基于卫星定位系统的道路安全警示装置

摘要

本发明提供一种基于卫星定位系统的道路安全警示装置，建立一套GPS或北斗卫星定位系统的道路安全警示装置，并将安全分析模块植入手机或其它便携设备，从而提醒行人、驾驶员在设定的不安全距离内有车辆驶近，注意避让减少危险，提高道路安全性。解决了在设定的不安全距离内的行人与车辆，非机动车与机动车等自体和他体位置识别，及同类装置体积较大，测距范围小，行人和非机动车驾驶员携带不便、缺少相应安全警示等问题。

说明书

技术领域

行人安全保障信号发射装置是通过卫星定位装置与车辆信息存储器分别传送给信息发射器，信息发射器将所收到的信息送给接收器；智能导盲杖及导盲系统是安装在导盲基体上的智能辅助设置，通过激光传感器等检测路面状况后，通过中央处理器提醒盲人注意安全；泊车辅助装置是由超声波传感器、控制器和显示器等组成，以声音等告知驾驶员周围障碍物情况的装置。目前较常用的是压电式超声波发生器，可测距范围达0.2到1.8米左右，不能满足缺乏经验的驾驶员在行车中注意前面行人或车辆，更无法满足提醒农村公路上的行人或非机动车注意安全避免危险的要求。

背景技术

本发明提供一种基于卫星定位系统的道路安全警示装置，用于提醒农村公路上的行人或非机动车注意安全避免危险，属于道路安全警示装置技术领域。

发明内容

本发明提供一种基于卫星定位系统的道路安全警示装置，建立一套GPS或北斗卫星定位系统的道路安全警示装置，并将研制的安全分析模块植入手机或其它便携设备，从而提醒行人、驾驶员在设定的不安全距离内有车辆驶近，注意避让减少危险，提高道路安全性。解决了在设定的不安全距离内的行人与车辆，非机动车与机动车等自体和他体位置识别，及同类装置体积较大，测距范围小，行人和非机动车驾驶员携带不便、缺少相应安全警示等问题。

本发明所述的一种基于卫星定位系统的道路安全警示装置，其特征在于：主要由卫星定位、安全分析处理模块和报警警示装置三部分组成；其中，

1）卫星定位系统

主要包括空间卫星、地面监控和用户接收三部分；信息发射器、信息接收器存储器和电源相连；GPS或北斗卫星定位系统定位装置与信息存储器分别将信息发送给信息发射器，信息发射器将所收到信息传送给GPS或北斗定位系统接收器，同时将相关信息存储到道路安全分析处理模块中；

2）安全分析处理模块

安全分析处理模块DSP与微处理器的数据输出端相连；微处理器把UART通讯接口接收的卫星信号处理为坐标信号，再经由SPI串行外设接口输出至安全分析处理模块DSP的数据接收端；安全分析处理模块DSP即把选定搜索坐标处理后上传至数据中心，经由数据中心运算确定距离本体后方搜索坐标范围内的他体（被识别车辆或行人）存在与否的信号值；安全分析处理模块DSP接收到数据中心发送的安全与否的信号后，控制LED、声音及震动警示装置是否报警；

安全分析处理模块DSP通过对用户本身和周围车辆或行人的定位参数，进行自体和他体识别，从而在判断有物体在非安全范围内靠近后，提供信息参数给用户；若搜集到的车辆在不安全范围内但不威胁使用者则删除相关信息，否则保留信息以供报警装时使用；

3）报警警示装置

报警警示装置主要包括行人、非机动车和机动车警示模块；其中，扬声器、蜂鸣器与LED报警装置与安全分析处理模块相连，根据其对自身与他体定位信息的识别，进行报警；当安全分析处理模块判断需要提醒时，启动声、光或震动报警模块，同时通过安装在行人手机、非机动车尾部的LED灯闪烁提醒靠近的车辆注意前方行人或非机动车。对于夜晚拉秸秆的畜力车等须安装LED等警示装置。

本发明工作过程如下：微处理器PIC18F2520通过74HCT04构成的TTL/RS232电平转换电路接收EM411模块的定位信息。微处理器PIC18F2520通过其SPI接口（引脚RC0，RC1,RC2,RC3，RC4，RC5）与SD卡通信。安全分析处理模块通过RB7/PGD与RB6/PGC把PIC18F2520接收的卫星信号处理为坐标信号，再经由RB4，RB5，RB6，RB7输出至安全分析处理模块。安全分析处理模块将自体坐标与他体坐标，即选定搜索坐标上传至数据中心，经由数据中心运算确定距离本体后方搜索坐标范围内的他体存在与否的信号值。安全分析处理模块接收到数据中心发送的安全信号后，根据其值判断是否启动LED、声音及震动报警装置。

本发明的积极效果在于：

本发明与泊车辅助装置相比，更为小巧，能植入手机，便于携带，既可安装在机动车上，又能供行人和非机动车驾驶员随身携带。在道路上，当机动车在设定距离内靠近行人或非机动车时，本系统不仅可用来提醒机动车驾驶员注意减速或鸣笛警示，而且能用于以声音或震动方式提醒行人或非机动车驾驶员。本发明不仅适合缺乏经验的驾驶员，而且宜于农村道路的非机动车和行人，如拉秸秆的畜力车、农用车等驾驶员使用，同时还可供独自夜行的人配备，以提醒注意周边是否有人跟踪。

附图说明

图1 基于卫星定位系统的道路安全警示系统构成图；

图2为本发明道路安全警示装置模块框图；

图3为本发明道路安全警示装置电路原理图。

具体实施方式

通过以下实施例进一步举例描述本发明，并不以任何方式限制本发明，在不背离本发明的技术解决方案的前提下，对本发明所作的本领域普通技术人员容易实现的任何改动或改变都将落入本发明的权利要求范围之内。

实施例1

本装置基于GPS或北斗定位系统的智能道路安全警示装置，主要由卫星定位、安全分析处理模块和报警警示装置三部分组成（参见图1）；基于卫星定位系统的道路安全警示装置通过被精确定位的卫星系统发布定位信号，根据被定位对象速度变化等相关信号进行运算处理，确定主接收点及行进方向后面接收点的精确位置坐标，从而判断主接收点与其它接收点间距离，在设定不安全距离内出现其它位置信息则发出声、光或震动等报警信息，以提醒主接收者注意周边车辆或行人采取措施避免危险。

根据图2~图3所示，本发明所述的卫星定位：主要包括空间卫星、地面监控和用户接收三部分。信息发射器、信息接收器存储器和电源相连。GPS或北斗卫星定位系统定位装置与信息存储器分别将信息发送给信息发射器，信息发射器将所收到信息传送给GPS或北斗定位系统接收器，同时将相关信息存储到安全分析处理模块中。

所述的安全分析处理模块：

本发明所述模块通过对用户本身和周围车辆的定位参数，进行自体和他体识别，从而在判断有物体靠近后，提供信息参数给用户。若搜集到的车辆在不安全范围内且不威胁使用者则删除相关信息，否则保留信息以供启动报警装置使用。

安全分析处理模块DSP与微处理器（PIC18F2520）的数据输出端RB4，RB5，RB6，RB7相连，微处理器（PIC18F2520）把UART通讯接口RC6和RC7接收的卫星信号处理为坐标信号，再经由SPI串行外设接口的RB4，RB5，RB6，RB7输出至安全分析处理模块DSP；安全分析处理模块DSP即把选定搜索坐标上传至数据中心，经由数据中心运算确定距离本体后方搜索坐标范围内的他体（被识别车辆或行人）存在与否的信号值；安全分析处理模块DSP接收到数据中心发送的安全信号后，启动LED、声音及震动警示系统报警；

安全分析处理模块DSP通过对用户本身和周围车辆的定位参数，进行自体和他体识别，从而在判断有物体靠近后，提供信息参数给用户；若搜集到的车辆在不安全范围内且不威胁使用者则删除相关信息，否则保留信息以供启动报警装置使用；

根据图3所示，本发明采用低功耗8位单片机 PIC18F2520，通过74HCT04构成的TTL/RS232电平转换电路接收EM411模块的定位信息。PIC18F2520通过其SPI接口（引脚RC0，RC1,RC2,RC3，RC4，RC5）与SD卡通信。安全分析处理模块通过RB7/PGD与RB6/PGC把PIC18F2520接收的卫星信号处理为坐标信号，再经由RB4，RB5，RB6，RB7输出至安全分析处理模块。安全分析处理模块将自体坐标与他体坐标，即选定搜索坐标上传至服务器，经由服务器运算确定距离本体后方搜索坐标范围内的他体存在与否的信号值。安全分析处理模块接收到数据中心发送的安全信号后，控制LED、声音及震动警示系统报警。

所述的报警警示装置：主要包括行人、非机动车和机动车警示模块。其特征在于：当安全分析模块判断需要提醒时，启动声、光或震动报警模块，同时通过安装在行人手机、非机动车尾部的LED灯闪烁提醒靠近的车辆注意前方行人或非机动车。对于夜晚拉秸秆的畜力车等须安装LED等光闪报警装置。

微处理器PIC18F2520通过74HCT04构成的TTL/RS232电平转换电路接收EM411模块的定位信息。微处理器PIC18F2520通过其SPI接口（引脚RC0，RC1,RC2,RC3，RC4，RC5）与SD卡通信。安全分析处理模块通过RB7/PGD与RB6/PGC把PIC18F2520接收的卫星信号处理为坐标信号，再经由RB4，RB5，RB6，RB7输出至安全分析处理模块。安全分析处理模块将自体坐标与他体坐标，即选定搜索坐标上传至数据中心，经由数据中心运算确定距离本体后方搜索坐标范围内的他体存在与否的信号值。安全分析处理模块接收到数据中心发送的安全信号后，根据其值判断是否启动LED、声音及震动报警装置。