行人交通安全警示系统研究

行人交通事故在所有交通事故中占有的比例持续增高。研究结果表明过街时使用手机的行人更加危险；长安大学的彭金栓[1]从宏观的角度对道路交通安全问题进行了研究，并且引入了系统工程理论及热力学熵的相关概念，定性与定量相结合，从不同角度对道路安全系统进行分析。行人是交通系统中的弱势群体，一旦出现交通事故，行人所受的伤害要高于一般事故。目前行人交通安全问题在我国仍然是一个比较严重的现实问题[2]。因此，行人交通事故预防和管理的措施应当更加深入。

作为交通工程学的重要研究内容之一，行人交通安全的研究在国内外越来越深入。本文所研究的行人交通安全警示系统，克服了传统交通管理设施价格昂贵、效率低下的缺陷，为行人交通安全提供了更可靠的保障。

1行人交通安全措施分析

1.1传统交通安全警示措施

现有的行人交通安全警示措施相对较少，主要以标线、警示语及红绿灯限行为主，这类措施一般只能达到警示部分人群的作用，而且它们往往需要更多的空间及较高的造价。

由于传统交通标志显示信息固定，不能适应随时可变的道路交通状况，因此，仅拥有传统的行人交通安全警示措施是远远不够的。

1.2新型行人交通安全警示装置

随着智能交通概念的普及及相关技术的发展，已有可变LED交通标志为主的各种新型行人交通警示装置出现并应用于城市道路交通系统中。以LED为光源的信号灯产业可谓方兴未艾[3]， 例如，语音警示柱、可发光人行横道等，见图1、图2。

图1 语音警示柱

图2 可发光人行横道

将语音警示柱与地面固定，放置在人行横道的两端，对过往的行人进行预警。在传统信号灯的基础之上增加了语音提示。

在人行横道周围装置发光设施，由埋在地下的输电线路进行供电，可以在夜间对过往的行人和车辆起到预警作用。

由此可见，越来越多的交通警示装置正逐渐趋于智能化和综合化，无论如何，追求更强的适应性、更低的造价及更好的警示效果，将是未来交通警示装置的发展趋势。

2技术方案

2.1模型构成

本行人交通安全警示系统主要的模型依据为现代信息控制论和传感技术，利用Auto CAD软件进行基础交通预警标志模型的绘制，以达到实验模型的图样和构造标准化和精确化的目的,图3所示即为本系统的模型原件。

图3 模型原件

该套系统主要由信息采集模块、信号输出模块、控制模块及电源模块构成。

2.2工作原理

该系统的工作原理为：通过信息采集模块采集道路上的交通信息，由控制模块处理这些信息，并且控制模块对铺设于道路表面的信号输出模块发出指令，对道路上的行人进行警示。

以往的行人安全警示措施主要针对正常行走的行人，而忽略了如今数量越来越多的“低头族”，见表1。

表1行人交通事故构成分析心理状态事故/起构成率/%未注意 .6反应错误5824.5判断失误4016.9合计

由表1可见，半数以上的行人交通安全事故是因行人的“未注意”造成的，因此，为包括“低头族”在内的行人提供必要的安全预警，可以减少行人交通事故的发生。本行人交通安全警示系统弥补了这一不足，对低头行人也能起到警示作用，从而更全面地保障行人的交通安全[4]。实验所研究的警示系统，铺设于道路表面，不会对行人的正常行走和过往车辆的视线造成干扰，信息采集精确，被感知能力强，具有一定的容错能力。

2.3适用地点

1) 信号交叉口。信号交叉口是行人与机动车产生冲突的主要地点，并且随着城市交通体系的迅速发展，一些信号交叉口的交通状况相当复杂。此外，绝大部分城市交通系统都是以机动车为主导，机动车占据了大部分路权与通行权。基于此种现状，产生了针对于信号交叉口的行人交通安全预警系统。此种系统的信号在一般情况下与交叉口的信号同步，其信号输出模块铺设于地面，便于行人发觉；当传感器检测到未注意交通信号变化的行人时，会对行人发出相应预警，提示行人注意安全。

图4即为信号交叉口行人交通安全警示系统安装分布简图，图中方形标记为行人感应装置，圆形标记为车辆感应装置。

图4 装置安装位置示意图(信号交叉口)

2) 危险地点。在一些可能会有行人经过的地点(如沟壑、转弯处、施工区域)，放置本装置，当传感器检测到有行人靠近时，警示灯会以一定频率闪烁，同时语音提示系统会发出语音警告，以达到警示行人的目的。

文章来源：《传感技术学报》 网址: http://www.cgjsxb.cn/qikandaodu/2021/0626/449.html