張明旭，盧明宇，王曉靜，陳莞爾，趙亮亮，潘柏任

（安徽三聯(lián)學院 交通工程學院，安徽 合肥 230601）

一種緩解交通壓力的應急交通信號燈

張明旭，盧明宇，王曉靜，陳莞爾，趙亮亮，潘柏任

（安徽三聯(lián)學院 交通工程學院，安徽 合肥 230601）

本實用研發(fā)緩解交通壓力的應急交通信號燈，本裝置解決許多色弱與色盲過街難的問題，為他們提供安全的駕駛環(huán)境，且信號燈的顏色不會改變，對正常人群不會造成任何影響，將信號燈的信息通過使用信號發(fā)射器，發(fā)送給最近路口的車輛，并與車主選擇最優(yōu)路徑，有效緩解交通壓力。

交通；信號燈；應急

1 研究背景及意義

紅綠信號燈是每個交通路口必備的交通基礎設施，它能夠幫助和指揮車輛和行人在十字路口、三叉路口、轉彎路口行走時行為方式。這種交通行為控制方式已經成為道路行人、司機的一種必需和依賴的生活習慣，大家都知道，如果不遵守紅綠燈的指揮，就會出現(xiàn)交通事故。目前，我國有6千多萬人是色弱患者，我國的色盲基因攜帶者的頻率是8.98%。我國交通法規(guī)定色盲、色弱不能領取駕照，因為即使有些交叉路口使用了箭頭信號燈，但是他們還是分辨不出該箭頭的顏色。如果有一種信號燈能讓色弱與色盲患者看清，無論是改變信號燈的形狀，還是利用發(fā)聲裝置，都無法達到明顯的效果。

另外我國的許多大城市現(xiàn)在都面臨著一個嚴重的問題——交通擁堵。在上班、下班、以及節(jié)假日的這段時間里，整個城市的運行幾乎崩潰！交通擁堵給人們帶來了許多麻煩，為了準時上班，人們不得不比正常時間提前半個多小時出門、坐在公交車上一個多小時，依然沒有到達目的地！好不容易等到放假，想出去走走，結果大半的時間都耗在路上了等種種問題；這都亟需人們研制處一種可以針對紅綠色盲癥患者和緩解道路堵塞的交通信號燈。

2 設計方案

本裝置要解決的技術問題是克服現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種安全可靠，有保障且交通暢通、緩解交通壓力的應急交通信號燈。為了解決上述技術問題，本裝置提供了如下的技術方案：本裝置是一種緩解交通壓力的應急交通信號燈，包括本體以及設置在所述本體上的燈座、底座、太陽能電板和信號發(fā)射器，所述太陽能電板和所述信號發(fā)射器設置在所述底座上，所述底座通過燈桿連接所述燈座，所述燈座四周均設有LED燈，所述LED燈上均設有防護罩，所述LED燈電性連接數(shù)碼管，所述數(shù)碼管電連接控制器輸出端，所述控制器輸入端電連接定時器和記錄儀，所述記錄儀信號連接電子眼，所述控制器輸出端電連接升降器和所述信號發(fā)射器，所述信號發(fā)射器設置在所述底座上。所述升降器和所述電子眼均設置在所述燈桿上。所述底座上設有所述太陽能電板，所述太陽能電板電連接蓄電池，所述蓄電池連接充電插口。所述光線傳感器電性連接所述LED燈。所述控制器、所述記錄儀和所述蓄電池均設置在所述底座內。所述定時器設置在所述燈座內，具體如圖1、圖2所示。

圖1 本裝置一種緩解交通壓力的應急

本裝置所達到的有益效果是：本裝置是一種緩解交通壓力的應急交通信號燈，廣泛用于公路交叉路口，彎道、橋梁等存有安全隱患的危險路段，指揮司機或行人交通，促進交通暢通，避免交通事故和意外事故發(fā)生。LED燈結合數(shù)碼管解決許多色弱與色盲過街難的問題，還可以圓了他們的駕車夢，為他們提供安全的駕駛環(huán)境，為國家交通安全提供更可靠的保障，為人民生活水平的提高提供更有力的支持，因只是添加數(shù)字，對信號燈的顏色不會改變，因此對正常人群不會造成任何影響；超高亮度LED燈，具有亮度強，使人易于識別。并且具有壽命長、節(jié)能效果好。將信號燈的信息通過使用信號發(fā)射器，發(fā)送給最近路口的車輛，并與車主選擇最優(yōu)路徑，有效緩解交通壓力。

圖2 本裝置一種緩解交通壓力的應急交通信號燈工作系統(tǒng)圖

一種緩解交通壓力的應急交通信號燈，包括本體（1），以及設置在所述本體（1）上的燈座（2）、底座（10）、太陽能電板（11）和信號發(fā)射器（17），所述太陽能電板（11）和所述信號發(fā)射器（17）設置在所述底座（10）上，所述底座（10）通過燈桿（8）連接所述燈座（2），所述燈座（2）四周均設有若干個LED燈（4），其特征在于，每個所述LED燈（4）上均設有防護罩（3），所述LED燈（4）電性連接數(shù)碼管（5），所述數(shù)碼管（5）電連接控制器（16）輸出端，所述控制器（16）輸入端電連接定時器（6）和記錄儀（15），所述記錄儀（15）信號連接電子眼（14），所述控制器（16）輸出端電連接升降器（9）和所述信號發(fā)射器（17），所述信號發(fā)射器（17）設置在所述底座（10）上。

其特征在于：所述升降器（9）和所述電子眼（14）均設置在所述燈桿（8）上。所述底座（10）上設有所述太陽能電板（11），所述太陽能電板（11）電連接蓄電池（12），所述蓄電池（12）連接充電插口（13）。所述本體（1）上設有若干個光線傳感器（7），所述光線傳感器（7）電性連接所述LED燈（4）。所述控制器（16）、所述記錄儀（15）和所述蓄電池（12）均設置在所述底座（10）內。所述定時器（6）設置在所述燈座（2）內。

3 工作原理

以下結合圖1、圖2對本裝置的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本裝置，并不用于限定本裝置。如圖1、2所示，一種緩解交通壓力的應急交通信號燈，包括本體1，以及設置在本體1上的燈座2、底座10、太陽能電板11和信號發(fā)射器17，太陽能電板10和信號發(fā)射器17設置在底座10上，底座10通過燈桿8連接燈座2，燈座2四周均設有若干個LED燈4，其特征在于，每個LED燈4上均設有防護罩3，LED燈4電性連接數(shù)碼管5，數(shù)碼管5電連接控制器16輸出端，將LED燈4和數(shù)碼管5的結合，同時顯示顏色和數(shù)字，可以解決色盲癥患者過馬路的問題；控制器16輸入端電連接定時器6和記錄儀15，記錄儀15信號連接電子眼14，控制器16輸出端電連接升降器9和信號發(fā)射器17，信號發(fā)射器17設置在底座10上；本裝置將路口的交通狀況由記錄儀15記錄下來，以及信號燈處于哪種燈光和定時器6的信息，都由信號發(fā)射器17，發(fā)送給最近路口的車輛，并與車主選擇最優(yōu)路徑，可緩解交通壓力。

進一步地，升降器9和電子眼14均設置在燈桿8上，通過電子眼14對過路車輛的監(jiān)控狀況，決定燈桿8的高度；底座10上設有太陽能電板11，太陽能電板11電連接蓄電池12，蓄電池12連接充電插口13，利用太陽能電板11接收太陽能并轉化為電能，存儲在蓄電池12中，已提供在沒有太陽能是保證信號燈正常使用，若是長時間的陰雨天氣，太陽能轉換的電能無法滿足信號燈的正常使用，可以通過充電插口13給蓄電池12充電，蓄電池12提供信號燈內部所有電力操作；本體1上設有若干個光線傳感器7，光線傳感器7電性連接LED燈4，光線傳感器7可通過外部光線狀況決定LED燈的亮度；控制器16、記錄儀15和蓄電池12均設置在底座10內，定時器6設置在燈座2內。

4 結語

本裝置一種緩解交通壓力的應急交通信號燈，廣泛用于公路交叉路口、彎道、橋梁等存有安全隱患的危險路段，指揮司機或行人交通，促進交通暢通，避免交通事故和意外事故發(fā)生。LED燈4結合數(shù)碼管5解決許多色弱與色盲過街難的問題，還可以圓了他們的駕車夢，為他們提供安全的駕駛環(huán)境，為國家交通安全提供更可靠的保障，為人民生活水平的提高提供更有力的支持，因只是添加數(shù)字，對信號燈的顏色不會改變，因此對正常人群不會造成任何影響；超高亮度LED燈4，具有亮度強，使人易于識別。并且具有壽命長、節(jié)能效果好。將信號燈的信息通過使用信號發(fā)射器17，發(fā)送給最近路口的車輛，并與車主選擇最優(yōu)路徑，有效緩解交通壓力。

［1］王煒，過秀成.交通工程學［M］.南京：東南大學出版社，2011.

［2］秦建平.道路工程［M］.武漢：武漢理工大學出版社，2013.

［3］蘇文英.道路交通安全設施計量檢測技術［M］.北京：人民交通出版社，2008.

［4］Management Information System，Mcleod，Printice Hall，1998.

A Kind of Ease Traffic Emergency Traffic Lights

ZHANG Ming-xu，LU Ming-yu，WANG Xiao-jing，CHEN Wan-er，ZHAO Liang-liang，PAN Bo-ren

（Anhui Sanlian University，Hefei，Anhui 230601，China）

This paper researches alleviating traffic emergency traffic lights，which solvesproblems for many color blindness and color blindness in crossing the street and provides a safe driving environment，and the color of the light will not change，as do not cause any harm to normal people.It will light the information through the use of signal transmitter，send to the recent vehicles at intersections，and select the optimal path with the owner，thus effectively alleviate traffic.

traffic；traffic lights；emergency

U491.51

A

2095-980X（2017）01-0066-02

2016-12-01

項目級別與類別：國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃；項目名稱：《新型實用電動千斤頂?shù)脑O計與應用》；項目編號：201610959029。

張明旭（1995-），男，安徽潁上人，主要研究方向：交通工程。