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一种道路程控发光标线砖及应用
申请号	CN202311005143.7	申请日	2023-08-08	公开(公告)号	CN116770745A	公开(公告)日	2023-09-19
申请人	四川科至达科技有限公司;			发明人	向阳; 陈剑军; 姜钰浩; 唐永;
摘要	本发明公开了一种道路程控发光标线砖及应用，涉及标线砖领域，该道路程控发光标线砖包括外壳体、主控电板MCU和发光灯板，主控电板MCU和发光灯板安装于外壳体内，且主控电板MCU与发光灯板连接；主控电板MCU，用于接收用户的照明指令，并根据照明指令控制发光灯板的亮起状态和熄灭状态；发光灯板，用于当发光灯板处于亮起状态时，照亮外壳体；通过主控电板MCU控制发光灯板的亮起或熄灭，当发光灯板亮起时，发光灯板将会把外壳体照亮，来实现在夜间、低照度或积水路段标识模糊不清的情况下，为驾驶员提供清晰可辨的双实线标识线的目的，以及道路两侧的占道车位，在根据相关部门的要求进行增设或取消时，实现显现和隐藏的效果。
权利要求	1.一种道路程控发光标线砖，其特征是：包括外壳体、主控电板MCU和发光灯板，所述主控电板MCU和所述发光灯板安装于所述外壳体内，且所述主控电板MCU与所述发光灯板连接；所述主控电板MCU，用于接收用户的照明指令，并根据所述照明指令控制所述发光灯板的亮起状态和熄灭状态；所述发光灯板，用于当所述发光灯板处于亮起状态时，照亮所述外壳体。 2.根据权利要求1所述的一种道路程控发光标线砖，其特征是：所述外壳体内还设置有与所述主控电板MCU连接的传输模块；所述传输模块，用于将所述照明指令传输至所述主控电板MCU。 3.根据权利要求2所述的一种道路程控发光标线砖，其特征是：所述外壳体内还设置有压力检测机构，所述压力检测机构包括连杆活塞、气缸和密闭腔室，所述连杆活塞与所述气缸配合使用，且所述连杆活塞伸出所述气缸的一端与所述外壳体的碾压面的内壁连接；所述气缸的压缩腔室与所述密闭腔室连通，所述密闭腔室内设置有气压传感器，且所述密闭腔室远离气缸的一端与所述外壳体的内壁连接，所述气压传感器连接所述主控电板MCU；所述传输模块，还用于将所述主控电板MCU由气压传感器中获取的压力数据传输至用户的控制平台，所述压力数据包括压力值和气压传感器的序号，所述气压传感器的序号表征了所述对应外壳体的位置信息。 4.根据权利要求1所述的一种道路程控发光标线砖，其特征是：所述主控电板MCU的型号为STM32F103RET6。 5.根据权利要求4所述的一种道路程控发光标线砖，其特征是：所述发光灯板包括二极管LED1、二极管LED2、二极管LED3、二极管LED4、二极管LED5、二极管LED6、二极管LED7、二极管DL1、三极管QL1、MOS管QL2、电阻RL1、电阻RL2、电阻RL3、电阻RL4、电阻RL5、电阻RL6和电阻R15；所述二极管LED1、二极管LED2、二极管LED3、二极管LED4、二极管LED5、二极管LED6和二极管LED7串联，且串联后的输出端接地，串联后的输入端连接所述电阻R15的一端，所述电阻R15的另一端连接所述MOS管QL2的漏极；所述MOS管QL2的源极分别连接所述电阻RL2的一端和所述电阻RL6的一端，所述电阻RL2的另一端和所述电阻RL6的另一端分别连接所述电阻RL5的两端；所述MOS管QL2的栅极分别连接所述电阻RL6的另一端和所述电阻RL4的一端，所述电阻RL4的另一端连接所述二极管DL1的输入端，所述二极管DL1的输出端分别连接电阻RL2的另一端和三极管QL1的集电极；所述三极管QL1的发射极连接所述电阻RL3的一端，所述电阻RL3的另一端接地；所述三极管QL1的基极连接所述电阻RL1的一端，所述电阻RL1的另一端连接主控电板MCU的PB9引脚。 6.根据权利要求4所述的一种道路程控发光标线砖，其特征是：所述传输模块的型号为ESP‑WROOM‑02D‑N4。 7.根据权利要求6所述的一种道路程控发光标线砖，其特征是：所述传输模块的RST引脚连接所述主控电板MCU的PA0‑WKUP引脚，所述传输模块的TXD引脚连接所述主控电板MCU的PA0‑WKUP引脚，所述传输模块的PA3引脚连接所述主控电板MCU的PA2引脚。 8.根据权利要求4所述的一种道路程控发光标线砖，其特征是：所述气压传感器的型号为BMP180。 9.根据权利要求8所述的一种道路程控发光标线砖，其特征是：所述气压传感器的SCL引脚连接所述主控电板MCU的PB10引脚，所述气压传感器的SDA引脚连接所述主控电板MCU的PB11引脚。 10.如权利要求1‑9任一项所述的道路程控发光标线砖在双实线和车位线中，以及多种地面划线中的应用。
说明书全文	一种道路程控发光标线砖及应用技术领域 [0001] 本发明涉及标线砖领域，更具体地说，它涉及一种道路程控发光标线砖及应用。背景技术 [0002] 城市交通中跨越道路中间的双实线属于逆向行驶的违法行为，传统的双实线在发生碾压行为时，通常通过安设的取证摄像头来记录，但在夜间或低照度，以及积水路段和标识模糊不清的情况下，驾驶员在不能看清双实线的情况下便容易出现跨越双实线逆向行驶的情况，取证摄像头并不能清晰的记录和显示双实线的位置，并且容易导致发生交通事故；同时，对于城市交通道路两侧的临时占道停车车位，会根据交通管理部门的要求进行增设或取消，传统技术主要以人工或机器作业敷设的方式进行增设，以人工或机器刮除等方式进行取消，在增设和取消的过程中需要耗费大量的人力资源和物力资源，并需要一定施工周期，施工期间会造成一定的交通阻塞。发明内容 [0003] 本发明的目的在于提供一种道路程控发光标线砖及应用，以解决上述背景技术中存在的问题。 [0004] 本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的： [0005] 第一方面，本申请实施例提供了一种道路程控发光标线砖，包括外壳体、主控电板MCU和发光灯板，主控电板MCU和发光灯板安装于外壳体内，且主控电板MCU与发光灯板连接； [0006] 主控电板MCU，用于接收用户的照明指令，并根据照明指令控制发光灯板的亮起状态和熄灭状态； [0007] 发光灯板，用于当发光灯板处于亮起状态时，照亮外壳体。 [0008] 本发明的有益效果是：通过主控电板MCU控制发光灯板的亮起或熄灭，当发光灯板亮起时，发光灯板将会把外壳体照亮，这样由外壳体形成的双实线或车位线则具有一定的亮度，在改变发生灯板的发生颜色后，可以使外壳体形成的双实线或车位线更加明显，由此来实现在夜间、低照度或积水路段标识模糊不清的情况下，为驾驶员提供清晰可辨的双实线标识线的目的，以及道路两侧的占道车位，在根据相关部门的要求进行增设或取消时，实现显现和隐藏的效果。 [0009] 在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。 [0010] 进一步，上述外壳体内还设置有与主控电板MCU连接的传输模块； [0011] 传输模块，用于将照明指令传输至主控电板MCU。 [0012] 采用上述进一步方案的有益效果是：通过在外壳体内设置的传输模块，传输模块即将用户的照明指令传输至主控电板MCU，这样的好处可以免去主控电板MCU与外界的有线连接，通过传输模块采用无线传输的方式传输对应的照明指令。 [0013] 进一步，上述外壳体内还设置有压力检测机构，压力检测机构包括连杆活塞、气缸和密闭腔室，连杆活塞与气缸配合使用，且连杆活塞伸出气缸的一端与外壳体的碾压面的内壁连接； [0014] 气缸的压缩腔室与密闭腔室连通，密闭腔室内设置有气压传感器，且密闭腔室远离气缸的一端与外壳体的内壁连接，气压传感器连接主控电板MCU； [0015] 传输模块，还用于将主控电板MCU由气压传感器中获取的压力数据传输至用户的控制平台，压力数据包括压力值和气压传感器的序号，气压传感器的序号表征了对应外壳体的位置信息。 [0016] 采用上述进一步方案的有益效果是：通过压力检测机构检测压力的变化，来判断是否发生车辆碾压双实线的情况；在车辆碾压双实线时，标线砖的外壳体将受到挤压，因此使连杆活塞向下运动，连杆活塞向下运动的过程中，将会压缩密闭腔室内的空气，则密闭腔室内部的气压增加，在通过设置在密闭腔室内部的气压传感器检测气压，从而判断出是否有碾压双实线的情况发生。 [0017] 进一步，上述主控电板MCU的型号为STM32F103RET6。 [0018] 进一步，上述发光灯板包括二极管LED1、二极管LED2、二极管LED3、二极管LED4、二极管LED5、二极管LED6、二极管LED7、二极管DL1、三极管QL1、MOS管QL2、电阻RL1、电阻RL2、电阻RL3、电阻RL4、电阻RL5、电阻RL6和电阻R15； [0019] 二极管LED1、二极管LED2、二极管LED3、二极管LED4、二极管LED5、二极管LED6和二极管LED7串联，且串联后的输出端接地，串联后的输入端连接电阻R15的一端，电阻R15的另一端连接MOS管QL2的漏极； [0020] MOS管QL2的源极分别连接电阻RL2的一端和电阻RL6的一端，电阻RL2的另一端和电阻RL6的另一端分别连接电阻RL5的两端；MOS管QL2的栅极分别连接电阻RL6的另一端和电阻RL4的一端，电阻RL4的另一端连接二极管DL1的输入端，二极管DL1的输出端分别连接电阻RL2的另一端和三极管QL1的集电极； [0021] 三极管QL1的发射极连接电阻RL3的一端，电阻RL3的另一端接地；三极管QL1的基极连接电阻RL1的一端，电阻RL1的另一端连接主控电板MCU的PB9引脚。 [0022] 进一步，上述传输模块的型号为ESP‑WROOM‑02D‑N4。 [0023] 进一步，上述传输模块的RST引脚连接主控电板MCU的PA0‑WKUP引脚，传输模块的TXD引脚连接主控电板MCU的PA0‑WKUP引脚，传输模块的PA3引脚连接主控电板MCU的PA2引脚。 [0024] 进一步，上述气压传感器的型号为BMP180。 [0025] 进一步，上述气压传感器的SCL引脚连接主控电板MCU的PB10引脚，气压传感器的SDA引脚连接主控电板MCU的PB11引脚。 [0026] 第二方面，本申请实施例提供了道路程控发光标线砖的应用，如第一方面中任一项的道路程控发光标线砖在双实线和车位线中，以及多种地面划线中的应用。 [0027] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果： [0028] 1.可以在夜间、低照度或积水路段标识模糊不清的情况下，实现为驾驶员提供清晰可辨的双实线标识线的目的，并且道路两侧的占道车位进行增设或取消时，发光灯板的亮起或熄灭来实现显现和隐藏的效果； [0029] 2.压力检测机构检测压力的变化并判断为存在碾压道路双实线行为发生时，记录并上报碾压行为发生的位置、时刻等信息，为决断碾压道路双实线行为的摄像头的位置提供统计数据依据。附图说明 [0030] 此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中： [0031] 图1为本发明实施例中外壳体内部的连接示意图； [0032] 图2为本发明实施例中压力检测机构的结构示意图； [0033] 图3为本发明实施例中压力检测机构的截面图； [0034] 图4为本发明实施例中主控电板MCU、气压传感器和传输模块的电路原理图。 [0035] 附图中标记及对应的零部件名称： [0036] 1、外壳体；2、发光灯板；3、压力检测机构；4、锂电池；5、连杆活塞；6、气缸；7、密闭腔室；8、气压传感器。具体实施方式 [0037] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。 [0038] 因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0039] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。 [0040] 在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。 [0041] 在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0042] 实施例1 [0043] 第一方面，本实施例提供一种道路程控发光标线砖，包括外壳体1、主控电板MCU和发光灯板2，主控电板MCU和发光灯板2安装于外壳体1内，且主控电板MCU与发光灯板2连接。 [0044] 其中，外壳体1的材质选用透明或半透明且具有一定的弹性形变，即能够透光、被发光灯板2照亮，在此不再赘述；本实施例中，外壳体1可以是PC材质；具体地，本方案的原理在于，首先通过若干外壳体1组成双实线或车位线，外壳体1的外形可以是方体结构，也可以是柱体结构，参见图1，图1中的外壳体1采用为方体结构，将主控电板MCU和发光灯板2设置于外壳体1内，通过主控电板MCU控制发光灯板2的亮起或熄灭，当发光灯板2亮起时，发光灯板2将会把外壳体1照亮，这样由外壳体1形成的双实线或车位线则具有一定的亮度，在改变发生灯板的发生颜色后，可以使外壳体1形成的双实线或车位线更加明显，由此来实现在夜间、低照度或积水路段标识模糊不清的情况下，为驾驶员提供清晰可辨的双实线标识线的目的，以及道路两侧的占道车位，在根据相关部门的要求进行增设或取消时，实现显现和隐藏的效果。 [0045] 主控电板MCU，用于接收用户的照明指令，并根据照明指令控制发光灯板2的亮起状态和熄灭状态。 [0046] 其中，用户根据对应的要求，例如将占到车位进行显现，则将打开发光灯板2的照明指令发送至主控电板MCU，主控电板MCU随即将发生灯板打开，使发生灯板进入亮起状态；具体地，用户还可以根据外壳体1安装所在环境的亮度，对发光灯板2的亮度进行适当调控，使外壳体1在所在的环境中更加的显眼。 [0047] 可选的，上述主控电板MCU的型号为STM32F103RET6；其中，在图4中表示为U1。 [0048] 可选的，上述外壳体1内还设置有与主控电板MCU连接的传输模块。 [0049] 传输模块，用于将照明指令传输至主控电板MCU。 [0050] 其中，通过在外壳体1内设置的传输模块，传输模块即将用户的照明指令传输至主控电板MCU，这样的好处可以免去主控电板MCU与外界的有线连接，通过传输模块采用无线传输至的方式传输对应的照明指令。 [0051] 可选的，上述传输模块的型号为ESP‑WROOM‑02D‑N4；其中，在图4中表示为U2。 [0052] 可选的，上述传输模块的RST引脚连接主控电板MCU的PA0‑WKUP引脚，传输模块的TXD引脚连接主控电板MCU的PA0‑WKUP引脚，传输模块的PA3引脚连接主控电板MCU的PA2引脚；具体地，传输模块与主控电板MCU之间的连接关系参见图4。 [0053] 可选的，上述外壳体1内还设置有压力检测机构3，压力检测机构3包括连杆活塞5、气缸6和密闭腔室7，连杆活塞5与气缸6配合使用，且连杆活塞5伸出气缸6的一端与外壳体1的碾压面的内壁连接。 [0054] 气缸6的压缩腔室与密闭腔室7连通，密闭腔室7内设置有气压传感器8，且密闭腔室7远离气缸6的一端与外壳体1的内壁连接，气压传感器8连接主控电板MCU。 [0055] 传输模块，还用于将主控电板MCU由气压传感器8中获取的压力数据传输至用户的控制平台，压力数据包括压力值和气压传感器8的序号，气压传感器8的序号表征了对应外壳体1的位置信息。 [0056] 其中，通过压力检测机构3检测压力的变化，来判断是否发生车辆碾压双实线的情况；例如，通过若干的标线砖形成双实线后，若干标线砖即埋设在地面，并且若干标线砖的一个端面露出地面，与目前双实线的碾压面的形式相同，在车辆碾压双实线时，标线砖的外壳体1将受到挤压，因此使连杆活塞5向下运动，参见图2和图3，连杆活塞5向下运动的过程中，将会压缩密闭腔室7内的空气，则密闭腔室7内部的气压增加，在通过设置在密闭腔室7内部的气压传感器8检测气压，从而判断出是否有碾压双实线的情况发生。 [0057] 具体地，在判断出有碾压双实线的情况发生时，传输模块将主控电板MCU由气压传感器8中获取的压力数据传输至用户的控制平台，而压力数据包括压力值和气压传感器8的序号，由于在标线砖安装时，可以对气压传感器8进行编号，每一块标线砖内部的气压传感器8都有不同的序号，因此将气压传感器8的序号传输至控制平台，随即可获得发生双实线碾压的位置信息；这样的好处是，在碾压道路双实线行为发生时，记录并上报碾压行为发生的位置、时刻等信息，为决断碾压道路双实线行为的摄像头的位置提供统计数据依据。 [0058] 需要说明的是，为了避免除去车辆外的物体碾压双实线造成的误判断，因此需要对气压传感器8的值进行限定，例如，在没有发生碾压的情况下，气压传感器8的值为0，当有人员或动物踩踏时，气压传感器8的值为1，由于车辆的重量远大于人类，因此，可以将气压传感器8的阈值设置为10，表示在气压传感器8的值大于或等于10时，即判定为有车辆碾压双实线。 [0059] 可选的，上述气压传感器8的型号为BMP180；其中，在图4中表示为US。 [0060] 可选的，上述气压传感器8的SCL引脚连接主控电板MCU的PB10引脚，气压传感器8的SDA引脚连接主控电板MCU的PB11引脚。 [0061] 发光灯板2，用于当发光灯板2处于亮起状态时，照亮外壳体1。 [0062] 其中，在主控电板MCU执行照明指令使发光灯板2进入亮起状态时，发光灯板2则将外壳体1体照亮。 [0063] 可选的，上述发光灯板2包括二极管LED1、二极管LED2、二极管LED3、二极管LED4、二极管LED5、二极管LED6、二极管LED7、二极管DL1、三极管QL1、MOS管QL2、电阻RL1、电阻RL2、电阻RL3、电阻RL4、电阻RL5、电阻RL6和电阻R15。 [0064] 具体的，发光灯板2中各个元件的连接参见图4，其中，二极管LED1、二极管LED2、二极管LED3、二极管LED4、二极管LED5、二极管LED6和二极管LED7串联，且串联后的输出端接地，串联后的输入端连接电阻R15的一端，电阻R15的另一端连接MOS管QL2的漏极。 [0065] MOS管QL2的源极分别连接电阻RL2的一端和电阻RL6的一端，电阻RL2的另一端和电阻RL6的另一端分别连接电阻RL5的两端；MOS管QL2的栅极分别连接电阻RL6的另一端和电阻RL4的一端，电阻RL4的另一端连接二极管DL1的输入端，二极管DL1的输出端分别连接电阻RL2的另一端和三极管QL1的集电极。 [0066] 三极管QL1的发射极连接电阻RL3的一端，电阻RL3的另一端接地；三极管QL1的基极连接电阻RL1的一端，电阻RL1的另一端连接主控电板MCU的PB9引脚。 [0067] 其中，发光灯板2在外壳体1中的位置参见图1，在数量上，为了使外壳体1更加的显眼，发光灯板2的可以设置为两个，分别设置在外壳体1内部的两侧，如图1所示。 [0068] 具体地，外壳体1内部的供电可以通过连接市电，市电接入变压器并输出与主控电板MCU、气压传感器8、发光灯板2等的额定电压，还可以在外壳体1的内部设置锂电池4，参见图1，通过设置的独立锂电池4，免去外部供电，并且在外壳体1的碾压面的内壁还可以设值太阳能电池，外壳体1为透明或半透明材质，因此具有透光性，设置的太阳能电池可以为锂电池4充电，达到循环使用的目的。 [0069] 实施例2 [0070] 本申请实施例提供了道路程控发光标线砖的应用，如第一方面中任一项的道路程控发光标线砖在双实线和车位线中，以及多种地面划线中的应用。 [0071] 具体的，通过若干标线砖的组合，即可形成双实线；例如，标线砖外形为图1所示的长方体结构，将若干标线砖埋设在地面，并按外壳体1的长度方向进行拼接，以形成双实线的形式；同样的，将若干的标线砖进行拼接后还可以形成车位线；需要说明的是，标线砖的应用并不限于双实线和车位线，还可以是临时占道线等。 [0072] 以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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