一種發(fā)布道路信息和檢測車輛行駛情況及屬性的裝置

劉巖松++張瓊

日益嚴(yán)重的交通擁堵，嚴(yán)重影響著整個(gè)社會的運(yùn)行效率。雖然城鎮(zhèn)化擴(kuò)張的趨勢不能改變，但科技的創(chuàng)新還是能夠最大可能突破困境、提高效率——創(chuàng)新沒有建設(shè)道路，但創(chuàng)新能提高現(xiàn)有道路的利用率。

一直致力于交通信號控制創(chuàng)新探索的劉偉南稱，現(xiàn)在廣泛使用的定時(shí)方式控制的交通信號控制機(jī)，已不能完全適應(yīng)現(xiàn)代交通控制的要求。劉偉南說，目前已有的車輛檢測裝置的檢測方法及優(yōu)缺點(diǎn)如下：地磁線圈檢測：單個(gè)檢測器檢測范圍小，只有10平方米；不能檢測車輛的類別，不能實(shí)現(xiàn)交通信號燈的公交優(yōu)先；安裝不方便，需要挖掘道路。紅外線檢測：檢測器檢測距離短，只有15米；不能檢測車輛的類別，不能實(shí)現(xiàn)交通信號燈的公交優(yōu)先；不能檢測車輛需要行駛的方向，檢測的交通信息量較少。超聲波檢測：檢測器檢測距離短，只有10米；不能檢測車輛的類別，不能實(shí)現(xiàn)交通信號燈的公交優(yōu)先；不能檢測車輛需要行駛的方向，檢測的交通信息量較少。視頻檢測：不能自動檢測車輛的類別，不能實(shí)現(xiàn)交通信號燈的公交優(yōu)先；不能檢測車輛需要的行駛方向，檢測的交通信息量較少；易受天氣（雨天和霧天）的影響，使系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重缺陷。

創(chuàng)新特性明顯 技術(shù)優(yōu)勢突出

對于上述問題，劉偉南用實(shí)際的創(chuàng)新行動給出了答案。

國家提倡創(chuàng)建智慧城市，智能交通作為智慧城市建設(shè)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，有了一個(gè)很好的發(fā)展機(jī)遇。定時(shí)方式控制的交通信號控制機(jī)，亟待被重新認(rèn)識。劉偉南稱，帶車輛檢測功能的交通信號控制機(jī)，就像給交通信號控制機(jī)（系統(tǒng)）添加了“眼睛”，能根據(jù)道路的實(shí)際情況正確指揮交通。當(dāng)?shù)缆窊矶聲r(shí)，發(fā)揮公交優(yōu)先、特種車先行的控制優(yōu)勢，并能自動疏解路口或局部區(qū)域的堵車；道路暢通時(shí)，發(fā)揮有車的道路綠燈的特點(diǎn)，提高行車速度，最大限度提高現(xiàn)有道路的通行能力，減少擁堵的發(fā)生。劉偉南介紹，本專利（實(shí)用新型專利號201120455261.4）從道路高頻信號接收發(fā)射器和車載高頻信號發(fā)射接收器都使用定向天線這一重要技術(shù)特征入手，制定一套使用高頻無線電檢測車輛技術(shù)方面的保護(hù)方案。本項(xiàng)目的智能化交通信號燈控制系統(tǒng)，由裝在車輛上的車載高頻信號發(fā)射接收器和裝在路口的道路高頻信號接收發(fā)射器組成高性能的車輛檢測裝置。

劉偉南的該創(chuàng)新成果能組成自適應(yīng)的交通信號燈控制裝置，并能夠?qū)崿F(xiàn)以下功能：

1.能識別前方80米范圍內(nèi)是否來車，實(shí)現(xiàn)有車的道路錄燈；2.能識別來車的類型，如：非機(jī)動車；普通機(jī)動車；公交車；特種車（救火車、救護(hù)車、工程搶險(xiǎn)車、執(zhí)行任務(wù)的警車等），實(shí)現(xiàn)公交車及特種車輛交通信號優(yōu)先通行；3.能識別來車通過路口后需要的行駛方向，從而給出正確的直行、左或右轉(zhuǎn)彎綠燈信號； 4.有識別路口堵車的功能。當(dāng)一個(gè)出口道路堵車時(shí)，通過信號控制機(jī)對可能進(jìn)入該出口的各條進(jìn)口道路都亮紅燈，能有效防止和疏解交叉路口發(fā)生的堵車；5.能識別車輛闖紅燈，通過交通信號控制機(jī)，控制照相機(jī)拍照取證；6.系統(tǒng)僅需在每個(gè)路口，現(xiàn)有的交通信號燈處裝一個(gè)車輛探測器，安裝與使用都很方便，性價(jià)比較高；7.能實(shí)現(xiàn)高速公路（停車場）無卡化管理。在高速公路（停車場）進(jìn)口處裝一個(gè)車輛探測器，就能不停車記錄車輛的牌照號，從而記錄該車何時(shí)何地進(jìn)入高速公路（停車場），實(shí)現(xiàn)自動或自助收費(fèi)。8.通過車內(nèi)交通信號燈顯示裝置，能顯示交通信號燈的亮燈信息和前方道路的路名、交通流量等道路信息，為駕駛員提供方便；9.使用手持或車載式車輛屬性顯示器，執(zhí)法人員在車外就能方便地核查車輛的基本信息，如車牌的真?zhèn)巍?/p>

基于此，該專利技術(shù)能根據(jù)需要在一條道路形成綠波帶—道路優(yōu)先通行，有利于救護(hù)車等特種車輛的快速通行；能通過對進(jìn)入堵車區(qū)域的車輛進(jìn)行限制，對離開堵車區(qū)域的車輛優(yōu)先放行的方法疏解區(qū)域的堵車。使用本探測裝置的交通信號控制系統(tǒng)，是一種綜合性智能化交通控制系統(tǒng)，也是交通大數(shù)據(jù)的采集裝置。在功能方面（除需要視頻的情況）完全滿足了路口交通信號燈控制及區(qū)域道路交通控制所需要的全部要求。

經(jīng)濟(jì)效益好 應(yīng)用前景廣闊

智能交通信號控制管理設(shè)備的普遍應(yīng)用，對科學(xué)組織交通，提高現(xiàn)有道路通行能力、緩解交通堵塞具有重要的作用。隨著各地城市的不斷擴(kuò)大，道路里程的擴(kuò)大，車輛數(shù)量的增加，對智能交通信號控制管理設(shè)備需求也將越來越大。使用本高頻檢測系統(tǒng)，車載裝置作為電子車牌，國家必定要進(jìn)行嚴(yán)格的掌控。道路檢測裝置由政府交通管理部門使用，目前形勢下政府部門的知識產(chǎn)權(quán)意識增強(qiáng)，不會使用侵犯知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品。這些對專利的保護(hù)、仿冒產(chǎn)品的查處都是有利的因素。車輛是流動載體，相應(yīng)的檢測裝置也應(yīng)該是通用的，這點(diǎn)帶來了全國的統(tǒng)一性和唯一性的保證。對檢測裝置在智能交通信號控制系統(tǒng)的保有量和利潤最大化都是有利的保障。

業(yè)內(nèi)專家評價(jià)認(rèn)為，道路高頻信號接收發(fā)射器和車載高頻信號發(fā)射接收器都使用定向天線的方式，天線結(jié)構(gòu)相對較復(fù)雜。但是，用于區(qū)分不同道路、不同方向行駛車輛時(shí)，車輛高頻信號的方向與車輛行駛方向始終保持一致，沒有其他因素的影響。是可靠性最好的識別車輛行駛方向的解決方法。

劉偉南介紹，全國的車輛保有量2014年已跨越了一億三千萬輛，以每一個(gè)車載裝置20元/輛的凈收益計(jì)，是20多億元利潤?，F(xiàn)有的交通信號控制器性能，不能達(dá)到與我們項(xiàng)目的檢測裝置的配套要求，所以與之配套的交通信號控制器、道路檢測器、收費(fèi)道路相應(yīng)設(shè)備的利潤，新穎的聯(lián)網(wǎng)交通信號控制器及區(qū)域總控關(guān)聯(lián)設(shè)備的利潤等，共計(jì)能夠產(chǎn)生不低于幾十億元的利潤，

另外，“實(shí)現(xiàn)交通的智能化聯(lián)網(wǎng)控制，交通大數(shù)據(jù)的采集，車輛檢測器是最基礎(chǔ)、也是關(guān)鍵部分，由此可見這個(gè)項(xiàng)目有不可替代的優(yōu)勢，利潤、前途和社會效益都是巨大的。”