交叉路口處因無提示而 相撞的情況時有發(fā)生，造成了許多不必要的損失。具體來說，除了城市中心地帶及高速公 路，大多數(shù)非繁華地帶及農(nóng)村道路的交叉路口幾乎無路燈標(biāo)識。尤其是農(nóng)村地帶的省道、縣 道直接和農(nóng)田用道相連，各種農(nóng)耕車輛照明設(shè)備及駕駛?cè)藛T的道路安全意識相對薄弱，進(jìn) 入主道路前確定不足，無法提前預(yù)知交叉路口處是否有車輛或行人往來，造成在交叉路口 處車輛相撞或人車相撞。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種在十字路口能夠提前預(yù)知有無車輛和行人來往的標(biāo) 識裝置，為駕駛?cè)藛T和行人在交叉路口的行駛提供方便。為了解決上述問題，本發(fā)明一種能源自給的小功耗感應(yīng)式LED道路安全標(biāo)識裝 置，用以安裝在主道與輔道的交叉口處，包括太陽能電池板，太陽能電池板吸收太陽能，并 將其轉(zhuǎn)換成電能輸出到蓄電池中；所述蓄電池儲存電能，并用電能給微處理器、LED驅(qū)動芯 片以及LED指示燈供電；所述微處理器的輸入端接收來自傳感器的信號；所述微處理器的 輸出端與LED驅(qū)動芯片的輸入端相連；所述LED驅(qū)動芯片的輸出端與LED指示燈的輸入端 相連；所述微處理器采用具有PWM脈寬調(diào)制功能的芯片作為主控制芯片；所示本發(fā)明裝置 的外觀結(jié)構(gòu)包括傳感器部分和主體顯示部分，其中，主體顯示部分餅狀結(jié)構(gòu)，餅面為內(nèi)陷蜂 窩式，并且餅面有多個蜂窩結(jié)構(gòu)；LED燈嵌入到蜂窩內(nèi)，并在表面涂上黃色反光材料；而太 陽能電池板包裹于餅狀結(jié)構(gòu)的外圍，蓄電池封裝在餅狀結(jié)構(gòu)內(nèi)部。所述傳感器部分安裝在 路口交叉處；所述顯示部分安裝在主道路口處。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，采用了聲波傳感器，可以提前感知車輛或行人的到來，并將車 輛的到來信息轉(zhuǎn)換成電信號，傳送到微處理器中進(jìn)行處理，然后通過LED指示燈將車輛到 來的信號顯示出來，提供給另一方向過來的車輛上或行人，提醒人們提前注意，防止車輛相 撞或車撞人，避免車禍的發(fā)生和人員的傷亡。

圖1是本發(fā)明的能源自給的小功耗感應(yīng)式LED道路安全標(biāo)識裝置結(jié)構(gòu)框圖示意 圖；圖2是本發(fā)明的能源自給的小功耗感應(yīng)式LED道路安全標(biāo)識裝置的安裝位置示意 圖；[0008]圖3是本發(fā)明的能源自給的小功耗感應(yīng)式LED道路安全標(biāo)識裝置外觀結(jié)構(gòu)示意 圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本發(fā)明的道路安全標(biāo)識裝置包括一個太陽能電池板，太陽能電池板 是本發(fā)明整個裝置的能量供給單元，白天太陽能電池板吸收太陽能，并將太陽能轉(zhuǎn)換成電 能儲存在蓄電池中，晚上，蓄電池用儲存的電能給微處理器、LED驅(qū)動芯片以及LED指示燈 供電，微處理器的輸出端與LED驅(qū)動芯片的輸入端相連，LED驅(qū)動芯片的輸出端與LED指示 燈的輸入端相連，同時，微處理器的輸入端接收來自傳感器的信號，并將該信號進(jìn)行處理送 入LED驅(qū)動芯片用以控制LED指示燈。太陽能電池板作為電能補(bǔ)充裝置，在白天吸收太陽光；采用蓄電池作為儲能裝置， 將吸收的太陽能轉(zhuǎn)換為電能并儲存起來，實(shí)現(xiàn)自給能源，提供能量，以保證裝置連續(xù)正常工 作。微處理器所用單片機(jī)采用具有PWM脈寬調(diào)制功能的芯片作為整機(jī)微控制芯片，單 片機(jī)提供PWM信號給LED驅(qū)動芯片，通過驅(qū)動芯片對小功耗LED標(biāo)識進(jìn)行驅(qū)動。單片機(jī)發(fā) 出變化占空比的PWM信號，使LED產(chǎn)生細(xì)微間隔的慢閃，以此方法提示過往車輛的駕駛?cè)?員。微處理器采用蓄電池作為儲能裝置，使用太陽能電池板作為電能補(bǔ)充裝置，使用低功耗 的LED作為主要標(biāo)識部件。傳感器部件使用超聲波傳感器，車輛進(jìn)入限定距離后，傳感器發(fā) 送信號至微控制器，微控制器驅(qū)動LED頻閃。LED標(biāo)識燈部分置于主道路口處，利用太陽能電池儲電，由LED閃光燈起提示作 用；傳感器部分置于交叉路路口，當(dāng)有行人及車輛通過時發(fā)出提示并將感應(yīng)傳送給LED驅(qū) 動。易于辨認(rèn)且節(jié)能環(huán)保，將有利于減少設(shè)備不完善道路上的交通意外發(fā)生。實(shí)施例一如圖2和3所示，本發(fā)明的道路安全標(biāo)識裝置，外觀結(jié)構(gòu)分為兩部分，一部分是主 體顯示部分B，另一部分是傳感器部分A。主體顯示部分B的主體結(jié)構(gòu)為餅狀結(jié)構(gòu)，餅面為 內(nèi)陷蜂窩式，并且餅面有多個蜂窩結(jié)構(gòu)1，將LED燈2嵌入到蜂窩內(nèi)，并在表面涂上黃色反光 材料，以增強(qiáng)聚光和反光效果。太陽能電池板3包裹于餅狀結(jié)構(gòu)的外圍，蓄電池封裝在餅狀 結(jié)構(gòu)內(nèi)部，本發(fā)明整個裝置體型小巧，整個裝置由標(biāo)桿支撐。主體顯示部分安裝在主道路口 處。傳感器部分A安裝在主道和輔道的路口交叉處，用以感應(yīng)車輛的往來情況。當(dāng)有行人 及車輛通過時發(fā)出提示并將感應(yīng)傳送給LED驅(qū)動，通過LED燈的顯示來提醒駕駛?cè)藛T注意 減速及觀察路況。本發(fā)明的裝置采用小功率發(fā)光二極管，不需要傳統(tǒng)能源供電，完全利用太陽能電 池板和蓄電池提供電源；由傳感器精確測距并發(fā)出感應(yīng)，提示效果好；綠色環(huán)保，設(shè)備簡 單，在城市公路路口和農(nóng)村偏遠(yuǎn)道路路口處均適用，便于推廣。標(biāo)識LED發(fā)出紅色閃光，提 醒過往車輛注意路口交叉，有行人或車輛同時通過，應(yīng)提前減速及觀察路況，能有效預(yù)防交 叉路口相撞事故，減少損失。特別是在一些省級城際公路，沿途往往經(jīng)過農(nóng)村，農(nóng)村土路一般直接連接至公路， 而路口處往往缺乏有效的照明和安全指示標(biāo)識，這個過往車輛的安全造成很大安全威脅。 將本發(fā)明的安裝在路口土路與公路的連接處，緊貼道路，具有重要的指示作用。當(dāng)車輛從土路進(jìn)入公路時，路口交叉處使用超聲波傳感器探測過往車輛距離路口的距離，在車輛距離 路口 20米處時，傳感器返回給微處理器跳變信號，產(chǎn)生微處理器中斷，微處理器提供PWM信 號給LED驅(qū)動芯片，通過驅(qū)動芯片對小功率LED標(biāo)識進(jìn)行驅(qū)動。單片機(jī)發(fā)出變化占空比的 PWM信號，使LED產(chǎn)生細(xì)微間隔的慢閃，以此方法提示過往車輛。同理，安裝在主路路口處的 本發(fā)明裝置提示從公路進(jìn)入土路和在公路路口過往的車輛。在一些特殊的道路和需要重點(diǎn)防護(hù)的區(qū)域，如盤山道路和高速公路等，可采用多 個本發(fā)明裝置聯(lián)合使用的方式，提示過往車輛。在球狀主體標(biāo)識表面涂抹反光材料，可使汽車大燈在較遠(yuǎn)距離照射時，通過反射 光進(jìn)行指引。將太陽能電池板環(huán)繞貼片式放置于裝置外圍，轉(zhuǎn)化的電量足夠維持本實(shí)用新 型在夜間正常使用。本發(fā)明采取上述裝置，實(shí)現(xiàn)一種穩(wěn)定可靠，安全有效的道路安全標(biāo)志，節(jié)約能源， 施工簡單方便。本發(fā)明采用的太陽能電池、蓄電池供電系統(tǒng)，用于將白天吸收的太陽能轉(zhuǎn)化成電 能儲蓄，保證設(shè)備全天正常使用，實(shí)現(xiàn)自給能源，提供能量，以保證裝置連續(xù)正常工作。而微 處理器、LED驅(qū)動芯片、小功率發(fā)光二極管提示系統(tǒng)，用于形成短暫脈沖發(fā)出慢閃光，起到提 示作用。本發(fā)明中的傳感器感應(yīng)系統(tǒng)，用于當(dāng)檢測到20米內(nèi)前進(jìn)行人及車輛時發(fā)出感應(yīng)， 驅(qū)動提示系統(tǒng)。本發(fā)明的電路部分使用超聲波傳感器作為距離感應(yīng)器件，微控制器采用新型單片 機(jī)提供PWM信號給LED驅(qū)動芯片，通過驅(qū)動芯片對小功率LED標(biāo)識進(jìn)行驅(qū)動。單片機(jī)發(fā)出 變化占空比的PWM信號，使LED發(fā)出離散脈沖式各色光，以此方法提示過往車輛注意減速慢 行。優(yōu)選方式下，設(shè)定當(dāng)行人或車輛距路口 20米遠(yuǎn)時發(fā)出感應(yīng)，并且可隨道路變化動態(tài)調(diào) 整，使LED指示燈發(fā)出閃光提示，有效預(yù)防事故的發(fā)生。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其 發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1. 一種能源自給的小功耗感應(yīng)式LED道路安全標(biāo)識裝置，其特征在于，包括太陽能電 池板，所述太陽能電池板吸收太陽能，并將其轉(zhuǎn)換成電能輸出到蓄電池中；所述蓄電池儲存電能，并用電能給微處理器、LED驅(qū)動芯片以及LED指示燈供電； 所述微處理器的輸入端接收來自傳感器的信號；所述微處理器的輸出端與LED驅(qū)動芯 片的輸入端相連；所述LED驅(qū)動芯片的輸出端與LED指示燈的輸入端相連； 所述微處理器采用具有PWM脈寬調(diào)制功能的芯片作為主控制芯片； 所述一種能源自給的小功耗感應(yīng)式LED道路安全標(biāo)識裝置外觀結(jié)構(gòu)包括傳感器部分 和主體顯示部分；所述主體顯示部分餅狀結(jié)構(gòu)，餅面為內(nèi)陷蜂窩式，并且餅面有多個蜂窩結(jié)構(gòu)；所述LED 燈嵌入到蜂窩內(nèi)，表面涂有黃色反光材料；所述太陽能電池板包裹于餅狀結(jié)構(gòu)的外圍；所 述蓄電池封裝在餅狀結(jié)構(gòu)內(nèi)部；所述傳感器部分安裝在路口交叉處；所述顯示部分安裝在主道路口處。
專利摘要一種能源自給的小功耗感應(yīng)式LED道路安全標(biāo)識裝置，用以安裝在主道與輔道的交叉口處，包括太陽能電池板，太陽能電池板吸收太陽能，并將其轉(zhuǎn)換成電能輸出到蓄電池中，蓄電池用電能給微處理器、LED驅(qū)動芯片以及LED指示燈供電；微處理器的輸入端接收來自傳感器的信號，并將信號進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)換用以控制LED驅(qū)動芯片，從而控制LED指示燈的亮滅。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，采用了聲波傳感器，可以提前感知車輛和行人的到來，并將到來信息轉(zhuǎn)換成電信號，傳送到微處理器中進(jìn)行處理，然后通過LED指示燈將車輛、行人到來的信號顯示出來，提供給另一方向過來的車輛或行人，提醒他們提前注意，防止車輛相撞或車撞人，避免車禍的發(fā)生和人員的傷亡。
文檔編號F21S9/03GK201892141SQ20102027701
公開日2011年7月6日 申請日期2010年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月1日
發(fā)明者史佳冊, 孫庚 , 王智森, 鄒念育 申請人:大連工業(yè)大學(xué)