■ 郭曉旭
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尊重守法者的生命權讓“黃燈”亮起來
■ 郭曉旭
本發明是利用現代技術將隨機發生的警示信息及時準確地迭代到現有交通信號燈指示體系上的一種方法。

有人說違章造成交通事故就應該受到懲罰,那么對于守法的事故參與方,他的生命權力該怎樣去維護呢?尊重守法者的生命權!讓信號燈里能看到危險的存在,把“黃燈”點亮!
眾所周知,交通信號燈中的黃燈表示警示。而現實生活中我們所看的黃燈,只是在綠末紅初之間設置的一個警示緩沖。這種使用方式不但效率低,而且產生了“加速預告燈”的負面效果,黃燈的交通違法警示作用沒有得到充分的發揮。
本發明就是讓黃燈的警示作用得到放大,可以有效地避免交通事故。如果通過合理地危險區域劃分,利用紅外監測系統把所監控到的危險信息,通過信息控制系統以黃燈預警的方式,及時準確地將示警信息,傳達給因違章、盲區、超速等因素可能引起交通事故的潛在受害者,使之立即終止其危險行為或者進行有效地防范措施。
本發明是利用現代技術將隨機發生的警示信息及時準確地迭代到現有交通信號燈指示體系上的一種表示方法。
為了提高道路通行能力,尤其是交叉口人們寸土必爭、分秒必爭,不惜違法、違章,僥幸逐微利,無事故萬事大吉,趕上了自認倒霉!在各類違章交通事故中,十禍九速幾乎成為共識。在這種狀況下,人們似乎已經忘卻了自己生命的可貴,也無視他人生命的寶貴!更可怕的是當災難降臨的一剎那沒有有效的預警手段!
自英國機械師德·哈特于1868年設計了紅綠交通信號燈問世以來,歷經了多年的發明、設計和使用,其發展不超過150年。聯合國《道路交通和道路標志信號協定》對各種信號燈的含義作了規定,紅綠燈安裝在城市各個道口上,已經成為疏導交通車輛最常見和最有效的手段。但近年來,在黃燈時區內發生了不少交通事故,究其原因是原本是警示燈的黃燈變成了“加速預告燈”。關于黃燈是否禁行、顯示時長的爭論至今仍然不絕于耳,然而在這紛紛雜雜的爭論聲中人們卻忽視了黃燈存在的最本質意義——警示!
如果將預警信號以一種不干擾現行通行規則,不產生歧義的方式,疊加到信號燈體系之中,進行救命的3秒警示,是否就可以大幅降低交通事故呢?筆者認為是可以的!
“交法”中一共四次提到黃燈,黃燈使用方式是毫無關聯的兩種:紅黃綠三種單色和一種黃閃。

除了我國的這些使用方式還有那些呢?下面的這些圖是國外的使用:加拿大用了紅色和黃色的組合,美國用了綠色和黃色的組合,有的國家也使用組合燈。

那么你想到了什么了嗎?對,信號燈是可以組合用的,那么怎么組合都可以嗎?當然紅的和綠的是不可以組合的,因為這樣會產生歧義,如果不考慮閃爍使用的話,我們還可以有兩種新的選擇方式:綠黃組合和紅黃組合,這是我們數學中的排列組合知識。我的發明唯一與他們不同的地方就是:這種組合并不是用來提示信號燈切換的,而是按照我們法律意義上的“黃燈表示警示!”,筆者要把警示信號放到信號燈指示區間里,這樣就可以告訴通行雙方到底有沒有危險,應該以怎樣的方式進行通行,這是對原有的信號燈功能的補充和完善(如下表)。

設計前后信號燈功能顯示對比表(粗體表示亮)
(這里要說明的是本文是高一學生的設計,專業性不那么高,注重的是方法應用,功能理解會有偏差,懇請專家細化。)
經過長期的觀察,在信號燈實際工作中,閃爍的功能還是普遍使用的,因此在進行工作原理設計上是不能忽略閃爍功能的。以十字交叉路口的信號指示燈為例,首先制作原有信號指示燈顯示時序工作圖:

可以看出在原有工作原理中一個時序周期內,單向(東西/南北)信號燈的顯示方式是“單顯”,如果將原方案的黃燈顯示時段定義為“切換警示”功能的話,那么這個信號燈指示系統中沒有“預警”和“危險警示”功能。
按照我“組合雙顯”模式的設計方案,制作出新的信號指示燈顯示工作時序圖如下:

新的設計方案中,增加了黃燈的警示信號,A時段的含義是:監控系統監測到有移動目標進入潛在危險區域,信息控制系統觸發黃色信號燈頻閃進行“閃爍預警”,同時觸發對移動目標進行危險語音提示(此時的移動目標“形同盲人”),正常行駛車輛應限速行駛;
B時段的含義是:監控系統監測到有移動目標進入危險區域,信息控制系統觸發黃色信號燈明亮(光亮強度應該比“切換警示”高)進行“危險警示”,同時觸發對移動目標危險語音報警,并啟動視頻抓拍系統,對違法行為進行記錄,對潛在事故進行“取證”記錄,正常行駛車輛應緊急制動或慢速行駛(需要立法界定);
C時段的含義是:監控系統監測到移動目標退回潛在危險區域,信息控制系統觸發黃色信號燈頻閃進行“閃爍預警”,同時觸發對移動目標進行危險語音提示,正常行駛車輛應限速行駛。
鑒于我國倒計時信號燈的廣泛應用,原本是警示燈的黃燈一定程度地變成了“加速預告燈”,建議紅燈顯示時段也應有“ABC”黃燈時段設計,換句話說例如圖 的這種“四相位”時序控制都應采用本發明設計。有了這種設計也就為自動控制系統提供了明確的“I/O”控制技術需求,為新的工程系統設計奠定了穩定可靠的技術理論依據。

這樣設計的好處是,預警信息獨立于原有信號系統之外,因為它是獨立的隨機觸發事件,在不影響原有信號信息表達的基礎上,進行了信息迭代,充分體現了它的預警特性。不會與原有的信息表達方式產生歧義,既保持了黃燈原有的警示含義,又豐富了黃燈的使用空間和表達方式,這樣就可以充分放大黃燈含義的表達空間,達到提高黃燈使用效率的目的。
因此,本發明的設計原理就是利用現代技術將隨機發生的警示信息及時準確地迭代到現有交通信號燈指示體系上的一種表示(顯示)方法。
這里要說明的是:有些路口在過渡時間內采用的是雙紅燈辦法清場,黃燈也可以用于鑒別清場是否完成,同樣可以起到警示作用;也有人有這樣的疑問,在繁忙的路口這樣會導致黃燈常亮,根本達不到預期效果,試想如果黃燈在測試過程常亮意味著此路口違章嚴重,應該加強管理或是改進通行方案,同時也是測試通行效率的方法,或者是為建設無信號燈立交橋的數據依據;第三種疑慮是大眾的認知,信號燈的使用本來就是有國標規范的,因此這種方案必須得到各方的認可方能實施,本方法就是需要研討充分才能高效實施。
由此,筆者發明設計了基于危險區域合理劃分、紅外監測技術和信息控制技術的交通指示預警信號系統架構圖:

危險區域合理劃分必須延伸到監控區域結合測速技術來實現,黃燈預警提示是目測危險的輔助功能,目的是為了通過減速實現防危,因此必須先制定好路口的通行速度標準,才能用安全反應時間來倒推監控和測速的范圍。
一般的“道路交通事故預防和處理”培訓指出:最佳駕駛技巧應該是眼向高處看,“坐的高”不等于“看得遠”,看的高才能看得遠;人的被動反應區是3秒以內距離;因此被動防御駕駛應該以“4秒規則”為理論基礎,即人的反應速度為:看到危險至信息傳遞到大腦需0.5秒,大腦綜合各類信息做出正確決策需要0.5秒,決策傳遞至四肢,指揮動作需要0.5秒,由于車輛行駛的慣性和剎車性能等其他客觀因素影響,一般需要1-1.5秒才能成功避免危險,共計需要3.5秒時間,留下0.5秒的空間作為你的逃生空間,以備不測。按照這種方法不難劃分危險區域空間。
目前的監控、測速設備和信息管理系統已完全可以實現實時預警,這種方法的實現最主要的還是要依賴更多的法律、法規條款的設計與制定,相信該發明對國家和公共利益具有重大意義。
如果這種預警方法得以應用可實現如下預期:一、風險預警準確可靠,減少交通事故;二、精準抓拍,違法、違章記錄有據可查,可延長追訴期;三、視頻監控分析有的放矢,節約數據存儲量,大幅降低數據分析量,節約系統資源;四、改變預警引導模式;五、可做為路口通行效率測定標準,促進交通管理合理化,促進交法完善;六、這種表達方式可以明晰智慧交通建設線路;七、改變“中國式過馬路”現狀。
這種發明的優點是:一、信號顯示表達沒有歧義,可立即為大眾接受;二、與原有系統相比黃燈預警作用明顯;三、無技術障礙,投資小,見效快。
作者單位:郭曉旭,石家莊市第二中學(河北省實驗中學) 指導教師 韓榮珍