智能交通安全警示红绿灯及智能安全警示系统技术方案

本实用新型专利技术公开了智能交通安全警示红绿灯，包括红绿灯本体，还包括：用于产生显示画面的图像源；和将图像源产生的画面放大并在红绿灯本体外的空气中成实像的成像放大镜；所述图像源和成像放大镜均设置在红绿灯本体内，所述红绿灯本体上开有供实像光线射出的窗口。智能安全警示系统，包括车联网系统和上述的智能交通安全警示红绿灯，所述红绿灯本体内还设有信号发射器，所述车联网系统内设有信号接收器。本实用新型专利技术的优点是：红绿灯除了利用空气中实像提醒行人正在进行违法行为外，还通过信号发射器将该信息发送给指挥中心，指挥中心可以将该危险信息下发到红绿灯附近汽车的车联网系统内，对驾驶员进行提醒，有效降低行人伤亡事故。

【技术实现步骤摘要】
智能交通安全警示红绿灯及智能安全警示系统
本技术涉及智能交通安全警示红绿灯及智能安全警示系统。
技术介绍
红绿灯是常用的交通信号装置，在城市的每个路口几乎都设置有红绿灯，不但提醒着车辆注意安全，也提醒着行人注意道路安全，但是现有的红绿灯只有灯的颜色作为提醒信号，在一些路口并不够醒目。
技术实现思路
本技术的目的在于提供智能交通安全警示红绿灯及智能安全警示系统，能够有效解决现有交通信号警示装置提醒效果不佳的问题。为了解决上述技术问题，本技术是通过以下技术方案实现的：智能交通安全警示红绿灯，包括红绿灯本体，还包括：用于产生显示画面的图像源；和将图像源产生的画面放大并在红绿灯本体外的空气中成实像的成像放大镜；所述图像源和成像放大镜均设置在红绿灯本体内，所述红绿灯本体上开有供实像光线射出的窗口。优选的，成像放大镜为菲涅尔透镜，二元衍射面透镜，球面镜，非球面透镜，自由曲面透镜或平板微透镜中的一种。能获得较高的成像质量的单片成像放大镜。优选的，成像放大镜为菲涅尔透镜组，包括至少两片平行设置的菲涅尔透镜，每片所述菲涅尔透镜均包括基板和平行排列在基板上的直齿，相邻菲涅尔透镜的直齿均不平行。采用菲涅尔透镜组，改变了以往采用长条反射器或者二面角反射器利用反射进行成像的原理，利用菲涅尔透镜组的折射原理在空气中成放大的实像，从而在图像源较小的情况下可以获得比图像源大得多的像，相对于传统的空气成像系统不仅可以有效的降低整个装置的重量，而且可以有效降低生产成本。相对于普通环形齿且平行叠放的菲涅尔透镜仅仅是进行倍率放大，本系统中的菲涅尔透镜组采用直齿结构，并且相邻菲涅尔透镜的直齿不平行，穿过第一个菲涅尔透镜的光线经过第二个菲涅尔透镜进行修正，可以有效降低像差，获得更加清晰的图像，同时有利于矫正畸变，确保图像周边也有较高的清晰度。优选的，相邻菲涅尔透镜的直齿相互垂直，垂直状态图像最好，可以避免图像倾斜旋转。优选的，所述直齿远离基板的顶端设有棱线，且棱线为平行于所述基板的直线，更有利于光线的折射和汇聚，达到更好的图像修正效果，形成更加清晰的图像。优选的，所述直齿为三棱柱，且一侧面紧贴在基板上，三棱柱式的直齿易于制造，具有较好的消像差效果，同时成品率更高。优选的，所述直齿的横截面包括依次首尾相连的底边和两条斜边，所述底边紧贴在基板上，一条所述斜边为弧线，另一条所述斜边为弧线或者直线，弧线比直线消像差效果更好，最佳是两条斜边都为弧线。优选的，相邻两块所述菲涅尔透镜对向设置；或者，相邻两块所述菲涅尔透镜同向设置；或者，相邻两块所述菲涅尔透镜背向设置；对向设置可以获得最佳的光学性能，背向设置可以更好的固定两块菲涅尔透镜之间的相对位置，同向设置也能获得较好的光学效果，同向设置菲涅尔透镜利于多块菲涅尔透镜的叠加。优选的，两块所述菲涅尔透镜紧贴在一起；或者，两块所述菲涅尔透镜之间留有间隙。紧贴在一起可以尽量降低菲涅尔透镜组的厚度，使整个装置更加薄。优选的，成像放大镜为阵列式透镜组，所述阵列式透镜组包括多个透镜，所有透镜按矩阵式排列。相对于采用单片菲涅尔透镜作为成像单元，阵列式透镜组由多个矩阵式排列的透镜组成，可以使所成实像更加细腻，并且能有效降低像差，获得更加清晰的图像。优选的，所述透镜为微透镜或菲涅尔透镜。微透镜，可以让阵列式透镜组上拥有更多的透镜单元，提高画面的细腻度；菲涅尔透镜，菲涅尔透镜价格低廉易于制造，并且可以将整个阵列式透镜组做的更加轻薄。优选的，成像放大镜为菲涅尔反射镜、二元衍射面反射镜、球面反射镜、非球面反射镜或者自由曲面反射镜中的一种。利用反射放大的原理，可以更加灵活的布置图像源和成像放大镜之间的位置。优选的，所述图像源与成像放大镜之间的光路上还设有第一反射镜。改变图像源与成像放大镜之间的位置关系，更易于在狭小的空间布置。优选的，所述成像放大镜与实像之间的光路上设有第二反射镜，便于调整实像与成像放大镜之间的位置。优选的，所述图像源为一个或多个发光源，根据需要显示的图像的精度选择合适的图像源。优选的，所述图像源为多个发光源时，发光源按矩阵式排列，更容易编辑不同发光源所要显示的内容。优选的，所述图像源为LCD、LED、OLED、LCOS或者投影机中的一种，降低图像源的成本和门槛，适应性更广。优选的，所述投影机为DLP投影机或者激光MEMS模组，所述投影机与成像放大镜之间还设有扩散片，加入扩散片提高图像源的发散角度，扩大人眼观测实像的角度。优选的，所述扩散片的透光率为70％±10％，透光率过高，观察者可以看到投影机明亮的投射点，透光率过低，会导致图像模糊，亮度不够。优选的，所述成像放大镜的尺寸大于所成实像的尺寸，让用户能观看到完整的像。智能安全警示系统，包括车联网系统和上述的智能交通安全警示红绿灯，所述红绿灯本体上设有摄像头，所述红绿灯本体内还设有信号发射器，所述车联网系统内设有信号接收器。优选的，所述红绿灯本体上还设有红外探测器，用于识别路面上是否有行人或者车辆违法通过，及时可以与图像源联动实时预警提醒。优选的，所述红绿灯本体内还设有人脸识别系统，所述人脸识别系统与摄像头相连，用于识别并记录违法行为人，作为违法记录。与现有技术相比，本技术的优点是：在红绿灯本体内设置图像源和成像放大镜，通过成像放大镜将图像源显示的图像在空气中显示放大的实像，图像源可以做的比较小有利于减小红绿灯的体积，实像上在接呈现红绿灯和其他警示图案，而且还可以将本技术的装置加装在现有的红绿灯内，对现有红绿灯进行改造，大大降低了更换成本，经过成像放大镜呈现的实像画面可以是一些警示图案或者动画，具有更强的警示效果，而且该画面无需特殊介质，直接在空气中成像，大大提高了适用的场合，呈现的实像可以更靠近安全线，离行人更近，更好的提醒是否可以通行。智能安全警示系统，通过设置在路口的上述红绿灯，识别是否有行人闯红灯，如果有行人实施违法行为，红绿灯除了提醒行人正在进行违法行为外，还通过信号发射器将该信息发送给指挥中心，指挥中心可以将该危险信息下发到红绿灯附近汽车的车联网系统内，对驾驶员进行提醒，有效降低行人伤亡事故。附图说明图1为本技术智能交通安全警示红绿灯实施例一的结构示意图；图2为本技术智能交通安全警示红绿灯实施例一的成像原理图；图3为本技术智能交通安全警示红绿灯实施例二的结构示意图；图4为本技术智能交通安全警示红绿灯实施例二的成像原理图；图5为本技术智能交通安全警示红绿灯实施例一中相邻菲涅尔透镜的第一种组合形式；图6为本技术智能交通安全警示红绿灯实施例一中相邻菲涅尔透镜的第二种组合形式；图7为本技术智能交通安全警示红绿灯实施例一中相邻菲涅尔透镜的第三种组合形式；图8为本技术智能交通安全警示红绿灯实施例一中菲涅尔透镜直齿的第一种形式；图9为本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.智能交通安全警示红绿灯，包括红绿灯本体，其特征在于：还包括：/n用于产生显示画面的图像源；/n和将图像源产生的画面放大并在红绿灯本体外的空气中成实像的成像放大镜；/n所述图像源和成像放大镜均设置在红绿灯本体内，所述红绿灯本体上开有供实像光线射出的窗口。/n

【技术特征摘要】
1.智能交通安全警示红绿灯，包括红绿灯本体，其特征在于：还包括：
用于产生显示画面的图像源；
和将图像源产生的画面放大并在红绿灯本体外的空气中成实像的成像放大镜；
所述图像源和成像放大镜均设置在红绿灯本体内，所述红绿灯本体上开有供实像光线射出的窗口。


2.如权利要求1所述的智能交通安全警示红绿灯，其特征在于：所述成像放大镜为菲涅尔透镜，二元衍射面透镜，球面镜，非球面透镜，自由曲面透镜或平板微透镜中的一种。


3.如权利要求1所述的智能交通安全警示红绿灯，其特征在于：成像放大镜为菲涅尔透镜组，包括至少两片平行设置的菲涅尔透镜，每片所述菲涅尔透镜均包括基板和平行排列在基板上的直齿，相邻菲涅尔透镜的直齿均不平行。


4.如权利要求3所述的智能交通安全警示红绿灯，其特征在于：相邻菲涅尔透镜的直齿相互垂直。


5.如权利要求3所述的智能交通安全警示红绿灯，其特征在于：所述直齿远离基板的顶端设有棱线，且棱线为平行于所述基板的直线。


6.如权利要求5所述的智能交通安全警示红绿灯，其特征在于：所述直齿为三棱柱，且一侧面紧贴在基板上。


7.如权利要求5所述的智能交通安全警示红绿灯，其特征在于：所述直齿的横截面包括依次首尾相连的底边和两条斜边，所述底边紧贴在基板上，一条所述斜边为弧线，另一条所述斜边为弧线或者直线。


8.如权利要求3所述的智能交通安全警示红绿灯，其特征在于：相邻两块所述菲涅尔透镜对向设置；或者，相邻两块所述菲涅尔透镜同向设置；或者，相邻两块所述菲涅尔透镜背向设置。


9.如权利要求3所述的智能交通安全警示红绿灯，其特征在于：两块所述菲涅尔透镜紧贴在一起；或者，两块所述菲涅尔透镜之间留有间隙。


10.如权利要求1所述的智能交通安全警示红绿灯，其特征在于：成像放大镜为阵列式透镜组，所述阵列式透镜组包括多个透镜，所有透镜按矩阵式排列。


11.如权利要求10所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：许敏，侯键，张峰，李宗扬，彭显楚，
申请(专利权)人：浙江棱镜全息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33