新型公园社区智慧斑马线应用技术研究

新型公园社区智慧斑马线应用技术研究

张霞,王人生,程华鹏

 成都兴城建设管理有限公司

摘要：智慧斑马线与人行横道信号灯同步，它会随着人行横道信号灯颜色的变化而变化，能有效降低事故发生，同时智慧斑马线的发光地砖可以为城市市容和文明建设带来新亮点，形成一道靓丽的生命保护线和风景线。本文以青龙湖未来公园社区青龙埂路(K0+933~K1+519)等6条路道排及附属工程施工项目为例，进行深入的智慧斑马线应用技术研究；实践证明智慧斑马线在新型公园社区应用中有较好的适用性。

关键词：智慧斑马线  发光地砖LED灯具  行人一体抓拍系统

1、项目背景

在全国各地的一部分斑马线处于磨损、损耗的状况下，司机难以及时获取前方路况信息，尤其是在夜晚，无法分辨出斑马线；且在采光不足的情况下，即使斑马线清晰、完整也难以及时发现行人，导致司机来不及采取举措，引发悲剧，同时，在国内普遍存在“中国式过马路”现象，也增加交通管理部门的压力。因此，急需一种新型斑马线来降低斑马线处交通事故率，提高行人过街通行效率，缓解交通压力。

2、工程概况

青龙湖未来公园社区青龙埂路(K0+933~K1+519)等6条路道排及附属工程施工项目拟在人行过街流量大的青龙埂路与灵轩街路口、灵轩街与得月街路口设置智慧斑马线。

3、智慧斑马线应用

智慧斑马线采用高分子复合材料LED发光地砖，产品规格600mm*150mm*100mm、LED防水电源DC24V、显色为红绿黄白四色；材质采用3535\3528LED灯珠，进口芯片；PCBA级FR4板、高分子复合材料砖体、高性能三防材料（防水、高效耐温、防冻）；外观颜色浅白；额定功率18W；LED寿命>50000小时；承重>50T；可视距离>50米；防护等级不低于IP67、支持防腐。

发光地砖的外观如下所示：

图1 方形红绿发光地砖

图2 方形黄色发光地砖

图3 方形白色发光地砖

图4 实景效果图

3.1施工工序

3.1.1测量、定位、放线。

3.1.2路面开挖，地面在开挖地砖槽时需做好精准定位、切割锯调整切割深度，保证地砖横平竖直。

•开挖深度为250mm。

•开挖宽度为200mm~250mm。

•开挖长度为650mm。

•管线开挖深度为350mm。

3.1.3埋设预埋DN50镀锌钢管及DN40PVC电缆保护管。

3.1.4铺设地砖及接线：

(1)铺设地砖

地砖水平安装，与路面保持持平，透光面应不低于路面3mm，且不高于路面2mm，地砖安装前地槽里面垃圾清理干净。

图5 地砖效果图

(2)接线

•用屏蔽焊锡环热缩管将各组线一一对应连接，热风枪加热收缩直至焊锡完全溶解。

•用环保无卤阻挠燃双臂管进行包裹热封。

•用防腐惰性材料包裹。

•用防水防腐胶带缠绕包裹。

•地砖出线口与DN50钢管之间线管必须套螺纹软管。

•用24V电源测试所有发光地砖。

图6 接线示意图

3.1.5混凝土浇筑及养护

准备水泥和沙子按一定比例搅拌均匀，填充水泥砂浆，将地砖放入，挤压水泥砂浆用橡胶锤敲打的方式将地砖放平，水泥砂浆浇筑高度离地面3cm~5cm，确保其将发光地砖全部包裹，地砖周围多余的水泥砂浆清理干净，水泥硬化确保48小时以上并做好防护。

3.1.6铺设沥青

距离地面5cm铺沥青，沥青铺好后用小型设备将其夯实，与路面无缝对接，牢固可靠，不易松动移位，且保持发光面整洁。

3.1.7接引220V电源及红绿灯信号至控制机箱，并调试。

3.2LED灯具材料基本参数：

（1）采用进口显示屏及芯片72颗超亮5050贴片LED光源，寿命长，功耗低，持久耐用；

（2）采用高精度QT精铸工艺，表面高透光PC进口材料，承重抗压50吨、防滑、抗压、防辐射，抗紫外线；

（3）线路板采用铝基线路板，厚度1.6mm，散热快速，不易折断，影响使用；

（4）灯板采用全灌胶设计，保护线路板长期在外不会被腐蚀，造成短路；

（5）采用裸线或者三通防水接头对接方式，避免产品在安装时出现线路接错等现象；

（6）内部内线均采用0.5-0.75平方以上电线，灯具在串接时，能保证正常工作；

（7）电压DC24V，最大损耗功率8-15W；

（8）防护等级，IP67-IP68，完全胜任户外使用；

（9）经专业设计生产，可选预埋件，可与底座紧密结合形成一体式外观。尺寸准确，缩小公差，达到与其它组件的有机配合，从而实现优秀的防水性能；

（10）可配置预埋件底座，铸铁预埋件或者不锈钢预埋件，表面亮化处理，外观平滑流畅，结构设计包括与钢化玻璃的结合插槽，墙体安装卡件的反扣结合槽，安装及维护施工简便，安全可靠；

（11）LED埋地灯防水螺丝，中空锥形收紧设计，外套螺旋锁紧式防水结构外圈内外双重防水垫圈，中空锥形硅胶过线圈，表面镀铬处理，不生锈，抗扭强度高；

（12）灯具防水处理采用高分子，高密度硅胶防水，硅胶不仅具备防水的功效，还能将LED光源和线路板上的热量迅速导热到外壳上，使灯具能够快速散发热量，大大提高光源本身寿命

；

（13）亮灯效果、时间、由PLC控制，默认亮灯时间为傍晚17：00~3：00（可在PLC上更改）亮灯效果为跟随信号灯亮、灭闪烁。

3.3智能交通发光斑马线应用环境及实现

智能交通发光斑马线的有益效果是：斑马线能够随交通信号灯同步显示红色、绿色或黄色，可有效提示行人及车辆，提高人的感官刺激，具有良好提醒、警示作用，保证路口的安全，发光装置的安装结构，保证了使用效果的稳定。

该技术成果的显著优势是能够将交通标线的夜间视距提升60%以上，彻底解决了雨雾、霾等低能见度下传统逆反射标线无法被车灯照射视认的问题，有效降低应用路段的交通事故七成以上。

伴随着智慧城市、智慧交通、城市亮化、夜间经济和科技强警的时代发展大潮，智能发光斑马线应运而生，采用新型LED发光地砖，其铺设的智能发光斑马线以独特的材料设计，耐腐蚀、抗压强、耐磨性好、透光、防水、耐候性佳，防眩光、历久不发黄、不串色、不死灯珠、安装方便等诸多优点，成为行业标杆。

智能交通发光斑马线具备承达50吨以上、防水、防滑、防眩光、耐高低温、耐紫外线灯特点，提醒过斑马线行人安全通行，减少交通事故，起到很大的作用。

图7 效果图

3.4行人一体抓拍系统参数

主要用于人行横道，十字路口，学校、单位路口等。采用台湾晶元芯片灯珠，显示屏采用模组LED的数量排布紧密，超高亮度，光线集中，可视角度非常大，视觉效果好。

（1）支持可根据环境光照强弱自动调节屏幕显示亮度；具有H.265、H.264、MJPEG等设置选项；H.264编码格式的档次级别可设置为Baseline/Main/HighProfile；

（2）支持当打开设备箱门时，可触发报警，实时声音报警，实时上传报警，可通过IE浏览器登录查看。声音报警可通过长按按钮，暂时关闭；

（3）支持语音文件关联到“行人闯红灯”和“行人卡口”事件，当上述事件发生时，将特定语音文件输出播放；具备时钟同步功能；

（4）人行标语灯位于设备整机正前方，显示尺寸≥48cm×32cm；机动车警示灯位于设备双侧，显示尺寸≥254cm×13cm；

（5）支持内容修改，默认效果：人行灯绿灯时显示“行人快速通过”；红灯时显示“行人禁止通行”；

（6）警示标语显示支持内容修改，默认效果支持切换显示内容：人行灯绿灯时显示“礼让行人减速慢行”，人行灯红灯时显示“礼让行人减速慢行”；人行灯绿灯时动态显示机动车红灯倒计时，人行灯红灯时动态显示机动车绿灯倒计时；

（7）支持播放盲人过街的语音提醒；支持手动开启或者关闭盲人过街的语音提醒；人行标语灯内容更新支持远程联网更新、U盘更新；

（8）机动车警示灯内容切换功能支持跟随人行信号灯同色显示；机动车警示灯支持内容更新，当温度超过设定值时，支持联动风扇自动开启；当温度低于设定值时，支持联动加热器自动开启；支持设备对机柜内部温度、湿度实时检测并上传，可通过IE浏览器登录查看；

（9）支持当打开设备箱门时，支持联动LED灯自动打开照明；设备可实时监测电压值、电流值，以及工作状态，可通过IE浏览器登录查看；

（10）行人卡口功能支持设置抓拍区域，可对区域内的行人进行检测、跟踪和抓拍，支持同时多个行人的检测和跟踪，并显示跟踪框；可设置抓拍线，行人过抓拍线可进行抓拍；抓拍图片数量可设置；

（11）应采用发光二极管(LED)光源和透明面罩的有图案信号灯；支持学习式、脉冲式、RS-485通讯式倒计时；支持在红灯时，绿灯灯盘显示红灯倒计时；支持在绿灯时，红灯灯盘显示绿灯倒计时；

（12）支持显示本地视频和图片功能；支持显示行人闯红灯合成图片；人行标语灯内容支持跟随人行信号灯同色显示

（13）支持检测到行人闯红灯时，播放行人过街警示语音；支持警示语音音量调节；发声具有方向性，正前方声音强度分贝值最大，在信号灯的上面安装有LCD屏，在LCD屏的上下安装摄像头，可以拍摄闯红灯的行人和车辆，并且在LCD屏上实时显示闯红灯的行人或车辆。完全防水：产品表面显示屏与箱体衔接处打上防水胶，提高产品的防水性能。

图8  LED显示屏及智能抓拍图

4、结语

智能交通发光斑马线产品还广泛应用于中小学校路口，高铁、地铁的旅客上下车等候区，体育场馆分界区，小区及医院通道分届区和高速路口地面发光引导信号灯等。智慧交通助力智慧城市的发展。随着智能模块的引入和增加了更多科技元素之后，发光地砖运用到了更多场景中去。在提升安全便捷的同时，也让我们的城市更加绚丽多彩。点亮斑马线就是点亮生命线，在安全的同时又亮化了城市夜景，为安全有序繁荣的夜间经济保驾护航。