专利名称: |
一种农村公路夜间发光警示交通标志夜间诱导系统 |
摘要: |
本发明涉及交通技术领域,尤其为一种农村公路夜间发光警示交通标志夜间诱导系统,包括:环境检测模块:用于基于红外检测装置检测自然环境光照强度;灯光感应模块:用于基于红外检测装置感应检测夜间来车或行人发出灯光的光照强度;距离判断模块:用于根据检测的灯光光照强度判断来车或行人与发光警示标志的距离;标志调节模块:用于根据所述距离判断模块检测的距离进行发光警示标志的发光自适应调节。本发明通过红外检测装置对环境光强进行检测,控制系统的启动及停止,还对检测来往车辆及行人,基于距离判断算法判断其与标志的距离,通过感应控制算法自适应调节标志灯光强度,保障人员的行驶安全。通过计时检测控制标志的关闭,降低能源损耗。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
河北;13 |
申请人: |
秦皇岛润恒公路工程咨询设计有限公司 |
发明人: |
刘光明;王超;寇利;李帅;张庆明;陶良臣;赵崇凯;李忠秋;周剑辉;成军涛 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2023-08-28T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2023-11-28T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN202311088754.2 |
公开号: |
CN117135803A |
代理机构: |
北京中创博腾知识产权代理事务所(普通合伙) |
代理人: |
王婷婷 |
分类号: |
H05B47/165;G01J1/02;G01J1/00;G01J1/04;G01V8/10;H05B47/105;H05B47/11;H05B47/115;H05B47/13;H05B47/16;G09F13/22;G08G1/09;H;G;H05;G01;G09;H05B;G01J;G01V;G09F;H05B47;G01J1;G01V8;G09F13;H05B47/165;G01J1/02;G01J1/00;G01J1/04;G01V8/10;H05B47/105;H05B47/11;H05B47/115;H05B47/13;H05B47/16;G09F13/22 |
申请人地址: |
050011 河北省秦皇岛市海港区红旗路8号 |
主权项: |
1.一种农村公路夜间发光警示交通标志夜间诱导系统,其特征在于:包括: 环境检测模块(100):用于基于红外检测装置检测自然环境光照强度; 灯光感应模块(200):用于基于红外检测装置感应检测夜间来车或行人发出灯光的光照强度; 距离判断模块(300):用于根据检测的灯光光照强度判断来车或行人与发光警示标志的距离; 标志调节模块(400):用于根据所述距离判断模块(300)检测的距离进行发光警示标志的发光自适应调节。 2.根据权利要求1所述的农村公路夜间发光警示交通标志夜间诱导系统,其特征在于:所述红外检测装置设置于发光警示交通标志下方。 3.根据权利要求1所述的农村公路夜间发光警示交通标志夜间诱导系统,其特征在于:所述环境检测模块(100)检测自然环境光照强度低于预设的自然环境光照强度阈值时,启动系统工作;所述环境检测模块(100)检测自然环境光照强度高于预设的自然环境光照强度阈值时,控制系统停止工作。 4.根据权利要求1所述的农村公路夜间发光警示交通标志夜间诱导系统,其特征在于:所述距离判断模块(300)基于距离判断函数判断来车或行人与发光警示交通标志之间的距离。 5.根据权利要求4所述的农村公路夜间发光警示交通标志夜间诱导系统,其特征在于:所述距离判断函数具体如下: 其中,δ为变换系数,E(t)为t时刻来车光照强度,s(t)为t时刻来车与发光警示交通标志之间的距离。 6.根据权利要求5所述的农村公路夜间发光警示交通标志夜间诱导系统,其特征在于:所述标志调节模块(400)基于距离判断函数检测的来车或行人与发光警示交通标志之间的距离,通过感应控制算法进行发光警示交通标志的发光自适应调节。 7.根据权利要求6所述的农村公路夜间发光警示交通标志夜间诱导系统,其特征在于:所述感应控制算法具体如下: 基于检测的来车或行人与发光警示交通标志之间的距离建立发光警示交通标志的动态变化模型S(t): S(t)=As(t)+Bδ(t) 其中,δ(t)为控制模型的状态向量且δ(t)=h(s(t)),h为状态参数,A、B为控制集合,且满足A,B∈Rm×n,其中,m为红外测量装置的传感器节点数目,n为发光警示交通标志的执行器节点数目; 设红外测量装置的采样周期为τ,数据采样的时间序列为 当红外测量装置检测来车或行人发出灯光的光照强度达到预设标准时,事件触发器发送当前的采样值,并标记当下的时间序列为: 其中,tl为当下的第l个采样值, 设立动态变化模型S(t)的触发条件: er(t)e(t)>αsT(t)βs(t) 其中,e(t)为误差向量,T为数据的转置,t∈[tl,tl+1],tl+1为当下的第l+1个采样值,α为可控制阈值,β表示序列正向对称的时间矩阵,误差向量为: e(t)=s(tl)-s(t),t∈[tl,tl+1] 其中,s(tl)为第l个采样时间对应的来车或行人与发光警示交通标志之间的距离; 得到控制模型的状态向量如下: δ(t)=h(s(tl))=h(s(t)+e(t)),t∈[tl,tl+1] 设置发光警示交通标志的全局状态信息集合为其中i对应发光警示交通标志工作的触发条件个数,当全局状态信息集合符合序列正向对称的时间矩阵β的正向表达时,得到如下的关系: |ei(t)|2>α|si(t)|2+γi 其中,|·|表示欧式范数,ei(t)为第i个触发条件对应的误差向量,si(t)为第i个触发条件对应的,γi为第i个触发条件对应的全局状态信息; 红外测量装置的第i个触发时刻的表达式tl+1,i如下: tl+1,i=tl,i+min{εT||ei(tl+εT)|2>α|si(tl+εT)|2+γi} 其中,tl,i为第i个触发条件对应的时刻tl的表达式,ε为红外测量装置的触发阈值; 基于预设值s′寻优获取发光警示交通标志的最优发光目标值Q: 其中,μ(t)为发光警示交通标志的最优控制节点,r为发光警示交通标志的控制节点数量。 8.根据权利要求7所述的农村公路夜间发光警示交通标志夜间诱导系统,其特征在于:所述预设值根据公路类型进行设置;所述公路类型包括普通路段及特殊路段;所述普通路段为除特殊路段以外的所有路段;所述特殊路段包括急弯路段、陡坡路段、连续下坡路段、连续上坡路段、桥梁路段、隧道路段、穿村路段、临水路段、涉水路段、临崖路段、高边坡路段以及平面交叉口。 9.根据权利要求8所述的农村公路夜间发光警示交通标志夜间诱导系统,其特征在于:所述标志调节模块(400)还根据红外检测装置检测的夜间向发光警示交通标志移动的物体时,启动发光警示交通标志进行恒定发光警示。 10.根据权利要求9所述的农村公路夜间发光警示交通标志夜间诱导系统,其特征在于:所述标志调节模块(400)还从车辆或行人经过发光警示交通标志时间开始进行计时检测,到达预设时间后控制发光警示交通标志持续降低发光强度直至停止发光。 |
所属类别: |
发明专利 |