[實用新型]一種基于超聲波避障的車道變更裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721566321.3
• 申請日: 2017-11-21
• 公開（公告）號: CN208533425U
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 傅昱斐;張利;夏衛(wèi)海
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學
• 主分類號: E01F15/10
• 分類號: E01F15/10;E01F9/615;E01F9/669;G08G1/07
• 代理公司: 杭州浙科專利事務(wù)所(普通合伙) 33213
• 代理人: 吳秉中

本實用新型公開了一種基于超聲波避障的車道變更裝置，包括A墩、B墩和連接護欄，連接護欄的兩端分別鉸接在A墩的中心軸和B墩的中心軸上；所述A墩和B墩上均設(shè)置有北斗模塊、嵌入式控制模塊、報警燈、太陽能電池板、鉛酸蓄電池、LoRa模塊、底盤和外殼，本實用新型利用道路出入口設(shè)置移動式隔離墩，靈活機動，成本低；利用北斗系統(tǒng)進行隔離墩實時定位，控制精度高、安全性高；利用北斗系統(tǒng)精確定位實現(xiàn)多車道變更；利用大數(shù)據(jù)實現(xiàn)城市交通道路網(wǎng)絡(luò)實時變更，隨時應(yīng)對由于交通事故、車流量變化、惡劣天氣等因素對道路需求的變化，實現(xiàn)自動控制。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及潮汐車道技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，尤其涉及一種基于超聲波避障的車道變更裝置。

背景技術(shù)

汽車為人類的出行帶來了極大的便利，但隨著汽車數(shù)量的快速增加，交通擁堵問題越來越嚴重。雖然政府不斷地修建公路、城市快速路，但是道路的增長速度遠低于汽車數(shù)量的增長。為了解決這個問題，政府近年來投入越來越多的資金和精力用于開發(fā)智能交通系統(tǒng)，提高道路的通行效率，緩解交通擁堵問題。

交通的“潮汐現(xiàn)象”是城市交通擁堵的重要原因之一，每天早晨進城方向交通流量大，出城方向交通流量小，而晚上則是出城方向的流量大，進城方向交通流量小。應(yīng)對早晚高峰車流的一種典型解決方法是啟用潮汐車道，早高峰進城車輛多時，增加進城方向車道數(shù)，減少出城方向車道數(shù)，晚高峰出城車輛多時，增加出城方向車道數(shù)，減少進城方向車道數(shù)。目前的潮汐車道是定時潮汐車道，在早晚高峰期的規(guī)定的時間內(nèi)改變潮汐車道的行駛方向，來調(diào)整車道數(shù)，采用的也是地面雙黃線和交通指示燈對車道方向?qū)嵤┛刂啤鹘y(tǒng)的利用地面雙黃線和交通指示燈對車道方向?qū)嵤┛刂频姆绞剑捎诒姸嘬囕v“頂牛”、標識不夠清楚等諸多弊端，逐漸被在車道邊設(shè)置隔離帶的方式替代。而通過人工在不同車道間設(shè)置隔離帶由于工作量巨大，實施起來有諸多不便，故又有許多新興的智能化潮汐車道應(yīng)運而生。

美國金門大橋是世界上最早實行可變車道的路段之一，橋面寬27米，除去兩側(cè)的人行道，路段為雙向六車道，上午時段四進四出，下午護欄向右移一個車道，形成相反情況。早期管理部門采用人工設(shè)置方法設(shè)置潮汐車道來解決這個問題。在大橋中間的車道線上面每隔一段都有一個眼，工作車緩緩行駛在車道中間，兩邊各有一個工作人員坐在車底的平臺上，工作車的兩邊的工作人員分別進行拔插操作，走一遍即可把車道改好。在國內(nèi)的許多小城市也會采用這種人工的方式設(shè)置塑料交通安全堆，從而隔離出一種單獨的道路供潮汐車輛使用。這種人工設(shè)置潮汐車道的方式操作比較簡單，維護費用以及成本較低；但是這種早、晚高峰期人工設(shè)置潮汐道路的方式需要耗費大量的人工和時間成本，效率低，且潮汐車道變換不易，同時高速行駛的車輛容易對施工人員造成傷害，風險系數(shù)較高。

為了解決人工設(shè)置潮汐車道效率低、時間成本高的問題，交管部門采用交通燈和交通指示牌的方式，對某些固定的潮汐道路劃定固定的潮汐時間來緩解交通擁堵時的壓力。在上下班高峰期或出城進城高峰期的時候，通過設(shè)置相應(yīng)的交通指示燈或指示牌，臨時設(shè)置潮汐道路，緩解道路擁堵，這種系統(tǒng)控制方式節(jié)約了時間和人工成本，提高了潮汐車道的適用性。但是這種方式?jīng)]有明顯的隔離護欄，由于駕駛員對道路標識不熟悉或注意力不集中等問題，容易造成誤闖誤行，從而影響對潮汐車道的利用，嚴重時可能會造成一定的交通事故。

美國等發(fā)達國家針對人工設(shè)置潮汐車道和交叉口信號燈控制的一系列問題，實用新型了一種潮汐車道變換機，既克服了人工設(shè)置潮汐效率低，又實現(xiàn)了潮汐道路的有效隔離。這種潮汐車道變換機本質(zhì)上是一輛運行中的機車，通過在機車內(nèi)部設(shè)置各種機械裝置，隨著機車的運行將一條車道的護欄挪到另一條車道上去，這大大提高了車道護欄變換的速度，降低了人工成本，對于特別冗長的潮汐車道還可以分為幾段由多輛變道機同時運行完成車道變換。但是由于規(guī)劃限制，原有的隔離帶或者綠化帶不能拆除，導致潮汐車道變換機不能廣泛使用，且該變換機采購成本較高，需要特制的隔離帶，同時一臺潮汐車道變換機的造價在300萬美元以上，因此也極大限制了這一項技術(shù)的發(fā)展。