一种高速缓行作业车辆智能主动预警装置的制作方法

1.本实用新型涉及高速缓行作业车辆技术领域，具体为一种高速缓行作业车辆智能主动预警装置。


背景技术：

2.工程车辆是高速日常养护作业的必备条件，但工程车辆车速往往受业务限制无法超过40km/h，属于慢行，慢行车辆在高速行驶容易引起恶性交通事故，严重威胁驾驶安全及养护施工人员安全。
3.高速公路平均时速一般都在80-120km/h，而缓行作业车辆时速最高40km/h，有着显著的速度差，在视线受限、驾驶分神、疲劳驾驶等情况下极易造成恶性追尾交通事故，当前高速作业车辆主要以在车辆上方安装喇叭，上路作业后以常响模式一直播放警报声来警示后方车辆，但当前方案常响模式缺乏主动探测被追尾风险的能力，容易造成驾驶者危机察觉疲劳，无法及时发现追尾危机以做出规避措施和动作，避免追尾事故发生，同时现有使用的喇叭是常规原理喇叭，无法实现车辆前档玻璃的有效穿透，因此车喇叭告警声传到车内变的及其微弱，还有一种在缓行作业车后用绳子拖拉一个锥桶的方式，这种方式存在重大安全隐患，为非标准作业防护措施，为此，我们提出一种高速缓行作业车辆智能主动预警装置。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种高速缓行作业车辆智能主动预警装置，通过超视距预警功能，实现2km以内的超视距驾驶员提示，让驾驶员保持车距提高警惕，避免交通事故发生，通过主动识别预警工作模式，实现0-200m以内的近距离追尾风险监测和提前主动告警，发现风险实时通过定向声压喇叭和定向led闪光灯技术提示后车采取减速或变道规避措施，有效提前避免追尾事故发生，通过主动跟踪自动解除预警工作模式，实现0-200m以内的近距离追尾风险解除的跟踪监测，当车辆减速或者变道追尾风险解除后，实时停止声光预警进而起到了实时提醒避免驾驶者危机察觉疲劳实现精准提示功能，可以有效解决背景技术中的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高速缓行作业车辆智能主动预警装置，包括智能控制盒，其安装在在缓行作业车辆尾部；
6.智能控制盒：其前表面左侧设置的安装口内设有喇叭快插，智能控制盒的右表面前端设有测试和模式切换按键，智能控制盒的右表面中部设有g联网提示灯，智能控制盒的右表面后端设有信号告警提示灯；
7.其中：所述智能控制盒内置的电路板的输入端电连接车载电源，喇叭快插、g联网提示灯和信号告警提示灯的输入端分别与智能控制盒内置的电路板的对应线路的输出端电连接，测试和模式切换按键的输出端与智能控制盒内置的电路板的对应线路的输入端电连接，通过超视距预警功能，实现2km以内的超视距驾驶员提示，让驾驶员保持车距提高警
惕，避免交通事故发生，通过主动识别预警工作模式，实现0-200m以内的近距离追尾风险监测和提前主动告警，发现风险实时通过定向声压喇叭和定向led闪光灯技术提示后车采取减速或变道规避措施，有效提前避免追尾事故发生，通过主动跟踪自动解除预警工作模式，实现0-200m以内的近距离追尾风险解除的跟踪监测，当车辆减速或者变道追尾风险解除后，实时停止声光预警进而起到了实时提醒避免驾驶者危机察觉疲劳实现精准提示功能。
8.进一步的，还包括毫米波雷达，所述毫米波雷达的输出端与智能控制盒内置的电路板的对应线路的输入端电连接，探测监控后方来车速度和相对缓行作业车辆距离。
9.进一步的，还包括定向声压喇叭，也安装在在缓行作业车辆尾部；所述定向声压喇叭的输入端与喇叭快插的输出端电连接，避免追尾事故发生。
10.进一步的，还包括定向led闪光灯，也其安装在在缓行作业车辆尾部，所述定向led闪光灯的输入端与智能控制盒内置的电路板的对应线路的输出端电连接，及时提醒驾驶员减速或者变道。
11.进一步的，所述智能控制盒的内腔后端设有g通讯传输器，智能控制盒前表面右侧设置的开口内设有g天线，g通讯传输器与智能控制盒内置的电路板的对应线路双向电连接，g天线与g通讯传输器双向电连接，使得高速缓行作业车辆智能主动预警装置具备超视距的预警能力。
12.进一步的，所述智能控制盒的内腔前端设有gps数据传输器，智能控制盒左表面后端设置的开孔内设有gps天线，gps数据传输器与智能控制盒内置的电路板的对应线路双向电连接，gps天线与gps数据传输器双向电连接，能够计算自身的精确位置和速度。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本高速缓行作业车辆智能主动预警装置，具有以下好处：
14.1、通过超视距预警功能，实现2km以内的超视距驾驶员提示，让驾驶员保持车距提高警惕，避免交通事故发生。
15.2、通过主动识别预警工作模式，实现0-200m以内的近距离追尾风险监测和提前主动告警，发现风险实时通过定向声压喇叭和定向led闪光灯技术提示后车采取减速或变道规避措施，有效提前避免追尾事故发生。
16.3、通过主动跟踪自动解除预警工作模式，实现0-200m以内的近距离追尾风险解除的跟踪监测，当车辆减速或者变道追尾风险解除后，实时停止声光预警进而起到了实时提醒避免驾驶者危机察觉疲劳实现精准提示功能。
附图说明
17.图1为本实用新型结构示意图；
18.图2为本实用新型智能控制盒的剖视结构示意图；
19.图3为本实用新型智能控制盒的展开结构示意图；
20.图4为本实用新型毫米波雷达的结构示意图；
21.图5为本实用新型定向声压喇叭的结构示意图；
22.图6为本实用新型定向led闪光灯的平面结构示意图；
23.图7为本实用新型电路结构示意图。
24.图中：1智能控制盒、2 4g通讯传输器、3 gps数据传输器、4 4g天线、5 gps天线、6
喇叭快插、7测试和模式切换按键、8 4g联网提示灯、9信号告警提示灯、10毫米波雷达、11定向声压喇叭、12定向led闪光灯。
实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.请参阅图1-7，本实施例提供一种技术方案：一种高速缓行作业车辆智能主动预警装置，包括智能控制盒1，其安装在在缓行作业车辆尾部；
27.智能控制盒1：智能控制盒1对其附属机构单元提供安装支撑场所，其前表面左侧设置的安装口内设有喇叭快插6，喇叭快插6则方便与外部电器元件进行连接，智能控制盒1的右表面前端设有测试和模式切换按键7，测试和模式切换按键7便于工作人员测试工作是否正常，智能控制盒1的右表面中部设有4g联网提示灯8，4g联网提示灯8提示是否联网，智能控制盒1的右表面后端设有信号告警提示灯9，便于工作人员直观的观察电器元件是否运作正常；
28.其中：智能控制盒1内置的电路板的输入端电连接外部车载电源，喇叭快插6、4g联网提示灯8和信号告警提示灯9的输入端分别与智能控制盒1内置的电路板的对应线路的输出端电连接，测试和模式切换按键7的输出端与智能控制盒1内置的电路板的对应线路的输入端电连接。
29.其中：还包括毫米波雷达10，毫米波雷达10的输出端与智能控制盒1内置的电路板的对应线路的输入端电连接，毫米波雷达10主动向后方发射77ghz电磁波，探测监控后方来车速度和相对缓行作业车辆距离，智能控制盒1内置的电路板以此为基础计算出来车运动轨迹和碰撞风险。
30.其中：还包括定向声压喇叭11，也安装在在缓行作业车辆尾部，定向声压喇叭11的输入端与喇叭快插6的输出端电连接，定向声压喇叭11开始工作，其分别向危险来车发出告警声音，以避免追尾事故发生，驾驶员被警示提醒后作出应急减速或变道后，主动识别预警工作模式时，当后方来车来到宽3.75米的单车道内，并处于5m~200m范围，且来车速度大于或等于40km/h时，定向声压喇叭11发出报警声，且后方检测范围：fov大于70
°
，作用距离不少于200米，预警响应时延不超过50ms报警准确率不得低于99%，漏报、错报都属于错误情况，定向声压喇叭11的报警声在主预警区域内时速不低于40km/h的封闭车厢内人耳清晰可辨，主动跟踪自动解除预警工作模式时，当缓行作业车辆主动防追尾系统的后方单车道宽3.75米内5m~150m范围，来车速度大于或等于40km/h时，定向声压喇叭11发出报警声，当符合以下几种情况设备自动解除预警，情况一：车辆变道驶离预警区域，则自动解除设备预警，本设备停止发出报警声，情况二：车辆未变道驶离预警区域，但车速降至40km/h以下，则自动解除设备预警，本设备停止发出报警声，情况三：车辆未变道驶离，且车未速降至30km/h以下，但驶入设备后方5米防御范围内，则设备自动解除预警，本设备停止发出报警声，且解除预警成功率需不低于99%。
31.其中：还包括定向led闪光灯12，也安装在在缓行作业车辆尾部，定向led闪光灯12
的输入端与智能控制盒1内置的电路板的对应线路的输出端电连接，定向led闪光灯12开始工作，其向危险来车发出告警灯光，以及时提醒驾驶员减速或者变道。
32.其中：智能控制盒1的内腔后端设有4g通讯传输器2，智能控制盒1前表面右侧设置的开口内设有4g天线4，4g通讯传输器2与智能控制盒1内置的电路板的对应线路双向电连接，4g天线4与4g通讯传输器2双向电连接，4g通讯传输器2通过4g天线4，实时把本车位置信息通过广域网络发送到第三方导航地图，导航地图以广播的方式提醒2km范围内的后方来车注意前方缓行作业车辆，以此使得高速缓行作业车辆智能主动预警装置具备超视距的预警能力。
33.其中：智能控制盒1的内腔前端设有gps数据传输器3，智能控制盒1左表面后端设置的开孔内设有gps天线5，gps数据传输器3与智能控制盒1内置的电路板的对应线路双向电连接，gps天线5与gps数据传输器3双向电连接，gps数据传输器3通过gps天线5利用全球卫星定位系统技术来获取位置信息的设备，它通过接收来自全球各地的gps卫星发射的信号，从中计算自身的精确位置和速度，并将这些信息提供给其他设备和系统使用。
34.本实用新型提供的一种高速缓行作业车辆智能主动预警装置的工作原理如下：开机后毫米波雷达10主动向后方发射77ghz电磁波，探测监控后方来车速度和相对缓行作业车辆距离，智能控制盒1内置的电路板以此为基础计算出来车运动轨迹和碰撞风险，当识别到碰撞风险后，智能控制盒1分别发出指令使定向声压喇叭11和定向led闪光灯12开始工作，其分别向危险来车发出告警声音和告警灯光，以及时提醒驾驶员减速或者变道，以避免追尾事故发生，驾驶员被警示提醒后作出应急减速或变道后，毫米波雷达10会实时探测监控后方来车速度和相对缓行作业车辆距离，智能控制盒1以此为依据重新计算其运动轨迹和碰撞风险，如无碰撞风险则分别发出指令使定向声压喇叭11和定向led闪光灯12停止工作，同时4g通讯传输器2通过4g天线4和gps数据传输器3通过gps天线5，实时把本车位置信息通过广域网络发送到第三方导航地图，导航地图以广播的方式提醒2km范围内的后方来车注意前方缓行作业车辆，以此使得高速缓行作业车辆智能主动预警装置具备超视距的预警能力。
35.值得注意的是，以上实施例中所公开的智能控制盒1的内置的电路板核心芯片选用的是plc单片机，具体型号为stm32，4g联网提示灯8、信号告警提示灯9、毫米波雷达10、定向声压喇叭11、定向led闪光灯12、4g通讯传输器2和gps数据传输器3则可根据实际应用场景自由配置，4g联网提示灯8和信号告警提示灯9均可选用功率为13w的提示灯，毫米波雷达10可选用型号为bgt24mtr11的毫米波雷达，定向声压喇叭11可选用型号为xh-czld-01de定向声压喇叭，定向led闪光灯12可选用型号为led-yk-k026的定向led闪光灯，4g通讯传输器2可选用型号为huawei-me909s的4g通讯传输器，gps数据传输器3可选用型号为sim33eau的gps数据传输器，智能控制盒1的内置的电路板控制4g联网提示灯8、信号告警提示灯9、毫米波雷达10、定向声压喇叭11、定向led闪光灯12、4g通讯传输器2和gps数据传输器3工作采用现有技术中常用的方法。
36.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种高速缓行作业车辆智能主动预警装置，其特征在于：包括智能控制盒（1），其安装在缓行作业车辆尾部；智能控制盒（1）：其前表面左侧设置的安装口内设有喇叭快插（6），智能控制盒（1）的右表面前端设有测试和模式切换按键（7），智能控制盒（1）的右表面中部设有4g联网提示灯（8），智能控制盒（1）的右表面后端设有信号告警提示灯（9）；其中：所述智能控制盒（1）内置的电路板的输入端电连接外部车载电源，喇叭快插（6）、4g联网提示灯（8）和信号告警提示灯（9）的输入端分别与智能控制盒（1）内置的电路板的对应线路的输出端电连接，测试和模式切换按键（7）的输出端与智能控制盒（1）内置的电路板的对应线路的输入端电连接。2.根据权利要求1所述的一种高速缓行作业车辆智能主动预警装置，其特征在于：还包括毫米波雷达（10），所述毫米波雷达（10）的输出端与智能控制盒（1）内置的电路板的对应线路的输入端电连接。3.根据权利要求1所述的一种高速缓行作业车辆智能主动预警装置，其特征在于：还包括定向声压喇叭（11），也安装在缓行作业车辆尾部，所述定向声压喇叭（11）的输入端与喇叭快插（6）的输出端电连接。4.根据权利要求1所述的一种高速缓行作业车辆智能主动预警装置，其特征在于：还包括定向led闪光灯（12），也安装在缓行作业车辆尾部，所述定向led闪光灯（12）的输入端与智能控制盒（1）内置的电路板的对应线路的输出端电连接。5.根据权利要求1所述的一种高速缓行作业车辆智能主动预警装置，其特征在于：所述智能控制盒（1）的内腔后端设有4g通讯传输器（2），智能控制盒（1）前表面右侧设置的开口内设有4g天线（4），4g通讯传输器（2）与智能控制盒（1）内置的电路板的对应线路双向电连接，4g天线（4）与4g通讯传输器（2）双向电连接。6.根据权利要求1所述的一种高速缓行作业车辆智能主动预警装置，其特征在于：所述智能控制盒（1）的内腔前端设有gps数据传输器（3），智能控制盒（1）左表面后端设置的开孔内设有gps天线（5），gps数据传输器（3）与智能控制盒（1）内置的电路板的对应线路双向电连接，gps天线（5）与gps数据传输器（3）双向电连接。

技术总结
本实用新型公开了一种高速缓行作业车辆智能主动预警装置，包括智能控制盒；智能控制盒：其前表面左侧设置的安装口内设有喇叭快插，智能控制盒的右表面前端设有测试和模式切换按键，智能控制盒的右表面中部设有G联网提示灯，智能控制盒的右表面后端设有信号告警提示灯；其中：所述智能控制盒内置的电路板的输入端电连接外部车载电源，喇叭快插、G联网提示灯和信号告警提示灯的输入端分别与智能控制盒内置的电路板的对应线路的输出端电连接，该高速缓行作业车辆智能主动预警装置，通过超视距预警功能，实现2KM以内的超视距驾驶员提示，让驾驶员保持车距提高警惕，避免交通事故发生。生。生。


技术研发人员：李坤明 余卓
受保护的技术使用者：河南齐特物联科技有限公司
技术研发日：2023.03.09
技术公布日：2023/9/20