一种基于LED/LD光通信的人行横道线及其设计方法技术领域
本发明属于交通控制及交通安全技术领域,特别涉及一种基于LED/LD光通信的人
行横道线及其设计方法。
背景技术
人行横道指连接街道两侧人行道的部分,该部分用线条标出,专供行人穿越街道
时使用。人行横道大多设在路口,有时也设在街区中间。人行横道部分经常有白色实线条标
志,称为人行横道线,它是城市交通中的常见标志之一,由于它像斑马身上的条纹,也称为
斑马线。法律规定行人穿越马路要走人行横道线,这样能保证生命财产安全。
早在古罗马时代,意大利庞贝市的一些街道上,马、车混行,交通经常堵塞。为了解
决这个问题,人们把人行道加高,使人与车、马分离。然后,又在接近马路口的地方,横砌起
一块“凸出路面的石头”——跳石,作为指示行人过街的标志。行人可以踩着跳石穿过马路,
而跳石刚好在马车的两个轮子中间,马车亦可以安全通过。在20世纪50年代初期,英国人在
街道上设计出来的一种横格状的线条即人行横道线,规定行人穿过街道时,只能走人行横
道线,汽车司机看到人行横道线时,会减速缓行或停下,让行人安全通过。人行横道线不仅
给人们提供了一条安全的通道,而且也是给行驶中的司机的“减速缓行”、“礼让行人”的示
意。行人横穿车行道时必须行走在人行横道线内,如果设置有人行横道交通信号灯的,还必
须按交通信号灯指示通行;汽车行驶中接近人行横道线时,也必须按交通信号灯指示通行。
所有机动车司机在驾驶车辆时必须注意是否有行人横穿街道。
人行横道线从出现到现在,对指示车辆、行人在街道上有秩序的行进和停止,对减
少交通事故和保护人身安全起了很大的作用。韩国首尔市政府公布的调查报告称,2014年
半数以上的致命交通事故与行人横穿马路有关,其中晚上6点至凌晨6点发生的事故占总数
的64%。因此,首尔市政府引进“彩色路面”等,其目的是希望通过软性措施营造全民重视交
通安全的社会氛围,有效降低交通事故的发生率。为了有效提醒过马路行人的安全,美国纽
约市在人行横道上画眼睛,警示过马路的行人注意安全。可见,增加人行横道线的醒目度,
提醒行人和汽车司机路口的交通信息,有助于减小交通事故,保护人身安全。但是以上所述
人行横道线国内外均是较传统的作法,还不能多方面全方位的提醒汽车司机和过马路行人
均注意安全并实现安全,更不能使交通智能化。为此,如果能够利用LED/LD的能耗低、低成
本、定向发光的特点,将LED/LD引入人行横道线,以提高人行横道线的醒目度尤其是夜间的
醒目度;以及将光通信技术引入人行横道线,为行人和汽车司机提供路口交通信息,并进一
步加强提醒功能,促进交通智能化;这正是本发明的任务所在。
发明内容
本发明的目的在于克服现有人行横道线所存在的缺陷和不足,提供一种基于LED/
LD光通信的人行横道线;以及提供该人行横道线的设计方法。该人行横道线包括有镶嵌在
人行横道线上的行人LED/LD光源,汽车司机LED/LD光源的若干LED/LD光源;以及设置的LD
激光无线通信装置和微处理器等;其设计方法是利用LED/LD的低能耗、低成本、定向发光且
高发光效率、易于组成发光图样等特点;将LED/LD光通信用于人行横道线中。所述人行横道
线具有白天图样可见,夜晚图样醒目特点,尤其是在夜间,即使没有路灯或路灯灰暗的情
况,人行横道线及图案也清晰可见,有效提醒行人以及车辆注意安全。
为实现上述目的,本发明采用由以下技术措施构成的技术方案来实现的。
本发明所述一种基于LED/LD光通信的人行横道线的设计方法,包括以下步骤:
步骤1,设置包括有行人LED/LD光源、汽车司机LED/LD光源和汽车车灯LED/LD光源
的若干LED/LD光源;并将行人LED/LD光源和汽车司机LED/LD光源镶嵌在人行横道线上;
步骤2,在汽车行驶穿过人行横道线的汽车交通信号灯旁设置LD激光无线通信装
置;同时,行人可借助携带的拐杖或轮椅通过人行横道线;
步骤3,同时,行人过马路穿过人行横道线的行人交通信号灯时,行人可携带行人
探测器,或行人语音发生器,或行人振动发生器,或行人视频显示器通过人行横道线;
步骤4,在人行横道线中间路口处设置微处理器及其中的探测器;
步骤5,在人行横道线上方设置存储器和无线信息采集器;
步骤6,所述LED/LD光源由设置在其对应位置的太阳能电池板提供电能;其上覆盖
一层保护的包覆层。
上述技术方案中,所述汽车底部或前方可装配光探测器,由其读取汽车司机LED/
LD光源发出的各种行车信息和时间信息。
上述技术方案中,所述汽车内可安装汽车语音发生器,或汽车振动发生器,或汽车
视频显示器;所述汽车车灯LED/LD光源设置在汽车左前方。
上述技术方案中,所述行人探测器上,或拐杖的底部,或轮椅的底部均可装配光探
测器,由其读取行人LED/LD光源发出的各种信息。
上述技术方案中,在所述拐杖上可安装拐杖上语音发生器,或拐杖上振动发生器,
或拐杖上显示器;在所述轮椅上可安装轮椅上语音发生器,或轮椅上振动发生器,或轮椅上
显示器。
上述技术方案中,所述LED/LD光源可为垂直放置,或为倾斜放置,倾斜放置时其倾
斜角度在10°-170°之间。
上述技术方案中,为便于行人观察,或被行人探测器、或拐杖、或轮椅上的光探测
器接收,而不会干扰汽车司机;所述行人LED/LD光源由地面向上发射光,其发光方向朝向行
人,且与地面成10°~45°角度。
上述技术方案中,为便于汽车司机观察,或被汽车内的光探测器接收,而不会干扰
行人;所述汽车司机LED/LD光源由地面向上发射光,其发光方向朝向汽车,且与地面成10°
~45°角。
本发明一种实现上述基于LED/LD光通信的人行横道线设计方法的人行横道线,包
括人行横道线,汽车行驶穿过人行横道线的汽车交通信号灯,行人过马路穿过人行横道线
的行人交通信号灯;按照本发明,还包括有行人LED/LD光源、汽车司机LED/LD光源和汽车车
灯LED/LD光源的若干LED/LD光源;并将行人LED/LD光源和汽车司机LED/LD光源镶嵌在人行
横道线上;在人行横道线的汽车交通信号灯旁设置的LD激光无线通信装置,同时,行人可借
助携带的拐杖或轮椅通过人行横道线;同时,行人过马路穿过人行横道线的行人交通信号
灯时,行人可携带行人探测器,行人语音发生器,或行人振动发生器,或行人视频显示器通
过人行横道线;在人行横道线中间路口处设置的微处理器及其中的探测器;人行横道线上
方设置的存储器,无线信息采集器;为所述LED/LD光源提供电能的太阳能电池板,为LED/LD
光源设置保护的包覆层。
上述技术方案中,所述LED/LD光源可为垂直放置,或为倾斜放置,倾斜放置时其倾
斜角度在10°-170°之间。
上述技术方案中,所述行人LED/LD光源由地面向上发射光,其发光方向朝向行人,
且与地面成10°~45°角度;所述汽车司机LED/LD光源由地面向上发射光,其发光方向朝向
汽车,且与地面成10°~45°角度。
上述技术方案中,所述汽车底部或前方均可装配光探测器,由其读取汽车司机
LED/LD光源发出的各种行车信息和时间信息;所述汽车内可安装汽车语音发生器,或汽车
振动发生器,或汽车视频显示器;所述汽车车灯LED/LD光源设置在汽车左前方。
上述技术方案中,所述行人探测器上,拐杖或轮椅底部均可装配光探测器,由其读
取行人LED/LD光源发出的各种信息。
上述技术方案中,所述拐杖上可安装拐杖上语音发生器,或拐杖上振动发生器,或
拐杖上显示器;所述轮椅上可安装轮椅上语音发生器,或轮椅上振动发生器,或轮椅上显示
器。
上述技术方案中,所述行人LED/LD光源可形成具有人眼形状的发光图样即人眼图
样。
上述技术方案中,为使所述LED/LD光源不受雨水的侵蚀,也不会被汽车压坏,能够
长时间工作;所述保护LED/LD光源的包覆层,采用耐磨透明的高分子材料或蓝宝石片等材
料制作成包覆层对其覆盖保护。
本发明所述的一种基于LED/LD光通信的人行横道线,是在常规人行横道线上增设
有包括行人LED/LD光源,汽车司机LED/LD光源,汽车车灯LED/LD光源的若干LED/LD光源;以
及在汽车交通信号灯旁设置的LD激光无线通信装置、微处理器及其中的探测器、在人行横
道线上方设置的存储器和无线信息采集器等。同时,行人可借助携带的拐杖或轮椅通过人
行横道线;行人过马路穿过人行横道线的行人交通信号灯时,行人可携带行人探测器,行人
语音发生器,或行人振动发生器,或行人视频显示器通过人行横道线;在汽车内可安装汽车
语音发生器,或汽车振动发生器,或汽车视频显示器;在拐杖上可安装拐杖上语音发生器,
或拐杖上振动发生器,或拐杖上显示器;在轮椅上可安装轮椅上语音发生器,轮椅上振动发
生器,轮椅上显示器;该人行横道线是用于同步显示交通信号灯信号,为穿过马路即人行横
道线的行人和汽车司机提供醒目的交通信息、警告信息等;在所述行人探测器上装配光探
测器,拐杖或轮椅的底部装配光探测器,是为接收并解调出行人LED/LD光源发出的各种信
息;并可以采用拐杖上语音发生器,或拐杖上振动发生器,或拐杖上显示器等提示方式;也
可以采用轮椅上语音发生器提示,或轮椅上振动发生器提示,或轮椅上显示器等提示方式,
使行人穿过人行横道时注意安全。
本发明所述一种基于LED/LD光通信的人行横道线,其中,所述镶嵌在人行横道线
上的行人LED/LD光源可使其形成具有与人行横道线上的行人交通信号灯同步的颜色,且行
人LED/LD光源可形成具有人眼形状的发光图样即人眼图样,或形成心形图样,或形成数字
图案,或形成箭头图样和感叹号图样等特征图样;由微处理器控制以实现数字的动态显示;
并告知行人禁止穿越人行横道所需等待时间,以及行人通过人行横道时还剩余多少时间即
倒计时间。
本发明所述一种基于LED/LD光通信的人行横道线,其中,所述镶嵌在人行横道线
上的汽车司机LED/LD光源使其形成具有与人行横道线上的汽车交通信号灯同步的颜色;为
接收汽车司机LED/LD光源发出的信息,在汽车的底部或前方安装光探测器以接收并解调出
汽车司机LED/LD光源发出的信息;汽车司机读取到此汽车司机LED/LD光源信息时,可以采
用汽车内安装的汽车语音发生器提示、或汽车振动发生器提示,或汽车视频显示器提示方
式注意安全。
本发明所述一种基于LED/LD光通信的人行横道线,所述的LED/LD光源发出的光不
仅能照明路面,还携带有交通信息;其发出一系列重复频率光脉冲,基于振幅调制、频率调
制或相位调制的光脉冲;此信息被设置在汽车交通信号灯旁的LD激光无线通信装置调制并
发送其信息;为读取汽车司机LED/LD光源发出的信息,在汽车底部或前方装配的光探测器,
可接收并解调出汽车司机LED/LD光源发出的各种行车信息和时间信息。
本发明所述一种基于LED/LD光通信的人行横道线,所述在人行横道线中间路口处
设置的微处理器及其中的探测器,汽车可向该微处理器发送信息,如汽车的ID、车型、车主、
行驶里程等;在汽车左前方车灯采用的汽车车灯LED/LD光源,在该光源发光照明同时,可向
人行横道线中间路口处微处理器中的探测器发送信息;探测器接收到信息后,经微处理器
获得汽车的信息,可在人行横道线上方安装的存储器中及时记录下经过该路口的汽车信
息。
本发明所述一种基于LED/LD光通信的人行横道线的设计方法,是利用LED/LD的低
能耗、低成本、定向发光且高发光效率、易于组成发光图样等特点;将人行横道线上增设的
行人LED/LD光源和汽车司机LED/LD光源镶嵌在人行横道线上;在原有的交通路口的交通信
号灯保持不变情况下,由设置的LD激光无线通信装置将交通路口红绿灯信号及其倒计时信
号传输至人行横道线中间路口处设置的微处理器及其中的探测器;微处理器可置于高出地
面的高度。所设置的微处理器中的探测器所探测到的信号,由微处理器控制包括有行人
LED/LD光源、汽车司机LED/LD光源和汽车车灯LED/LD光源的LED/LD光源发光。LED/LD光源
可由红光、黄光、绿光组成,信号灯发红光时,红光LED/LD光源发光;信号灯发黄光时,黄光
LED/LD光源发光;信号灯发绿光时,绿光LED/LD光源发光。因此行人即使没有看到行人交通
信号灯,也可知道是否可以穿行马路;即使汽车前有高大车辆挡住了前方交通信号灯,即汽
车司机没有看到汽车交通信号灯,汽车司机也能知道交通信号灯的信息而不至于闯红灯。
所述行人LED/LD光源组成人眼图样、心形图样、箭头图样、感叹号图样等醒目图样,提醒汽
车司机减速慢行、注意行人是否通过,也提醒行人注意安全。微处理器不仅可以控制LED/LD
光源发光,还可调制LED/LD光源发的光,以达到传送信息的目的。在人眼可见发光图样的基
础上,所述行人探测器上、拐杖上、轮椅上、汽车底部或前方装配的光探测器可探测到经调
制后的光信号;通过汽车内安装的汽车语音发生器,或汽车振动发生器,或汽车视频显示器
提示方式;或拐杖上语音发生器,或拐杖上振动发生器,拐杖上显示器提示方式;或轮椅上
语音发生器,或轮椅上振动发生器,或轮椅上显示器提示方式显示信息;以使行人以及车辆
通过人行横道线时保证安全。本发明所述人行横道线具有白天图样可见,夜晚图样醒目特
点,尤其是在夜间,即使没有路灯或路灯灰暗的情况,人行横道线及图案也清晰可见,有效
提醒行人以及车辆注意安全。
本发明所述LED/LD光源显示的图案分为两种,一种是针对行人,称为“行人LED/LD
光源图案”;另一种是针对汽车司机,称为“汽车司机LED/LD光源图案”。“行人LED/LD光源”
和“汽车司机LED/LD光源”可携带更多信息。所述行人的交通信号灯为红色时,行人LED/LD
光源组成的图案显示红色,表示禁止行人通行。行人的交通信号灯为绿色时,行人LED/LD光
源组成的图案显示绿色,表示行人可以通行。
本发明所述LED/LD光源可在人行横道线位置显示横线、人眼图样等,形成白天可
见、夜晚突出的图样。通过有线或LD激光无线光通信装置使得人行横道线与行人交通信号
灯和汽车交通信号灯能够同步,再通过对LED/LD光源发的光进行颜色和频率的调制,在照
明的同时发送交通信息,提醒过马路的行人及车辆遵守交通规则、注意人身及车辆安全等。
本发明所述基于LED/LD光通信的人行横道线在人眼可视交通信号的前提下,引入微处理器
中探测器辅助探测交通信号的方法,具有响应时间短、精度高、信息提醒功能强、工作稳定
的特点。本发明所述基于LED/LD光通信的人行横道线的设计方法不仅可用于丁字路口、十
字路口,还可用于更为复杂的交通路口以及立交桥等,亦可用于减速带等位置。
本发明与现有技术相比具有以下优点及有益的技术效果:
1、本发明所述基于LED/LD光通信的人行横道线,是用于同步显示交通信号灯信
号,为穿过马路即人行横道线的行人和汽车司机提供醒目的交通信息、警告信息等;人行横
道线上所述图样由镶嵌在人行横道线上的行人LED/LD光源和汽车司机LED/LD光源发光所
致,所述人行横道线具有白天图样可见,夜晚图样醒目的特点;尤其是在夜间,即使没有路
灯或路灯灰暗,人行横道线及其上的图案也清晰可见,有效提醒行人和车辆注意安全。
2、本发明所述基于LED/LD光通信的人行横道线,人行横道线采用红黄绿三色或多
色LED/LD光源,可实现与行人交通信号灯和汽车交通信号灯同步显示,即使汽车前方有高
大车辆导致不能直接看到汽车交通信号灯,司机也可通过地面知道信号灯颜色;反之亦然,
对行人也是这样,即使行人多或行人不熟悉环境或不够高大不能看到信号灯,也可通过人
行横道线上的信号灯知道是否能过马路。
3、本发明所述基于LED/LD光通信的人行横道线,人行横道线上的行人LED/LD光源
携带的信息,对盲人、老人或色盲等残疾人非常有用;行人可借助携带的行人探测器,拐杖
或轮椅通过人行横道线,通过行人探测器上、拐杖或轮椅底部装配的光探测器可以获得行
人LED/LD光源发出的各种交通信息;由拐杖或轮椅上的语音发生器发出声音信号、或由振
动发生器发出振动信号,或由显示器显示的信息,以提醒行人是否可以横穿马路。
4、本发明所述基于LED/LD光通信的人行横道线,人行横道线上的汽车司机LED/LD
光源携带的信息,通过汽车底部装配的光探测器可以知道交通信号灯信息以及相应的倒计
时信息,还可了解所处车道的信息,如直行、左转、右转或掉头等,由汽车内汽车语音发生器
发出声音信号、汽车振动发生器发出振动信号,或汽车显示器显示的信息,提醒司机遵守交
通规则,保证行人安全,避免交通堵塞和安全保证。
5、本发明所述基于LED/LD光通信的人行横道线,人行横道线中的汽车交通信号灯
和行人交通信号灯与LED/LD光源可实现无线通信;其更新及铺设均比较方便,可避免多次
开挖路段,节省了人力物力。
6、本发明所述基于LED/LD光通信的人行横道线,人行横道线上LED/LD光源的保护
包覆层由高分子材料或蓝宝石板等材料制作,将包覆层覆盖在LED/LD光源上;LED/LD光源
表面附有高分子材料或蓝宝石片,对环境因素不敏感;其抗震、抗压能力强,可在恶劣工作
环境下工作。
附图说明
图1是本发明所述基于LED/LD光通信的人行横道线的结构示意图;
图2是图1中所述汽车交通信号灯与微处理器进行无线光通信的原理图;
图3是图1中所述汽车司机LED/LD光源与汽车进行无线光通信的原理图;
图4是图1中所述行人LED/LD光源与拐杖或轮椅进行无线光通信的原理图;
图5是图1中所述汽车车灯LED/LD光源与微处理器进行无线光通信的原理图;
图6是本发明所述LED/LD光源的放置及包覆层以及LED/LD光源发出的光示意图。
图中,1-汽车交通信号灯,2-LD激光无线通信装置,3-人眼图样,4-行人LED/LD光
源,5-行人探测器,6-行人交通信号灯,7-行人语音发生器,8-行人振动发生器,9-行人视频
显示器,10-微处理器,11-探测器,12-汽车,13-汽车语音发生器,14-汽车振动发生器,15-
汽车视频显示器,16-汽车车灯LED/LD光源,17-汽车司机LED/LD光源,18-拐杖,19-拐杖上
语音发生器,20-拐杖上振动发生器,21-拐杖上显示器,22-轮椅,23-轮椅上语音发生器,
24-轮椅上振动发生器,25-轮椅上显示器,26-存储器,27-无线信息采集器,28-LED/LD光
源,29--太阳能电池板,30-包覆层,31-LED/LD光源发出的光,32人行横道线。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详细说明,显然,所描述实施
例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明公开的内容,本领域普
通技术人员在不付出创造性劳动的前提下还可以其他实施例的方式实施本发明,这些实施
例的实施方式均属于本发明所保护的范围。
本发明提供的一种基于LED/LD光通信的人行横道线,其结构如图1所示,包括人行
横道线32,汽车12行驶穿过人行横道线32的汽车交通信号灯1,行人过马路穿过人行横道线
32的行人交通信号灯6;还包括有行人LED/LD光源4、汽车司机LED/LD光源17和汽车车灯
LED/LD光源16的若干LED/LD光源28;并将行人LED/LD光源4和汽车司机LED/LD光源17镶嵌
在人行横道线32上;在人行横道线32的汽车交通信号灯1旁设置的LD激光无线通信装置2,
同时,行人可借助携带的拐杖18或轮椅22通过人行横道线32;同时,行人过马路穿过人行横
道线32的行人交通信号灯6时,行人可携带行人探测器5,行人语音发生器7,或行人振动发
生器8,或行人视频显示器9通过人行横道线32;在人行横道线32中间路口处设置的微处理
器10及其中的探测器11;人行横道线32上方设置的存储器26,无线信息采集器27;为所述
LED/LD光源28提供电能的太阳能电池板29,为LED/LD光源28设置保护的包覆层30;所述汽
车车灯LED/LD光源设置在汽车左前方。
为使所述LED/LD光源4不受雨水的侵蚀,也不会被汽车压坏,能够长时间工作;所
述保护LED/LD光源28的包覆层30,采用耐磨透明的高分子材料或蓝宝石片等材料制作成包
覆层对LED/LD光源4覆盖保护。
所述微处理器10可置于高出地面的高度,由设置的LD激光无线通信装置2将交通
路口红绿灯信号及其倒计时信号传输至人行横道线32中间路口处设置的微处理器10及其
中的探测器11;微处理器10中探测器11所探测到的信号,由微处理器控制包括行人LED/LD
光源4,汽车司机LED/LD光源17和汽车车灯LED/LD光源16的LED/LD光源28发光。
所述LED/LD光源28可为垂直放置,或为倾斜放置,倾斜放置时其倾斜角度在10°-
170°之间;所述行人LED/LD光源4由地面向上发射光,其发光方向朝向行人,且与地面成10°
~45°角度;所述汽车司机LED/LD光源17由地面向上发射光,其发光方向朝向汽车,且与地
面成10°~45°角度。
所述汽车12底部或前方装配光探测器,是为接收解调出汽车司机LED/LD光源发出
的各种信息;由其读取汽车司机LED/LD光源17发出的各种行车信息和时间信息;所述汽车
12内安装汽车语音发生器13,或汽车振动发生器14,或汽车视频显示器15;通过安装的汽车
语音发生器13,或汽车振动发生器14,或汽车视频显示器15等提示方式显示信息,使车辆通
过人行横道线时注意安全。
所述行人探测器5上装配光探测器,所述拐杖18或轮椅22底部装配光探测器;是为
接收解调出行人LED/LD光源发出的各种信息;由其读取行人LED/LD光源4发出的各种信息;
可以通过行人语音发生器7,行人振动发生器8,行人视频显示器9提示方式显示信息;所述
拐杖18上安装拐杖上语音发生器19,或拐杖上振动发生器20,或拐杖上显示器21;所述轮椅
22上安装轮椅上语音发生器23,或轮椅上振动发生器24,或轮椅上显示器25。可以通过拐杖
上语音发生器19,或拐杖上振动发生器20,或拐杖上显示器21等提示方式显示信息;也可以
通过轮椅22上语音发生器23,或轮椅上振动发生器24,或轮椅上显示器25等提示方式显示
信息;使行人穿过人行横道时注意安全。
所述的汽车司机LED/LD光源17使其形成具有与人行横道线32上的汽车交通信号
灯1同步的颜色;所述行人LED/LD光源4使其形成具有与人行横道线32上的行人交通信号灯
6同步的颜色,所述行人LED/LD光源4可形成具有人眼形状的发光图样即人眼图样3,或形成
心形图样,或形成数字图案,或形成箭头图样和感叹号图样等特征图样;由微处理器10控制
以实现数字的动态显示;并将微处理器10中探测器11探测到的信号告知行人禁止穿越人行
横道所需等待时间,以及行人通过人行横道时还剩余多少时间即倒计时间。
所述的LED/LD光源28发出的光不仅能照明路面,还携带有交通信息;LED/LD光源
发出的光31为一系列重复频率光脉冲,基于振幅调制、频率调制或相位调制的光脉冲;此交
通信息被设置在汽车交通信号灯1旁的LD激光无线通信装置2调制并发送其信息;为读取汽
车司机LED/LD光源17发出的各种信息,汽车12底部或前方装配的光探测器,可接收并解调
出汽车司机LED/LD光源17发出的信息;读取汽车司机LED/LD光源17发出的各种行车信息和
时间信息。为读取行人LED/LD光源4发出的信息,在轮椅22或拐杖18的底部装配有光探测
器,同样可接收并解调出行人LED/LD光源4发出的各种信息。
图2中,所述汽车交通信号灯1与微处理器10进行无线光通信。其中,汽车交通信号
灯1的信息可通过LD激光无线通信装置2定向传送到微处理器10中的探测器11上;经微处理
器10处理后探测器11接收到的信号,发出此信号到行人LED/LD光源4和汽车司机LED/LD光
源17。
图3中,所述汽车司机LED/LD光源17与汽车12进行无线光通信。其中,所述汽车12
在汽车司机LED/LD光源17附近接收到信息,可由汽车语音发生器13、汽车振动发生器14和
汽车视频显示器15分别转换为语音提示、振动提示和视频显示提示信息。
图4中,所述行人LED/LD光源4与行人探测器5(即行人佩戴的探测器5)进行无线光
通信。其中,微处理器10发出信号到行人LED/LD光源4,行人探测器5在行人LED/LD光源4附
近接收到信息,可由行人语音发生器7、行人振动发生器8和行人视频显示器9分别转换为语
音提示、振动提示和视频显示提示信息。
图5中,所述汽车车灯LED/LD光源16与微处理器10进行无线光通信。其中,汽车12
行驶至人行横道线32路口时,其汽车车灯LED/LD光源16发出光照射到人行横道线32路口的
微处理器10中的探测器11上,告知其汽车12的ID、车型、行驶里程等信息,微处理器10将汽
车12的相关信息存储到存储器26,可用于统计车流量等,也可由交通管理工作人员通过无
线信息采集器27采集所需时间段内的信息。
图6中,所述LED/LD光源28设置为12个,其放置位置为平行横向排列,为使LED/LD
光源28不受雨水的侵蚀,也不会被汽车压坏,能够长时间工作;采用耐磨透明的高分子包裹
材料或蓝宝石片等材料制作成包覆层30对其覆盖保护。所述太阳能电池板29用于吸收并储
存白天的太阳光能,为LED/LD光源发光提供电能;LED/LD光源发出的光31采用红黄绿三色
(或多色)的LED/LD光源28,可实现与汽车交通信号灯1同步显示。
本发明利用LED/LD光源发出的光31的发散角较小的特点,行人LED/LD光源4镶嵌
在行人通过的人行横道线32上位置,由地面向上发射光,其发光轴方向与车道垂直,且与地
面成10°到170°角度,汽车12底部或前方安装的光探测器不能采集到信息,而行人很容易观
察到;汽车司机LED/LD光源17安放在汽车车道接近人行横道线32上的位置,由地面向上发
射光,其方向与人行横道线32垂直,且与地面成10°到45°角度,以便汽车司机观察,而不会
干扰行人。
实施例1
本实施例按照前面所述设置的包括有行人LED/LD光源4、汽车司机LED/LD光源17
和汽车车灯LED/LD光源16的若干LED/LD光源28在人行横道上进行布置,将行人LED/LD光源
4和汽车司机LED/LD光源17镶嵌在人行横道线32上;在汽车12行驶穿过人行横道线32的汽
车交通信号灯1旁设置LD激光无线通信装置2;同时,行人可借助携带的拐杖18或轮椅22通
过人行横道线32;同时,行人过马路穿过人行横道线32的行人交通信号灯6时,行人可携带
行人探测器5,行人语音发生器7,或行人振动发生器8,或行人视频显示器9通过人行横道线
32;在人行横道线32中间路口处设置微处理器10和探测器11;在人行横道线32上方设置存
储器26和无线信息采集器27;所述LED/LD光源28由设置在其对应位置的太阳能电池板29提
供电能;其上覆盖有一层保护的包覆层30。
本实施例中,所述LED/LD光源28采用一组12个LED彩色光源,LED彩色光源发出的
光31分别有红黄绿三色,每个LED的发光光轴方向与地平面呈45度;其发出的光不仅能照明
路面,还携带有交通信息;其发出一系列重复频率光脉冲,基于振幅调制、频率调制或相位
调制的光脉冲;
在每个LED发光单元上包覆有蓝宝石片包覆层30,用于覆盖保护发光单元;再在整
个发光光源上放置PMMA材料;LED光源布置为斑马线,线宽40cm;LED彩色光源的发光由微处
理器控制,与汽车交通信号灯1同色同步显示斑马线;此外,在斑马线之间构建了人眼图样
3,用于提醒过马路的行人。
所述LED光源显示的图案分为两种,一种是针对行人,称为“行人LED光源图案”;另
一种是针对汽车司机,称为“汽车司机LED光源图案”。“行人LED光源”和“汽车司机LED光源”
可携带各种信息。所述行人的交通信号灯为红色时,行人LED光源组成的图案显示红色,表
示禁止行人通行。行人的交通信号灯为绿色时,行人LED光源组成的图案显示绿色,表示行
人可以通行。
所述LD激光无线通信装置2发光波长为650nm。
所述行人LED/LD光源4采用LED彩色光源,分别有红黄绿三色,其形成具有与人行
横道线32上的行人交通信号灯6同步的颜色。
所述汽车司机LED/LD光源17采用LED彩色光源,分别有红黄绿三色,其形成具有与
人行横道线32上的汽车交通信号灯1同步的颜色;为便于汽车司机观察,或被汽车12底部的
光探测器接收,而不会干扰行人;所述汽车司机LED/LD光源17光源由地面向上发射光,其方
向与人行横道线32垂直,且与地面成45°角度。
所述汽车12左前方的汽车车灯LED/LD光源16采用LED彩色光源,分别有红黄绿三
色光,在该光源发光照明同时,可向人行横道线32中间路口处微处理器10中的探测器11发
送信息;探测器11接收到信息后,经微处理器10获得汽车的ID、车型、车主、行驶里程等信
息,可在人行横道线32上方安装的存储器26中及时记录下经过该路口的汽车信息;也可由
交通管理工作人员通过无线信息采集器27采集所需时间段内的信息。
所述拐杖18可以为木质材料做成;所述轮椅22采用电动轮椅。
本实施例中,已假设汽车交通信号灯1和行人交通信号灯6已有关联,不再对行人
交通信号灯6另作要求。
所述汽车交通信号灯1与行人交通信号灯6同步,汽车交通信号灯1允许汽车通行
时,行人交通信号灯6禁止行人通行,反之亦然。汽车交通信号灯1发出信息给发光波长为
650nm的LD激光无线通信装置2,LD激光无线通信装置2调制其LD发光频率,微处理器10中的
探测器11接收到LD发出的调制的此信息后传送给微处理器10,如图2所示;为避免行人的干
扰,微处理器10放置在距地面约2m的位置,其信号通过电线传送至微处理器10;微处理器10
控制汽车司机LED光源发光,其中包含有车道信息、路口道路地址信息、汽车交通信号灯1颜
色及剩余时间信息等;微处理器10控制行人LED光源发光,其中包含有路口道路地址信息、
行人交通信号灯颜色及剩余时间信息等。微处理器10结合汽车交通信号灯1发来的信息,向
汽车司机LED/LD光源17和行人LED/LD光源4发送信息;汽车司机LED/LD光源17由于具有LED
红黄绿三色或多色光,可实现与汽车交通信号灯1同步同色显示;而行人LED/LD光源4也具
有LED红黄绿三色或多色光,同样可实现与行人交通信号灯6同步同色显示;汽车12接收到
汽车司机LED/LD光源17发送的信息,可以了解汽车交通信号灯1的显示信息,也可了解所在
车道的信息,还可了解所在人行横道线32路口的相关信息;由汽车语音发生器13、或汽车振
动发生器14,或汽车视频显示器15分别转换为语音提示、振动提示和视频提示。行人携带的
行人探测器5在人行横道线32附近接收到行人LED/LD光源4发送的信息,可由行人携带的行
人语音发生器7、或行人振动发生器8,或行人显示器9分别转换为语音提示、振动提示和显
示提示。行人携带的拐杖18在人行横道线32附近接收到行人LED/LD光源4发送的信息,可由
拐杖上语音发生器19、或拐杖上振动发生器20,或拐杖上显示器21分别转换为语音提示、振
动提示和显示提示。行人携带的轮椅22在人行横道线32附近接收到行人LED/LD光源4发送
的信息,可由轮椅上语音发生器23、或轮椅上振动发生器24,或轮椅上显示器25分别转换为
语音提示、振动提示和显示提示。以使行人以及车辆通过人行横道线时保证安全。
本发明所述基于LED/LD光通信的人行横道线不仅可用于丁字路口、十字路口,还
可用于更为复杂的交通路口以及立交桥等,亦可用于减速带等位置。