数字化公路交通安全管控系统 本发明属提高汽车安全行驶为主的公路交通综合管理控制系统。
汽车自发明至今的一百余年间，发展迅速，其外貌、动力、操纵系统和相应的公路建设，都取得了长足的进步，当今已成为重要的陆上交通工具，预期未来的一个世纪，它仍将是人类活动的重要工具。但随着数量的急剧增多和车速的提高，交通事故也明显上升，成了人类非正常死伤的主要原因之一，造成的损失已不可低估，安全行驶已成了各国有关部门研究的一项重点。目前通过一些措施，也已取得了一些效果，但至今并未取得关键性的突破(详见调查说明)。
本发明根据系统工程原理，应用现代科技成果，从公路的补充建设和加装车载辅助设备入手，组成新颖的公路交通安全管制系统，该系统集车辆行驶管理、防撞和事故状态记录于一体，能全天候昼夜保障汽车在公路上的安全行驶，万一出现事故或违规行驶，它能重现事故前若干分钟的行车状态。
1.本发明的基本工作原理。
当在公路的若干地段、重要关卡和汽车上装有本发明的部件时，信息将通过空间传输，可靠地使驾驶员在各自的显示屏上观察到行车诸元，据此保证车辆在规定的安全条件下行驶，一旦接近规定边界，便会发出音响与符号告警，同时以人工或自动方式使之保持在规定条件内行驶。公路管制部门则可通过该系统向驾驶员提供信息并进行必要的监控。
2.发明要点
2.1本发明是一个公路交通管控的综合系统。它由计算机、专用信息传感器、显控装置等组成，在闭路状态运行，抗干扰能力强，适用于昼夜、全天候条件。汽车驾驶员可通过车内显示屏掌握本车、前、后车辆和公路状况，保证车辆安全行驶。公路交通管控站可通过闭合系统了解管区车辆出入状况，进行登记收费等业务，并向驾驶员提供必要地安全行驶信息。本系统还可根据使用经验和发展需要，继续扩展功能。以双向信息相关处理为核心的全系统方案，是公路交通安全管控的一种全新构思。
2.2本发明有一套设置在公路某些地段检查点的专用无人值守信息装置。它由信息收发组件、双向识别处理组件、接口和电源组件(可根据环境选配太阳能电池、风力电源或市电)等组成。用于自动构通驾驶员与公路管控站的信息交换。使驾驶员实时了解公路管理部门对行车的提示，管理部门的管控站则通过无人值守站监视行车状况并进行必要的记录。当装置自检发现有故障或断电时，自动显示停用警告。
2.3本发明在汽车上安装一套专用装置。它由信息收发组件、双向识别处理组件、控制组件和平面综合显示器等组成，分别安装在汽车有关部位，其中传感器与车牌组装为一体。在显示屏上有两种画面可供驾驶员选用：一种是本车基本情况显示，它包括了目前汽车仪表板和加装在出租车上计程器的全部内容；另一画面显示行驶状态，它包括本车速度、由车速所决定的安全间隔、超车和转向显示，前后向最近车辆的车速、车型、超车或转向、刹车显示等，当向公路监视站行驶到规定距离时，显示有关行车安全的提示，所以驾驶员不仅可从显示器上看到本车行驶是否在安全规定范围内，还可了解前、后相近车辆的行车状况和来自公路管制站的信息，因而驾驶员可根据显示屏提示驾车行驶。车上专用装置还记录最近几分钟的行车状态信息，作为分析违章或事故时的根据。当装置自检发现有故障时即发出告警。装置提供的信息还可用来自动控制行车状态。本发明有两种显示屏可供选用，一种为普及型，可方便地改装到已出厂汽车现有的仪表板位置，另一种为发展型，供高档车在出厂前安装，其显示投影到风档玻璃上，更便于驾驶员向前观察。装置的信息传递方式和双向相关识别处理保证提供信息的可靠性。该装置所综合提供的行车安全信息，是前所未有的(见调查说明)。系统的组成和使用见附图1～5和车载设备显控面板说明(附录1)。
附图1 全系统组成及相互关系原理图
附图2 车载设备显控组件外貌示意图
附图3 无人值守信息装置外貌示意图
附图4 公路管控站、无人值守站设置示意图
附图5 车载设备安装示意图附录1
车载设备显控面板说明
1区：设有显示亮度控制、显示选项开关、检查钮、计程选项开关等。
2区：显示本车有关数据。
3区：前车速度显示。显示前车速，上小数点闪亮代表前车刹车。前车符号。当前后车距小于安全距离(通常设150m)出现前车符号，左右代表方向灯；
左右车符。在本车前方左右出现车辆时，出现符号，显示同向、反向行驶，左右转向灯和车型代号。
纵向线。本车与前车的相对连线、短横线每格代表20米间距，长横线代表告警。
本车符号。本车速度超过5公里/小时时(或发动机工作)，符号出现，左右代表方向灯。
后车符号。显示正后方车况，当相距小于×米时出现符号，左右代表方向灯，数字代表车型。
本车速度显示。显示本车速，上小数点闪亮代表刹车。
危急显示。当前后车距小于规定并继续保持正速度差时，前车符左右横线变长并闪亮以示危急，同时出现音响(或语言)告警。
故障显示。自检发现故障时，数码显示消失，并发出音响告警。
4区：速度差显示。显示本车与前车的相对速度差，接近为“+”，离远为“—”。
提示显示。显示公路管控站、无人值守信息站提供的简明信息，如限速、路况、急转弯、通行、左(右)转等。
5区：记录重放钮。重放最近几分钟行车的记录。状态设置键等。