CN106952502A - 一种弯道车辆预警设备及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种弯道车辆预警设备及系统，包括布设在弯道区域处的车辆检测装置、数据处理器和信息发布装置；其通过埋设在弯道两端的入口处的车辆检测装置检测沿弯道的任一端入口进入弯道的车辆的车辆检测数据，数据处理器对车辆检测数据进行处理生成预警信息，信息发布装置以向沿预警信息对应的一端弯道入口的对向弯道入口驶入的车辆展示预警信息；其无需驾驶员对弯道车辆行驶情况进行观察，只需查看预警信息就可获知对端弯道入口方向的车辆行驶状况，提高了驾驶员的操作安全性，降低了车辆经过弯道时的安全隐患，并且其基于车辆检测装置和数据处理器，抗干扰能力强、安装维护方便、使用寿命长，能适应各种复杂天及公路弯道等特殊路面环境。

Description

一种弯道车辆预警设备及系统

技术领域

本发明涉及车辆预警技术领域，具体而言，涉及一种弯道车辆预警设备及系统。

背景技术

近些年来，车辆和道路的增多给用户的出行带来了极大的交通便利，但是，上述交通便利存在的同时也存在交通安全隐患。尤其在山区公路的弯道和城市道路的急转弯处，通常会存在山体、房屋等遮挡物体，这些遮挡物往往会造成司机的视线盲区，从而导致车辆在进入上述此类弯道时司机很难判断对向是否有车辆、行人或者其他障碍物存在，进而容易引发交通事故的发生。因此，实时获取弯道处的车辆行驶情况并及时对进入弯道的车辆进行提示显得尤为重要。

相关技术中，提示弯道处的车辆行驶情况的通常为：在弯道处安装凸面反射镜，通过凸面反射镜展示弯道处各个车道的路况信息，当车辆进入弯道区域后，驾驶员可以通过凸面反射镜观察其对向上车辆行驶情况。

但是，通过凸面反射镜的方式需要驾驶员实时通过凸透镜查看车辆行驶情况，降低了驾驶员的操作安全性；同时，凸面反射镜的镜面面积较小，导致驾驶员通过凸面反射镜观察弯道的车辆行驶情况时视线区域也非常有限，不能清楚完整地对弯道情况进行观察，容易造成安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种弯道车辆预警设备及系统，提高了驾驶员的操作安全性，降低了车辆经过弯道时的安全隐患。

第一方面，本发明实施例提供了一种弯道车辆预警设备，包括：车辆检测装置、数据处理器和信息发布装置；车辆检测装置、数据处理器和信息发布装置均布设在弯道区域处；

车辆检测装置，埋设在弯道两端的入口处预设的车辆检测区域内，与数据处理器连接，用于获取沿弯道的任一端入口进入弯道的车辆的车辆检测数据，并将车辆检测数据发送至数据处理器；

数据处理器还与信息发布装置连接，用于接收车辆检测数据，根据车辆检测数据生成预警信息，并将预警信息发送至信息发布装置；

信息发布装置分别布设在弯道两端的入口对应的预设展示位置处，用于接收预警信息，并向沿预警信息对应的一端弯道入口的对向弯道入口驶入的车辆展示预警信息。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，弯道车辆预警设备，还包括：数据接收器；

数据接收器分别与车辆检测装置和数据处理器连接，用于接收数据接收器发送的车辆检测数据，并将车辆检测数据发送至数据处理器。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，弯道车辆预警设备中，信息发布装置包括：信号接收器、信号控制器、第一显示屏和第二显示屏；

信号接收器分别与数据处理器和信号控制器连接，用于接收数据处理器发送的预警信息，并将预警信息发送至信号控制器；

信号控制器，用于接收数据处理器发送的预警信息，将预警信息发送至第一显示屏和/或第二显示屏；

第一显示屏布设在弯道中最里侧车道的内侧，且靠近最里侧车道对应的弯道一端入口的第一预设展示位置，用于接收预警信息并向沿预警信息对应的一端弯道入口的对向弯道入口驶入车辆展示预警信息；

第二显示屏布设在弯道中最外侧车道的外侧，且靠近最外侧车道对应的弯道另一端入口的第二预设展示位置，用于接收预警信息并向沿预警信息对应的一端弯道入口的对向弯道入口驶入车辆展示预警信息。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，弯道车辆预警设备，还包括：

总线，数据处理器通过总线与信号控制器连接；

以及，

信号放大器和/或第一通信部件；数据处理器通过信号放大器和/或第一通信部件与信号控制器连接。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，信息发布装置还包括：控制主机和第二通信部件；

第二通信部件与控制主机连接，用于接收中央控制系统发送的发布数据，将发布数据发送至控制主机；

控制主机还与信号控制器连接，用于接收发布数据，将发布数据发送至信号控制器；

信号控制器还用于接收发布数据，将发布数据发送至第一显示屏和/或第二显示屏，以控制第一显示屏和/或第二显示屏显示发布数据。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，车辆检测装置包括设置在弯道的各个车道内的主检测器；

主检测器用于，埋设在车辆检测区域中靠近来车方向的位置，用于检测进入车辆检测区域的车辆的驶入时间，通过驶入时间和预存的主检测器标识生成第一车辆信息，并将第一车辆信息发送数据处理器。

结合第一方面的第五种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，主检测器为多个；

多个主检测器，沿其所在车道延伸方向的垂直方向，以预设间距均匀设置在弯道的车辆检测区域的各个车道内。

结合第一方面的第五种可能的实施方式或第六种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，车辆检测装置还包括设置在弯道的各个车道内的从检测器；

从检测器，以相对主检测器的预定间距埋设在车辆检测区域中远离来车方向的位置，用于检测离开车辆检测区域的车辆的驶离时间，通过驶离时间和预存的从检测器标识生成第二车辆信息，并将第二车辆信息发送至数据处理器。

结合第一方面的第七种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，从检测器为多个；

多个从检测器，沿其所在车道延伸方向的垂直方向间隔预设间距均匀设置在弯道的各个车道内，且在车道延伸方向的垂直方向与多个主检测器相平行。

第二方面，本发明实施例还提供了一种弯道车辆预警系统，包括第一方面任一项的弯道车辆预警设备，还包括：中央控制系统和第三通信部件；

中央控制系统通过第三通信部件与弯道车辆预警设备连接，用于接收弯道车辆预警设备发送的预警信息，并根据预警信息生成发布数据，以及将发布数据发送至弯道车辆预警设备。

本发明实施例提供的一种弯道车辆预警设备及系统，包括布设在弯道区域处的车辆检测装置、数据处理器和信息发布装置；其通过埋设在弯道两端的入口处的车辆检测装置检测沿弯道的任一端入口进入弯道的车辆的车辆检测数据，数据处理器对车辆检测数据进行处理生成预警信息，信息发布装置以向沿预警信息对应的一端弯道入口的对向弯道入口驶入的车辆展示预警信息，与现有技术中的采用在弯道处安装凸面反射镜的方式需要驾驶员实时查看，且由于凸面反射镜的视野驾驶员无法清楚完整地对弯道情况进行观察，降低了驾驶员的操作安全性相比，其无需驾驶员对弯道的车辆行驶情况进行观察，只需根据提示的预警信息即可获知对端弯道入口方向的车辆行驶状况，提高了驾驶员的操作安全性，降低了车辆经过弯道时的安全隐患，并且其基于车辆检测装置和数据处理器，抗干扰能力强、安装维护方便、使用寿命长，并且能适应各种复杂天以及公路弯道这种特殊的路面环境。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明实施例所提供的一种弯道车辆预警设备的结构示意图；

图2示出了本发明实施例所提供的弯道车辆预警设备中，信息发布装置设置位置和车辆检测区域的设置位置的示意图；

图3示出了本发明实施例所提供的另一种弯道车辆预警设备的结构示意图；

图4示出了本发明实施例所提供的另一种弯道车辆预警设备的结构示意图；

图5示出了本发明实施例所提供的一种弯道车辆预警设备中数据处理器和信息发布装置中各个部件的连接结构示意图；

图6示出了本发明实施例所提供的中央控制系统与信息发布装置中显示屏的通信数据流的结构示意图；

图7示出了本发明实施例所提供的弯道车辆预警设备中，一种主检测器和从检测器埋设情况示意图；

图8示出了本发明实施例所提供的一种弯道车辆预警系统的结构示意图；

图9示出了本发明实施例所提供的一种弯道车辆预警设备的整体示意图；

图10-图17示出了弯道对应的不同类型车道中主检测器、从检测器和信息发布装置的设置位置的具体结构示意图。

图标：10、车辆检测装置(本发明实施例中以10a、10b和10c三个为例进行说明)；20、数据处理器；30、信息发布装置；40、数据接收器；50、第三通信部件；60、中央控制系统；301、信号接收器；302、信号控制器；303、第一显示屏；304、第二显示屏；305、控制主机；306、第二通信部件。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

山区公路的弯道和某些城市道路的急转弯处，一般路面较窄、弯急半径小，通常会存在山体、房屋等物体遮挡，这些遮挡物往往会造成司机的视线盲区，从而导致车辆在进入上述此类弯道时，很难判断对向是否有车辆、行人以及其他障碍物存在，进而容易造成交通事故的发生，是交通安全事故高发区。

山区弯道为了可提高司机的警惕性从而降低事故发生率，现有技术中提供了第一种方式：在弯道处安装凸面反射镜的方式，需要驾驶员实时通过凸面反射镜观察弯道的车辆行驶情况，并且由于凸面反射镜的视野限制，驾驶员无法清楚完整地对弯道情况进行观察，降低了驾驶员的操作安全性，容易造成安全隐。现有技术中提供了第二种方式，在弯道处设置摄像头，通过摄像头实时采集对端弯道入口方向的路况信息，并通过设置在当前弯道上的显示屏展示对端弯道入口方向的路况信息，无论是普通的光学摄像头还是红外摄像头，都容易受到环境光线、环境温度、车辆类型、雾霾天气等影响，导致无法准确检测对对向车辆的行驶状态以及无法进行正常报警，大车遮挡后面小车(视觉遮挡原因)，由于车辆颜色导致的识别问题等等。

为了较少交通事故的发生，在弯道处提前预警车辆的安全通过速度和对面车道车辆形势情况等信息，提醒驾驶员及时采取减速避让措施，这对保证驾驶员和路况的安全起到很重要的作用，弯道交通预警系统能够有效防止弯道交通事故的发生。基于此，本发明实施例提供了一种弯道车辆预警设备及系统，下面通过实施例进行描述。

参考图1，本发明实施例提供了一种弯道车辆预警设备，包括：车辆检测装置10、数据处理器20和信息发布装置30；车辆检测装置10、数据处理器20和信息发布装置30均布设在弯道区域处；

车辆检测装置10，埋设在弯道两端的入口处预设的车辆检测区域内，与数据处理器20连接，用于获取沿弯道的任一端入口进入弯道的车辆的车辆检测数据，并将车辆检测数据发送至数据处理器20；

数据处理器20还与信息发布装置30连接，用于接收车辆检测数据，根据车辆检测数据生成预警信息，并将预警信息发送至信息发布装置30；

信息发布装置30分别布设在弯道两端的入口对应的预设展示位置处，用于接收数据处理器20发送的预警信息，并向沿上述预警信息对应的一端弯道入口的对向弯道入口驶入的车辆展示上述预警信息。

具体的，上述弯道包括两端，该弯道的每一端分别包括弯道的入口和出口。本发明实施例中，预先在弯道两端的入口处均划定一个区域，或者在弯道两端的入口处和出口处均划定一个区域，下文本发明实施例中以在弯道两端的出入口处均划定一个区域为例进行说明，该区域涵盖了弯道出入口的所有车道，将该区域作为车辆检测区域，如图2所示，展示了车辆检测区域的设置位置和信息发布装置30的预设展示位置，图2中示出的信息发布装置30的预设展示位置并不是唯一的位置，其还可以设置在弯道两端的入口附近的任何可以使驾驶员容易观察到的区域内，这里不再赘述。

为了整个弯道车辆预警设备的布设不会对车辆行驶产生影响而又能很好的检测进入弯道的车辆的车辆检测数据，本发明实施例中，将车辆检测装置10埋设在弯道两端的入口处预设的车辆检测区域内，或者，将车辆检测装置10进行埋设在弯道两端的出入口处预设的车辆检测区域内。

作为一种可选的实施方式，上述数据处理器20，与车辆检测装置10连接，具体连接方式可以为有线连接，也可以为无线连接(如通过Zigbee模块无线连接，具体为：数据处理器20和车辆检测装置10均预装有Zigbee模块，上述二者通过上述Zigbee模块实现无线连接)，目的是对车辆检测装置10得到的车辆检测数据进行分析处理，生成预警信息以便发送给信息发布装置30，由信息发布装置30向沿该预警信息对应的一端弯道入口的对向弯道入口驶入的车辆展示该预警信息。

本发明实施例中，上述车辆检测装置10采用设置有时间模块的地磁检测器。具体的，弯道两端的入口的每条车道上均设置一个地磁检测器，对此，数据处理器20根据每条车道的地磁检测器检测得到的车辆检测数据，生成是否有车通过的预警信息。另外，弯道两端的入口的每条车道上也可以设置多个地磁检测器，对此，数据处理器20根据每条车道上的多个地磁检测器检测得到的车辆检测数据，生成预警信息，该预警信息既包括是否有车通过的数据，还包括通过车辆行驶速度的数据。

本发明实施例中，地磁检测器预先埋设在弯道出入口处预设的车辆检测区域内，其能够检测自身周围的地磁变化，当获取到的地磁量落入预设的来车地磁阈值范围时，可以确定自身上方的路面有车通过(此时，车辆的车头已经通过地磁检测器)，从时间模块中获取当前的时间信息，并发送给数据处理器20；并继续检测地磁变化，当获取到的地磁量落入预设的无车地磁阈值范围时，可以确定自身上方路面的车辆已经通过(此时，车辆的车尾已经通过检测器)，从时间模块中获取当前的时间信息，并发送给数据处理器20。

通过地磁检测器检测弯道的车辆检测数据，使得检测精度高、抗干扰能力强、安装维护方便、使用寿命长并能适应各种复杂天气，适合公路弯道这种特殊的路面环境。

本发明实施例中，每一个弯道包括两端且每一端均包括车辆的入口和出口。实际中，不同弯道中每一端的入口和出口以及每一端入口车道的数量和出口车道的数量均不相同，因此，上述信息发布装置30信息发布装置的预设展示位置的设置可以根据不同的弯道进行设置。

作为一种可选的实施方式，上述信息发布装置30布设在弯道中最里侧车道的内侧，且靠近该最里侧车道对应的弯道一端入口的第一预设展示位置，还可以布设在弯道中最外侧车道的外侧，且靠近最外侧车道对应的弯道另一端入口的第二预设展示位置。其中，上述弯道一端入口和弯道另一端入口对应弯道两端入口。

进一步的，参考图3，考虑到地磁检测器和数据处理器20直接进行数据传输不方便，本发明实施例提供的弯道车辆预警设备，还包括数据接收器40；数据接收器40分别与车辆检测装置10和数据处理器20连接，用于接收数据接收器40发送的车辆检测数据，并将车辆检测数据发送至数据处理器20。

具体的，通过数据接收器40能够更好的实现数据处理器20与车辆检测装置10的信号传输。本发明实施例中，上述车辆检测装置10、数据接收器40和数据处理器20组成无线车辆检测系统，能够实时检测车辆通行状态。

本发明实施例提供的弯道车辆预警设备中，无线车辆检测系统(也可以称为车辆检测单元)主要采用无线地磁检测设备，地磁感应技术，近年来开始越来越多地用在城市智能交通建设中。通过埋放的无线地磁传感器(即地磁检测器)，实时检测对端弯道入口方向有无过车和车辆速度等数据，然后把检测结果发送至信息发布装置30，由信息发布装置30进行显示并将检测结果展示给当前车道的驾驶员，以提醒驾驶员，从而实现了在车辆进入弯道前，就能自动告诉驾驶员对端弯道入口方向有没有来车和车辆行驶速度，提醒驾驶员减速谨慎驾驶通过弯道。

进一步的，参考图4，本发明实施例提供的弯道车辆预警设备中，信息发布装置30包括：信号接收器301、信号控制器302、第一显示屏303和第二显示屏304；

信号接收器301分别与数据处理器20和信号控制器302连接，用于接收数据处理器20发送的预警信息，并将预警信息发送至信号控制器302；

信号控制器302，用于接收数据处理器20发送的预警信息，将预警信息发送至第一显示屏303和/或第二显示屏304；

第一显示屏303布设在弯道中最里侧车道的内侧，且靠近最里侧车道对应的弯道一端入口的第一预设展示位置，用于接收预警信息并向沿预警信息对应的一端弯道入口的对向弯道入口驶入的车辆展示预警信息；

第二显示屏304布设在弯道中最外侧车道的外侧，且靠近最外侧车道对应的弯道另一端入口的第二预设展示位置，用于接收预警信息并向沿预警信息对应的一端弯道入口的对向弯道入口驶入的车辆展示预警信息。

具体的，上述信号控制器302将弯道一端入口对应的预警信息发送给设置在对向的弯道另一端入口处的第二显示屏304；上述信号控制器302将弯道另一端入口对应的预警信息发送给设置在对向的弯道一端入口处的第一显示屏303。

具体的，上述第一显示屏303还用于在未接收到预警信息时，向沿最里侧车道对应的弯道一端入口行驶的车辆展示提示信息，如注意弯道、减速慢行等；

同理，上述第二显示屏304还用于在未接收到预警信息时，向沿最外侧车道对应的弯道另一端入口行驶的车辆展示提示信息，如注意弯道、减速慢行等。

具体的，对于一个信息发布装置30，本发明实施例中，第一显示屏303和第二显示屏304可以共用一个信号接收器301和一个信号控制器302；另外，第一显示屏303可以单独对应一个信号接收器301和一个信号控制器302，此时，数据处理器20、信号接收器301、信号控制器302和第一显示屏303依次电连接；第二显示屏304也可以单独对应一个信号接收器301和一个信号控制器302，此时，数据处理器20、信号接收器301、信号控制器302和第二显示屏304依次电连接(如图5所示)。

本发明实施例中，上述第一显示屏303和第二显示屏304的数量可以为一个，也可以为多个，多个第一显示屏303或者多个第二显示屏304分别沿第一预设展示位置和第二预设展示位置均匀布设。

作为一种可选的实施方式，上述第一显示屏303和第二显示屏304均为LED显示屏，上述LED显示屏利用双色LED屏幕显示中文数字内容。信号接收器301接收上述无线车辆检测系统中数据处理器20实时传输的信号，并将信号进行实时处理(即将信号发送给信号控制器302)。具体的，上述信号接收器301可以集成设置在信号控制器302上，也可以设置为与信号控制器302独立的器件。

信号控制器302为显示控制模块，其用于控制上述LED显示屏的显示内容(如：前方来车、注意弯道、车速等信息)以及显示参数(显示参数如字体大小，字体数量、显示布局等等)，LED显示屏在显示控制模块的控制下，显示提醒内容，如：前方来车、注意弯道、车速等信息，显示控制模块控制显示屏的显示内容.

为了实现上述无线车辆检测系统与信息发布装置30的数据传输，参考图5，本发明实施例提供的弯道车辆预警设备，还包括：总线，数据处理器20通过总线与信号控制器302连接；以及，信号放大器和/或第一通信部件；数据处理器20通过信号放大器和/或第一通信部件与信号控制器302连接。

具体的，上述总线可以为RS232串行接口总线，也可以为RS485总线，也可以为光纤；上述第一通信部件可以为开关量。

上述车辆检测单元检测出车辆的存在/通过、车辆速度等信息可以通过开关量、RS232串行接口总线、RS485总线或者RJ45接口的方式传输到本地的控制器(即信号控制器302)，给信息显示屏(即上述LED显示屏，包括上述第一显示屏303和/或第二显示屏304)提供触发信号。

本发明实施例中，根据数据处理器20与信号控制器302的距离，设置了多种数据传输方式，分别为：

当数据处理器20与信号控制器302的距离小于第一设定距离阈值(本发明实施例中设定第一设定距离阈为110m)时，为近距离传输，采用总线+开关量的连接方式；当数据处理器20与信号控制器302的距离处于第一设定距离阈值与第二设定距离阈值(本发明实施例中设定第二设定距离阈为200m)之间时(如大于等于110m，小于200m)，为中距离传输，采用总线+开关量+信号放大器的连接方式；当数据处理器20与信号控制器302的距离大于第二设定距离阈值时，为远距离传输，采用总线+开关量+信号放大器的连接方式，或者采用RS232串行接口总线+光纤的连接连接方式，或者直接采用RS485总线的连接方式，或者采用网络+光线的连接方式。

进一步的，参考图4，本发明实施例提供的弯道车辆预警设备中，信息发布装置30还包括：控制主机305和第二通信部件306；

第二通信部件306与控制主机305连接，用于接收中央控制系统60发送的发布数据，将发布数据发送至控制主机305；

控制主机305还与信号控制器302连接，用于接收发布数据，将发布数据发送至信号控制器302；

信号控制器302还用于接收发布数据，将发布数据发送至第一显示屏303和/或所第二显示屏304，以控制第一显示屏303和/或所第二显示屏304显示发布数据。

具体的，信号控制器302连接与控制主机305连接，将接收的预警信息发送给控制主机305；控制主机305与第二通信部件306连接，将接收的预警信息通过第二通信部件306发送给中央控制系统60。

中央控制系统60则根据该预警信息生成对应的发布数据，并发送给第二通信部件306，由第二通信部件306转发给控制主机305；控制主机305在将该发布数据发送给信号控制器302，以控制对应的第一显示屏303和/或所第二显示屏304显示发布数据。

具体的，上述发布数据可以是预警信息的修改信息，或者是在预警信息的基础上增加的建议信息等。

上述信号控制器302将弯道一端入口对应的预警信息的发布数据发送给设置在对向的弯道另一端入口处的第二显示屏304；以及，上述信号控制器302将弯道另一端入口对应的预警信息的发布数据发送给设置在对向的弯道一端入口处的第一显示屏303。

另外，上述发布数据也可以是中央控制系统60直接发送的，与是否接收到预警信息无关，此时，信号控制器302根据该发布数据的具体显示内容选择控制第一显示屏303或者第二显示屏304显示该发布数据。

具体的，上述信息发布装置30还与控制中心(具体与控制中心中设置的中央控制系统60)实现数据通信，用于在中央控制系统60的控制下进行预警信息的展示。其中，上述第二通信部件306可以为2G(2-Generation wireless telephone technology，第二代手机通信技术规格)、3G(3rd-Generation，第三代移动通信技术)、4G(the 4th Generationmobile communication technology，第四代移动通信技术)和5G(5-Generation，第五代移动通信技术)。

上述控制主机305(具体为嵌入式控制主机)负责整个信息发布装置30的播放控制，存储控制参数、播放节目等内容，同时为现场维护提供通信接口和操作接口。信息发布装置30通过第二通信部件306与控制中心通信，然后把控制中心的播放节目生成播放数据通过RS485传输给信号控制器302播放，由信号控制器302控制在第一显示屏303或者第二显示屏304(即LED模组)上显示播放内容。

信息发布装置30除了将数据处理器20发送预警信息进行显示外，还接收中央控制系统60发布的节目(即发布数据)，并且定时获取上述无线车辆检测系统中各个部件的状态以及自身包括的各个部件的状态，并将获取的状态数据发送给中央控制系统60。上述中央控制系统60和第二通信部件306之间使用标准通信协议进行通信，中央控制系统60通过标准通讯协议向第二通信部件306发送发布数据和控制指令，上述控制主机305接收到通过该标准通讯协议传输的发布数据和控制指令，根据该控制指令控制进行各种操作(如进行信息发布或LED显示屏(包括第一显示屏303和第二显示屏304)的屏体控制等操作)。具体控制各种操作的方法包括：将该标准通讯协议转换成屏体通讯协议，然后把相关屏体操作内容通过“屏体通信协议”打包发送给信号控制器302(即显示控制板)完成最后的控制。具体的，中央控制系统60与上述LED显示屏的通信数据流向如图6所示。

进一步的，参考图7，本发明实施例提供的弯道车辆预警设备中，车辆检测装置10包括设置在弯道的各个车道内的主检测器；

主检测器用于，埋设在车辆检测区域中靠近来车方向的位置，用于检测进入车辆检测区域的车辆的驶入时间，通过驶入时间和预存的主检测器标识生成第一车辆信息，并将第一车辆信息发送数据处理器20。

具体的，当弯道任意一端的入口包括多个车道时，上述主检测器的数量为多个，每一个车道上均设置有至少一个主检测器。多个主检测器，沿其所在车道延伸方向的垂直方向，以预设间距均匀设置在弯道的车辆检测区域的各个车道内。

作为一种优选的实施方式，上述多个主检测器在当前车道延伸方向的垂直方向呈一条直线，当前车道延伸方向的垂直方向中相邻主检测器之间间距根据相邻车道之间的距离确定，一般为1.10m-1.8m。

进一步的，参考图7，为了检测弯道中各个车道的行驶车辆的速度，本发明实施例提供的弯道车辆预警设备还包括从检测器，车辆检测装置10还包括设置在弯道的各个车道内的从检测器；

从检测器，以相对主检测器的预定间距埋设在车辆检测区域中远离来车方向的位置，用于检测离开车辆检测区域的车辆的驶离时间，通过驶离时间和预存的从检测器标识生成第二车辆信息，并将第二车辆信息发送至数据处理器20。

在图7中，主检测器和从检测器埋设的预定间距是根据车辆的长度确定的。一般情况下，主检测器和从检测器埋设的预定间距为4米，但也可以根据道路的实际情况进行调整。

同样的，当弯道入口包括多个车道时，上述从检测器的数量也为多个；

多个从检测器，沿其所在车道延伸方向的垂直方向间隔预设间距均匀设置在弯道的各个车道内，且在车道延伸方向的垂直方向与多个主检测器相平行。

作为一种优选的实施方式，上述多个主检测器在当前车道延伸方向的垂直方向呈一条直线，上述多个从检测器同样在当前车道延伸方向的垂直方向呈一条直线，上述多个从检测器在车道延伸方向的垂直方向与上述多个主检测器相平行。

在当前车道延伸方向的垂直方向上，相邻从检测器之间间距同样根据相邻车道之间的距离确定，一般为1.10m-1.8m。

考虑到车辆会压线行驶，所以如果只在各个车道上设置地磁检测器的话，可能会造成漏检，所以在本实施例提出的弯道车辆预警设备中，上述主检测器和上述从检测器除了设置在相应的车道上之外，还设置在上述弯道中各相邻车道间的车道线上。

在上述弯道中各相邻车道间的车道线上设置地磁检测器(包括上述主检测器和/或从检测器)，对压线行驶的车辆进行检测，避免漏检情况出现，提高了检测效率。

本发明实施例提供的一种弯道车辆预警设备及系统，包括布设在弯道区域处的车辆检测装置10、数据处理器20和信息发布装置30；其通过埋设在弯道区域处的车辆检测装置10检测弯道的车辆检测数据，数据处理器20对车辆检测数据进行处理生成预警信息，并将预警信息通过信息发布装置30向驶入弯道的车辆进行展示，与现有技术中的采用在弯道处安装凸面反射镜的方式需要驾驶员实时查看，且由于凸面反射镜的视野驾驶员无法清楚完整地对弯道情况进行观察，降低了驾驶员的操作安全性相比，其无需驾驶员对弯道的车辆行驶情况进行观察，只需根据提示的预警信息即可获知对端弯道入口方向的车辆行驶状况，提高了驾驶员的操作安全性，降低了车辆经过弯道时的安全隐患，并且其基于车辆检测装置10和数据处理器20，抗干扰能力强、安装维护方便、使用寿命长，并且能适应各种复杂天以及公路弯道这种特殊的路面环境。

本发明实施例还提供了一种弯道车辆预警系统，参考图8和图9，包括上述弯道车辆预警设备，还包括：中央控制系统60和第三通信部件50；其中，图9示出了本发明实施例所提供的一种弯道车辆预警设备的整体示意图；

中央控制系统60通过第三通信部件50与弯道车辆预警设备连接，用于接收弯道车辆预警设备发送的预警信息，并根据预警信息生成发布数据，以及将发布数据发送至弯道车辆预警设备。

本发明实施例中，上述弯道车辆预警设备通过第三通信部件50与中央控制系统60的数据通信为上端通信。上述第三通信部件50为2G/3G/4G模块与，上端通信主要是利用无线2G/3G/4G模块与上端软件(即中央控制系统60)连接起来，一方面上端发布软件可以监测到弯道实时的显示的信息，一方面可以人工修改LED显示屏的信息内容。

具体的，信息发布装置30可以将弯道车流量数据上传至管理中心(即中央控制系统60)中进行统计，上述中央控制系统60在接收来自无线车辆检测系统的预警信息后(具体为中央控制系统60接收信号控制器302发送的来自无线车辆检测系统的预警信息)，其可以根据该预警信息实施修改信息发布装置30中LED显示屏(包括第一显示屏303和/或第二显示屏304)显示的预警信息。信号控制器302(即本地接收器)可以在离线状态下实现默认的显示模式。其中，信号控制器302的在离线状态下无法与管理中心建立通信，或管理中心未向信号控制器302下发任何显示屏显示的内容。其中，无法建立通信的原因很多种，例如通信故障、管理中心系统未完成等。

信息发布装置30中LED显示屏根据不同情况，分别设置相应的显示效果：1、当本方向来车，无对向来车显示模式；2、本向来车超速显示模式；3、对向来车显示模式；4、无车显示模式。

本发明实施例提供的弯道车辆预警设备及系统，可根据不同的用户采用不用的应用设计。具体的，根据现场应用场景，按照弯道中的检测数据的要求，就需要在车道上布设不同的地磁检测器。

1、应用方案一

场景：单向单车道，车辆无并线，无关车辆密集与否，只提供是否有车信息。

检测要求：只要弯道两端入口的车道的车辆检测区域有车经过，提供经过车辆所在端弯道入口的对端弯道入口对应的LED显示屏显示预警信息即可，但是当有车辆逆行行驶时就不能及时提供预警信息。

检测器布设如图10所示，弯道两端入口的单车道各安装一个地磁检测器(即主检测器)。

判断逻辑为，当有车辆经过地磁检测器，即提供触发信号。

当对端弯道入口单车道上的地磁检测器检测到有车驶入时，信号控制器控制本端弯道入口单车道上对应的LED显示屏进行预警提示：“对面有车”，其他时间，默认显示“注意弯道”、“减速慢行”等预警信息。

2、应用方案二

场景：单向单车道，车辆无并线或很少(100辆车经过，少于5辆存在并线)

检测要求：判断弯道两端入口处预设的车辆检测区域中车辆的进入和经过；通过两个地磁检测器的布设(即图11中主检测器和从检测器的布设)，同时可以检测出车辆行驶速度。如图11所示，按照图11的布设方式分别在本端的弯道入口的单车道和对端弯道入口的单车道的车辆检测区域中安装主检测器和从检测器。

地磁检测器布设如图11所示，当本端的弯道入口的单车道有车经过，对端弯道入口单车道上无车时触发，本端对应的LED显示屏显示“注意弯道”“减速慢行”等信息。当本端的弯道入口的单车道有车经过，对端弯道入口单车道上有车驶来时，本端的弯道入口和对端的弯道入口分别对应的LED显示屏均预警提示“对面有车”同时显示出车辆行驶的速度。

应用方案三

场景：单向单车道，车辆逆行并线(走对向车道)频繁，无关车辆密集与否

检测要求：只要在弯道两端入口处的车辆检测区域内有车经过，给出信号即可，无关方向。此方案提高了检测车辆通过的准确率率。

地磁检测器布设如图12所示，相邻地磁检测器之间间距1.10m-1.8m。判断逻辑采用“宁可多判警示，勿少判漏判”原则。

任何一个地磁检测器检测到有车辆经过，即可触发对端弯道入口对应的LED显示屏进行预警信息展示。

此方案只要检测到有车经过，地磁检测器提供触发信号给对端弯道入口对应的LED显示屏(即信息屏)开始预警提示“对面有车”信息，其他时间提供默认预警信息，如展示“注意弯道”“减速慢行”等信息。

应用方案四

场景：单向多车道(≥2条)，车辆有骑线或并线(同向并线)频繁。

检测要求：车辆在地磁检测器上经过给出信号，不给速度。

检测器布设如图13所示，相邻地磁检测器之间间距1.10m-1.8m。

控制逻辑：任意一个地磁检测器检测到车辆通过，即有效触发对端弯道入口对应的LED显示屏进行预警信息展示。

应用方案五

场景：单向多车道(≥2条)，车辆无超车并线状况。

检测要求：车辆在地磁检测器上经过给出信号，同时检测本端弯道入口中各个车道中行驶车辆的速度。

检测器布设如图14所示，弯道包括两端，每端的弯道入口均包括两条车道，其中，同一条车道铺设两个地磁检测器(即同一条车道同时布设主检测器和从检测器)，主检测器和从检测器之间的间距为4m。

控制策略如下：

同一车道的两个地磁检测器配对，分别记为主检测器(车辆到达第一个)和从检测器(车辆到达第二个)。弯道同一端包括的两条车道中，任意一条车道满足以下条件，即可判断有车经过。其中，主检测器的ON时间为车辆进入主检测器检测范围的时间点，从检测器ON时间为车辆进入从检测器检测范围的时间点。

满足的条件为，在3s时间内：

1、从检测器ON时间＞主检测器ON时间，为满足条件，给出速度，触发对端弯道入口对应的LED显示屏显示车辆经过以及车辆行驶速度的预警信息。

2、从检测器ON时间＜主检测器ON时间，为异常情况，无法给出检测结果，进而无法进行预警。

3、主检测器为0，从检测器ON非0，为满足条件，不给出具体的速度，即仅触发对端弯道入口对应的LED显示屏显示车辆经过的预警信息。

4、任意地磁检测器(包括主检测器和从监测器)在100分钟内，无检测数据，为异常情况，无法给出检测结果，进而无法进行预警。

针对上述异常情况，由弯道车辆预警设备记录检测日志，并将错误信息上报给中央控制系统。

应用方案六

场景：双向单车道，车辆并线频繁，弯道车辆不密集，行驶车间距＞10m。

检测要求：每一个对端弯道入口对应的各个车道中经过的车辆均能够判别出来，过滤本端端弯道入口除当前车道外的其他车道中同向的车辆，每一个LED显示屏显示对端弯道入口对应的各个车道中车辆的行驶速度。

地磁检测器布设要求如图15，车辆行驶方向主检测器与从检测器距离4m。车辆行驶方向的垂直方向主检测器之间间距以及从检测器之间间距均1.10m-1.8m。

控制策略如下：

1、在3s时间内，如果主检测器ON时间＞从检测器ON时间为同向过车，不给速度，即触发对端弯道入口对应的LED显示屏显示车辆经过的预警信息；如果从检测器ON时间＞主检测器ON时间为对向过车，并给出速度，即触发对端弯道入口对应的LED显示屏显示车辆经过以及经过车辆的行驶速度的预警信息。判定结束，数据清空。

异常处理如下：

主检测器ON时间戳记录，3s结束，无从检测器ON时间，记为对端弯道入口中车道来车，不给速度；从检测器ON时间戳记录，3s结束，无主检测器ON时间，记为对端弯道入口中车道来车，不给速度。检测器异常信息为：主检测器和从检测器在100分钟内，均无数据，判定检测器故障。

应用方案七

场景：单向多车道(≥2条)，车辆有骑线或并线(同向并线)频繁。

检测要求：车辆在地磁检测器上经过给出信号，给出速度(行驶车间距＞10m)。

地磁检测器布设如图16所示，车辆行驶方向上，图16中，主检测器和从检测器间距4m；车辆行驶方向的垂直方向上，相邻主检测器以及相邻从检测器之间间距1.10m-1.8m

控制策略如下：

前排检测器记为主检测器组(即前置检测器组)；后置检测器记为从检测器组(即后置检测器组)。

检测器组的各检测器采用或逻辑；

判断满足条件为，在3s时间内：从检测器或结果ON时间＞主检测器或结果ON时间，为满足条件，给出速度，即触发对端弯道入口对应的LED显示屏显示车辆经过以及经过车辆的行驶速度的预警信息。从检测器或结ON时间＜主检测器或结果ON时间，为异常情况，无法给出检测结果，进而无法进行预警。从检测器或结果ON非0，主检测器或结果为0，为满足条件，不给速度，即触发对端弯道入口对应的LED显示屏显示车辆经过的预警信息。主检测器或结果ON为0，从检测器或结果非0，为满足条件，不给速度，即触发对端弯道入口对应的LED显示屏显示车辆经过的预警信息。任意检测器在100分钟内，无检测数据，为异常情况。异常情况处理方式，记录日志，错误信息上报，无法给出检测结果，进而无法进行预警。

应用方案八

1)场景：车辆超车并线频繁，弯道车辆密集。

2)检测要求：每一个对端弯道入口对应的各个车道中经过的车辆均能够判别出来，过滤本端端弯道入口除当前车道外的其他车道中同向的车辆，显示对端弯道入口对应的各个车道中车辆的行驶速度。

3)说明：如果采用延时继电器方式控制，必须具备可连续接收信号的能力。地磁检测器布设要求如图17所示，车辆行驶方向主检测器与从检测器距离4m，车辆行驶方向的垂直方向主检测器之间的间距以及从检测器之间的间距均为1.10m-1.8m。

控制策略如下：

所有的主检测器当有信号进入检测队列中均记为前置检测；所有的从检测器当有信号进入检测队列中均记为后置检测。

在3s时间间隔内，当检测队列中有前置检测和后置检测时，并且从检测器最大ON时间＞主检测器最小ON时间，触发对端弯道入口对应的LED显示屏显示车辆经过以及经过车辆行驶速度的预警信息。

当触发预警结束后，清空检测队列。在5s时间间隔内，可能会出现如下情况：在检测队列中，主检测器先有ON信号，等待3s结束，从检测器仍无ON信号，触发容错机制。在检测队列中，无主检测器ON信号，但是首先出现从检测器ON信号，等待3s内有前置ON信号，触发容错机制。在检测队列中，无主检测器ON信号，但是首先出现从检测器ON信号，等待3s内无前置ON信号，触发容错机制。当触发容错机制结束后，清空检测队列。容错机制处理为预警信号。当主检测器和从检测器在100分钟内均无信号，触发错误信号。错误信号记录日志，并采用短信提示。

几种应用方案综合对比：

表1：各种应用方式检测器布设对比表

本发明实施例提供的弯道车辆预警设备及系统在根据国内目前弯道交通存在的安全问题基础上，提出了基于地磁检测的弯道交通预警系统。该系统方案通过联动控制技术实现了车辆行驶信息预警、异常天气状况信息预警、交通事故信息预警、公路流量检测等。实现了弯道公路交通管理与服务更加稳定可靠，提高了弯道交通的安全管理。

本发明实施例提供的弯道车辆预警设备及系统综合考虑了技术、成本、可靠及工程实施的难易程度等因素，因此该系统应用方案具有广泛的实际推广价值。

本发明实施例所提供的弯道车辆预警设备及系统可以为设备上的特定硬件或者安装于设备上的软件或固件等。本发明实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，前述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，均可以参考上述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种弯道车辆预警设备，其特征在于，包括：车辆检测装置、数据处理器和信息发布装置；所述车辆检测装置、所述数据处理器和所述信息发布装置均布设在弯道区域处；

所述车辆检测装置，埋设在弯道两端的入口处预设的车辆检测区域内，与所述数据处理器连接，用于获取沿弯道的任一端入口进入所述弯道的车辆的车辆检测数据，并将所述车辆检测数据发送至所述数据处理器；

所述数据处理器还与所述信息发布装置连接，用于接收所述车辆检测数据，根据所述车辆检测数据生成预警信息，并将所述预警信息发送至所述信息发布装置；

所述信息发布装置分别布设在弯道两端的入口对应的预设展示位置处，用于接收所述预警信息，并向沿所述预警信息对应的一端弯道入口的对向弯道入口驶入的车辆展示所述预警信息。

2.根据权利要求1所述的弯道车辆预警设备，其特征在于，还包括：数据接收器；

所述数据接收器分别与所述车辆检测装置和所述数据处理器连接，用于接收所述数据接收器发送的车辆检测数据，并将所述车辆检测数据发送至所述数据处理器。

3.根据权利要求1所述的弯道车辆预警设备，其特征在于，所述信息发布装置包括：信号接收器、信号控制器、第一显示屏和第二显示屏；

所述信号接收器分别与所述数据处理器和所述信号控制器连接，用于接收所述数据处理器发送的预警信息，并将所述预警信息发送至所述信号控制器；

所述信号控制器，用于接收所述数据处理器发送的预警信息，将所述预警信息发送至所述第一显示屏和/或第二显示屏；

所述第一显示屏布设在弯道中最里侧车道的内侧，且靠近所述最里侧车道对应的弯道一端入口的第一预设展示位置，用于接收所述预警信息并向沿所述预警信息对应的一端弯道入口的对向弯道入口驶入车辆展示所述预警信息；

所述第二显示屏布设在弯道中最外侧车道的外侧，且靠近最外侧车道对应的弯道另一端入口的第二预设展示位置，用于接收所述预警信息并向沿所述预警信息对应的一端弯道入口的对向弯道入口驶入车辆展示所述预警信息。

4.根据权利要求3所述的弯道车辆预警设备，其特征在于，还包括：

总线，所述数据处理器通过所述总线与所述信号控制器连接；

以及，

信号放大器和/或第一通信部件；所述数据处理器通过所述信号放大器和/或所述第一通信部件与所述信号控制器连接。

5.根据权利要求3所述的弯道车辆预警设备，其特征在于，所述信息发布装置还包括：控制主机和第二通信部件；

所述第二通信部件与所述控制主机连接，用于接收中央控制系统发送的发布数据，将所述发布数据发送至所述控制主机；

所述控制主机还与所述信号控制器连接，用于接收所述发布数据，将所述发布数据发送至所述信号控制器；

所述信号控制器还用于接收所述发布数据，将所述发布数据发送至所述第一显示屏和/或所述第二显示屏，以控制所述第一显示屏和/或所述第二显示屏显示所述发布数据。

6.根据权利要求1所述的弯道车辆预警设备，其特征在于，所述车辆检测装置包括设置在弯道的各个车道内的主检测器；

所述主检测器用于，埋设在所述车辆检测区域中靠近来车方向的位置，用于检测进入所述车辆检测区域的车辆的驶入时间，通过所述驶入时间和预存的主检测器标识生成第一车辆信息，并将所述第一车辆信息发送所述数据处理器。

7.根据权利要求6所述的弯道车辆预警设备，其特征在于，所述主检测器为多个；

多个所述主检测器，沿其所在车道延伸方向的垂直方向，以预设间距均匀设置在所述弯道的车辆检测区域的各个车道内。

8.根据权利要求6或7所述的弯道车辆预警设备，其特征在于，所述车辆检测装置还包括设置在弯道的各个车道内的从检测器；

所述从检测器，以相对所述主检测器的预定间距埋设在所述车辆检测区域中远离所述来车方向的位置，用于检测离开所述车辆检测区域的车辆的驶离时间，通过所述驶离时间和预存的从检测器标识生成第二车辆信息，并将所述第二车辆信息发送至所述数据处理器。

9.根据权利要求8所述的弯道车辆预警设备，其特征在于，所述从检测器为多个；

多个所述从检测器，沿其所在车道延伸方向的垂直方向间隔所述预设间距均匀设置在所述弯道的各个车道内，且在车道延伸方向的垂直方向与多个所述主检测器相平行。

10.一种弯道车辆预警系统，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的弯道车辆预警设备，还包括：中央控制系统和第三通信部件；

所述中央控制系统通过所述第三通信部件与所述弯道车辆预警设备连接，用于接收所述弯道车辆预警设备发送的预警信息，并根据所述预警信息生成发布数据，以及将所述发布数据发送至所述弯道车辆预警设备。