一種公路、橋梁或隧道護欄用安全行車警示裝置的制作方法

本發明屬于交通領域，尤其涉及一種公路、橋梁或隧道護欄用安全行車警示裝置。

背景技術：

隨著社會的發展，交通越來越重要，然而行車安全卻是一個不得不重視的問題，每年全國發生的交通事故導致大量人員傷亡和財產損失。同時，由于夜間視線差，所以夜間發生安全事故的概率又大幅高于白天，且下雨天的夜間更容易發生交通事故。為了避免夜間發生交通事故，一般在公路(特別是高速公路)、橋梁或隧道兩側會設置起提示作用的警示燈，這些警示燈通過主動發光的方式達到提示效果。然而，警示燈需要耗電，不僅需要搭設供電線路，而且需要長期消耗電能，還需要定期更換和維護，成本高。

后來，又出現了三種代替警示燈的安全行車提示方式：第一種是黃黑相間的塑料帶，當車輛通過時大燈照向前方的塑料帶上，從而使塑料帶反光，進而提示公路或隧道的寬度。這種提示方式的優點是成本低，也不需要耗電，更不需要大量維修，缺點是塑料帶反射的光線一般是黃光，這種黃光比較刺眼，容易造成駕駛員視覺疲勞。

第二種是在路面上鋪設金屬反光標，當車輛大燈照到金屬反光標上的時候，金屬反光標會照亮路面，這種方式的優缺點和塑料帶相同。

第三種是采用熒光粉，這種方式在兩邊的護欄上涂有熒光粉涂層，并在熒光粉涂層表面設有一層耐磨層。熒光粉涂層白天吸收太光能，夜晚主動發出可見光，從而達到安全提示的作用。這種方式的優點是不需要耗電，使用和維護成本低，發出的光線為可見光，且成本比警示燈低廉，但由于設置耐磨層所以成本比塑料帶和反光標高；缺點是耐磨層風吹日曬后，耐磨層會老化脫落，這樣就會暴露出熒光粉涂層，而熒光粉涂層表面粗糙度較大，遇到灰塵沉積以后就容易大幅影響熒光粉涂層的吸收光能和發光效率；并且，熒光粉涂層遇水或者液體以后就不會發生，這樣就完全失效了。另外，即使耐磨層不磨損，現有的熒光粉涂層固定涂覆在護欄上，只有表面的熒光粉能夠有效吸收光能，所以為了避免浪費材料，只能將熒光粉涂層做得比較薄，而這樣是否能夠整夜都發光也是一個很大的問題；并且，固定的熒光粉涂層發出的可見光也是固定的，示寬的警示效果也比較有限，如果發出的可見光是運動的，警示效果會更好，也更加不容易導致視覺疲勞，而現有的固定式熒光粉涂層根本無法實現。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題在于提供一種公路、橋梁或隧道護欄用安全行車警示裝置，該警示裝置用于公路、橋梁或隧道行車安全提示，降低交通事故的發生概率。

本發明的技術方案如下：一種公路、橋梁或隧道護欄用安全行車警示裝置，包括護欄(1)，在公路、橋梁或隧道的兩側均沿車輛前進方向設有一組護欄設(1)，其特征在于：每根所述護欄(1)上沿長度方向并排設有一組固定塊(2)，該固定塊與所述護欄(1)固定，且固定塊(2)設在兩側的護欄(1)相對面上；每根所述護欄(1)端頭的兩個固定塊(2)上分別設有一個抱箍(4)，該護欄(1)上其余的固定塊(2)上均分別固設有一個安裝套(5)；

所有所述安裝套(5)的內孔之間穿有一根白色透明軟管(6)，該白色透明軟管與安裝套(5)之間間隙配合，而所述白色透明軟管(6)的兩端頭分別由一個堵蓋(7)堵住，且所述抱箍(4)箍緊在對應的堵蓋(7)外面；

所述白色透明軟管(6)內裝有水，在白色透明軟管內裝有警示玻璃微殼(8)，該警示玻璃微殼由空心微殼(8a)和熒光粉(8b)構成，該空心微殼為白色透明圓球，空心微殼(8a)由玻璃或石英制成；所述空心微殼(8a)的外徑為0.5-1.5mm，其壁厚≤0.5mm；所述熒光粉(8b)為粉體結構，并密閉封裝在空心微殼(8a)內。

在上述技術方案中，本案中的熒光粉(8b)摒棄了現有結構中的涂層結構，改為自由狀態的粉體結構，并且將這些自由狀態的熒光粉(8b)完全密閉地封裝在空心微殼(8a)內，這樣就在熒光粉(8b)外面形成一個全方位的保護殼體。并且，空心微殼(8a)由玻璃或石英制成，取材方便，價格低廉，缺點是制造相對復雜。并且，玻璃或石英結構強度高，而空心微殼(8a)的外徑為0.5-1.5mm，其壁厚≤0.5mm，這實際上形成一種微球結構，這樣就能從整體上進一步使空心微殼(8a)具有非常高的結構強度，不易損壞，從而能夠很有效地保護內部的熒光粉(8b)，可靠地將熒光粉與灰塵和雨水、外界液體隔開，從而防止熒光粉(8b)遇到灰塵后降低發光效率，并且避免熒光粉(8b)遇到雨水或者液體，進而防止熒光粉(8b)失效。

需要特別說明的是，本案中空心微殼(8a)的外徑為0.5-1.5mm，其壁厚≤0.5mm，也有特別考慮，具體理由如下：1、空心微殼(8a)的結構為微球結構，結構強度非常高；2、空心微殼(8a)的尺寸小，這樣就導致空心微殼(8a)的表面積相對較大，從而增大熒光粉(8b)與光線的接觸面積，提高熒光粉(8b)的吸光效率；3、在玻璃球的制造工藝中，小尺寸的空心微殼(8a)反而比大尺寸的空心微殼(8a)更容易制造，這樣就能有效降低空心微殼(8a)的加工難度和制造成本。

同時，空心微殼(8a)為白色透明圓球，表面粗糙度低，這樣不僅便于熒光粉(8b)透過空心微殼(8a)吸收光能或者發出光線，而且空心微殼(8a)表面不易附著灰塵，這樣又能進一步提高熒光粉(8b)吸收或者發出光線的效率，而且用高壓水也可以輕易地沖洗掉空心微殼(8a)外表面附著的少量灰塵，而不用擔心損壞空心微殼(8a)。另外，空心微殼(8a)為白色透明圓球，而熒光粉(8b)為粉體結構，這兩個技術特征有機配合，能使熒光粉(8b)從各個方向吸收光能；與傳統的熒光粉涂層相比，本案中粉體結構的熒光粉吸收光能的效率大幅提高，兩種結構形式吸收光能的方式具有實質性區別。

另外，本案將警示玻璃微殼(8)裝在白色透明軟管(6)內，并在白色透明軟管(6)內裝有水，這樣既在白色透明軟管(6)內裝一組警示玻璃微殼(8)，且水能減小警示玻璃微殼(8)之間的摩擦，并且警示玻璃微殼(8)可以在白色透明軟管(6)內轉動或移動。同時，白色透明軟管(6)與安裝套(5)間隙配合，這樣在吹自然風或者車輛通過引起吹風時，白色透明軟管(6)可以在安裝套(5)內晃動，從而使警示玻璃微殼(8)裝在白色透明軟管(6)內晃動，這樣就能達到動態警示的效果，且這一結構設計特別適于公路、橋梁或隧道護欄。

作為本案重要的優化設計，所述警示玻璃微殼(8)懸浮在水中，且每一米長的白色透明軟管(6)內分布有100-300個警示玻璃微殼(8)。

采用以上結構設計，警示玻璃微殼(8)懸浮在水中，有如下好處：一是可以讓警示玻璃微殼(8)在水中自由移動，自由移動時主要是自由翻轉，其次是沿白色透明軟管(6)的長度方向移動；并且，自由移動的警示玻璃微殼(8)與晃動的白色透明軟管(6)相結合，能有效改善夜間提示效果，大幅改善動態提示效果；二是警示玻璃微殼(8)懸浮在水中，能有效減少相鄰的警示玻璃微殼(8)自由移動時碰撞和磨損，這樣就能延長警示玻璃微殼(8)的使用壽命，有效防止警示玻璃微殼(8)損壞，從而保證本發明的正常使用，避免經常維修和更換。由上可知，本案中的警示玻璃微殼(8)懸浮在水中，是特殊場合所做出的特殊技術措施，很好地改善了本發明的性能，具有顯著的技術效果，不容易本領域技術人員所想到。另外，每一米長的白色透明軟管(6)內分布有100-300個警示玻璃微殼(8)，這一分布密度適中，既能防止密度過小而導致警示效果不佳，又能防止密度過大而導致亮度太大，從而造成駕駛員的視覺疲勞。

作為優化設計，所述熒光粉(8b)的總體積占空心微殼(8a)內腔體積的1/3-2/3。需要特別說明的是，假若熒光粉(8b)的總體積過少，這樣雖然會在一定程度上提高單位體積的熒光粉(8b)吸收光能和發光效率，但會影響總的發光量；相反地，假若熒光粉(8b)的總體積過多，這樣雖然會在一定程度上提高熒光粉(8b)總的發光量，保證能夠整晚發光，但是熒光粉單位體積的吸收光能和發光效率也會大幅降低，這樣又會降低熒光粉的利用率，從而變相地造成部分熒光粉浪費。另外，熒光粉(8b)的總體積過多，也會阻礙熒光粉(8b)在空心微殼(8a)內自由移動。

綜上所述，熒光粉(8b)的總體積就顯得尤其重要，本案中所述熒光粉(8b)的總體積占空心微殼(8a)內腔體積的1/3-2/3，是經過反復權衡后作出的設計，很好地兼顧了單位體積熒光粉的吸收光能和發光效率以及總的發光量，有效地、兼容性地解決了相互矛盾的技術問題，可見這一設計不屬于常規技術選擇，也不容易被本領域技術人員所想到。

作為優化設計，所述空心微殼(8a)的外徑為1mm，且空心微殼(8a)的壁厚為0.25mm，這樣的外徑和壁厚能有效地降低制造難度，并很好地兼顧結構強度。

有益效果：本發明拋棄了傳統結構中在護欄上設置反光標等結構，取而代之的是通過安裝套間隙配合白色透明軟管，并在白色透明軟管內裝有水和警示玻璃微殼，而警示玻璃微殼的空心微殼內裝有粉體結構的熒光粉，這種結構形式就能很好地保護熒光粉，不僅能有效防止熒光粉失效，而且還能使熒光粉最大程度地吸收光能和發出可見光；并且，白色透明軟管經過風吹以后會隨風轉動或者晃動，這樣就會導致警示玻璃微殼跟隨白色透明軟管一起晃蕩，這樣不僅更好地提高熒光粉吸收光能的效率，而且發出的可見光會轉動或者晃動，這樣就會起到動態的警示效果，不僅警示效果更加醒目，而且能夠更好地防止駕駛員視覺疲勞，更加有效地降低交通事故的發生概率，可運用在一般的公路、高速公路、橋梁和隧道內。

附圖說明

圖1為本發明的示意圖。

圖2為本發明中警示玻璃微殼實施例1的示意圖。

圖3為圖2的剖視圖。

圖4為本發明中警示玻璃微殼實施例2的示意圖。

圖5為圖4的剖視圖。

圖6為本發明中警示玻璃微殼實施例3的示意圖。

圖7為圖6的剖視圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明：

實施例1

如圖1-3所示，一種公路、橋梁或隧道護欄用安全行車警示裝置，包括護欄1，在公路、橋梁或隧道的兩側均沿車輛前進方向設有一組護欄設1。護欄1上沿長度方向并排設有一組固定塊2，該固定塊2與護欄1固定，并優選為焊接固定，且護欄1的長度方向與車輛前進方向和道路的延伸方向一致。固定塊2設在兩側的護欄1相對面上，即固定塊2朝向公路、橋梁或隧道的行車道。每根護欄1端頭的兩個固定塊2上分別設有一個抱箍4，該護欄1上其余的固定塊2上均分別固設有一個安裝套5。

所有安裝套5的內孔之間穿有一根白色透明軟管6，該白色透明軟管與安裝套5之間間隙配合。白色透明軟管6與安裝套5內孔的單邊間隙為5-10mm，這一參數設計非常重要，具有創造性，具體理由在于：若單邊間隙過小，則白色透明軟管6的晃動幅度過小，則動態警示效果不明顯；若單邊間隙過大，則白色透明軟管6的晃動幅度會過大，這樣動態警示效果太明顯，反而容易導致駕駛員視覺疲勞，并且不能很準確地指示路的兩側邊界，反而容易造成安全事故，進而導致“過猶不及”的不利影響。并且，白色透明軟管6的壁厚為2-5mm，并可優選為3或4mm，若白色透明軟管6的壁厚過小雖然光線的穿透力較強，但是結構強度較小；若白色透明軟管6的壁厚過大雖然光線的穿透力較小，但是結構強度較大，因此白色透明軟管6的壁厚需要適中。白色透明軟管6的兩端頭分別由一個堵蓋7堵住，從而實現防止漏水，且抱箍4箍緊在對應的堵蓋7外面。堵蓋7為兩段式階梯軸結構，其小頭段與白色透明軟管6的內孔緊配合，堵蓋7的大頭端露到白色透明軟管6外面，抱箍4箍緊在堵蓋7小頭端外面。

如圖1-3所示，白色透明軟管6內裝有水，在白色透明軟管內裝有警示玻璃微殼8。警示玻璃微殼8懸浮在水中，且每一米長的白色透明軟管6內分布有100-300個警示玻璃微殼8，并可進一步優選為150-250個警示玻璃微殼8，還可以進一步優選為200個警示玻璃微殼8。警示玻璃微殼由空心微殼8a和熒光粉8b構成，該空心微殼8a為白色透明圓球，空心微殼8a由玻璃或石英制成。空心微殼8a的外徑為0.5-1.5mm，并可進一步優選為0.8、1mm、1.2和1.4mm。空心微殼8a的壁厚≤0.5mm，并可進一步優選為0.1、0.25、0.35和0.45mm。熒光粉8b(附圖中為示意圖)為粉體結構，并密閉封裝在空心微殼8a內，空心微殼8a未損壞狀態下，熒光粉8b不能漏到空心微殼8a外面。熒光粉8b的總體積占空心微殼8a內腔體積的1/3-2/3，并可以進一步優選為2/5、1/2或者3/5。需要說明的是，熒光粉8b通過外購得到，其發出的光線為可見光，且熒光粉8b的發射波長為400-700納米，其中發射波長為500-560納米的熒光粉發出的可見光為綠光，發射波長為605-700納米的熒光粉發出的可見光為紅光，發射波長為580-595納米的熒光粉發出的可見光為黃光。并且，綠光容易被人眼接受，也不容易產生視覺疲勞，故本實施例中優先選擇發射波長為500-560納米的熒光粉。當然，也可以將不同發射波長的熒光粉混在一起。

實施例2

參照圖4、5，并結合圖1-3，一種公路、橋梁或隧道護欄用安全行車警示裝置，包括護欄1，在公路、橋梁或隧道的兩側均沿車輛前進方向設有一組護欄設1。護欄1上沿長度方向并排設有一組固定塊2，該固定塊2與護欄1固定，并優選為焊接固定，且護欄1的長度方向與車輛前進方向一致。固定塊2設在兩側的護欄1相對面上，即固定塊2朝向公路、橋梁或隧道的行車道。每根護欄1端頭的兩個固定塊2上分別設有一個抱箍4，該護欄1上其余的固定塊2上均分別固設有一個安裝套5。

所有安裝套5的內孔之間穿有一根白色透明軟管6，該白色透明軟管與安裝套5之間間隙配合。白色透明軟管6與安裝套5內孔的單邊間隙為5-10mm，這一參數設計非常重要，具有創造性，具體理由在于：若單邊間隙過小，則白色透明軟管6的晃動幅度過小，則動態警示效果不明顯；若單邊間隙過大，則白色透明軟管6的晃動幅度過大，這樣動態警示效果太明顯，反而容易導致駕駛員視覺疲勞，并且不能很準確地指示路的兩側邊界，反而容易造成安全事故，進而導致“過猶不及”的不利影響。并且，白色透明軟管6的壁厚為2-5mm，并可優選為3或4mm，若白色透明軟管6的壁厚過小雖然光線的穿透力較強，但是結構強度較小；若白色透明軟管6的壁厚過大雖然光線的穿透力較小，但是結構強度較大，因此白色透明軟管6的壁厚需要適中。白色透明軟管6的兩端頭分別由一個堵蓋7堵住，從而實現防漏，且抱箍4箍緊在對應的堵蓋7外面。堵蓋7為兩段式階梯軸結構，其小頭段與白色透明軟管6的內孔緊配合，堵蓋7的大頭端露到白色透明軟管6外面，抱箍4箍緊在堵蓋7小頭端外面。

參照圖4、5，并結合圖1-3，白色透明軟管6內裝有水，在白色透明軟管內裝有警示玻璃微殼8。警示玻璃微殼8懸浮在水中，且每一米長的白色透明軟管6內分布有100-300個警示玻璃微殼8，并可進一步優選為150-250個警示玻璃微殼8，還可以進一步優選為200個警示玻璃微殼8。警示玻璃微殼由空心微殼8a和熒光粉8b構成，在本實施例中，空心微殼8a采用白色透明的橢圓形結構，空心微殼8a由玻璃或石英制成，不僅比圓球更容易制造，而且橢圓形球體讓熒光粉能更好地吸收光能。

空心微殼8a的長邊為0.5-1.5mm，并可進一步優選為0.8、1mm、1.2和1.4mm。空心微殼8a的短邊為0.5-1mm。空心微殼8a的壁厚≤0.5mm，并可進一步優選為0.1、0.25、0.35和0.45mm。熒光粉8b(附圖中為示意圖)為粉體結構，并密閉封裝在空心微殼8a內，空心微殼8a未損壞狀態下，熒光粉8b不能漏到空心微殼8a外面。熒光粉8b的總體積占空心微殼8a內腔體積的1/3-2/3，并可以進一步優選為2/5、1/2或者3/5。需要說明的是，熒光粉8b通過外購得到，其發出的光線為可見光，且熒光粉8b的發射波長為400-700納米，其中發射波長為500-560納米的熒光粉發出的可見光為綠光，發射波長為605-700納米的熒光粉發出的可見光為紅光，發射波長為580-595納米的熒光粉發出的可見光為黃光。并且，綠光容易被人眼接受，也不容易產生視覺疲勞，故本實施例中優先選擇發射波長為500-560納米的熒光粉。當然，也可以將不同發射波長的熒光粉混在一起。

本實施例的熒光粉為粉體結構，并封裝在橢圓形微球結構的空心微殼內，這種結構形式就能很好地保護熒光粉，不僅能有效防止熒光粉失效，而且還能使熒光粉最大程度地吸收光能和發出可見光；并且，本案穿在穿線上時可以隨風轉動，這樣不僅更好地提高熒光粉吸收光能的效率，而且發出的可見光會晃動，這樣就會起到動態的警示效果，不僅警示效果更加醒目，而且能夠更好地防止駕駛員視覺疲勞，更加有效地降低交通事故的發生概率，可有效運用在一般的公路、高速公路和隧道內。另外，空心微殼采用橢圓形結構，不僅比圓球更容易制造，而且橢圓形球體讓熒光粉能更好地吸收光能。

實施例3

參照圖6、7，并結合圖1-3，一種公路、橋梁或隧道護欄用安全行車警示裝置，包括護欄1，在公路、橋梁或隧道的兩側均沿車輛前進方向設有一組護欄設1。護欄1上沿長度方向并排設有一組固定塊2，該固定塊2與護欄1固定，并優選為焊接固定，且護欄1的長度方向與車輛前進方向一致。固定塊2設在兩側的護欄1相對面上，即固定塊2朝向公路、橋梁或隧道的行車道。每根護欄1端頭的兩個固定塊2上分別設有一個抱箍4，該護欄1上其余的固定塊2上均分別固設有一個安裝套5。

所有安裝套5的內孔之間穿有一根白色透明軟管6，該白色透明軟管與安裝套5之間間隙配合，且白色透明軟管6與安裝套5內孔的單邊間隙為5-10mm，這一參數設計非常重要，具有創造性，具體理由在于：若單邊間隙過小，則白色透明軟管6的晃動幅度過小，則動態警示效果不明顯；若單邊間隙過大，則白色透明軟管6的晃動幅度過大，這樣動態警示效果太明顯，反而容易導致駕駛員視覺疲勞，并且不能很準確地指示路的兩側邊界，反而容易造成安全事故，進而導致“過猶不及”的不利影響。并且，白色透明軟管6的壁厚為2-5mm，并可優選為3或4mm，若白色透明軟管6的壁厚過小雖然光線的穿透力較強，但是結構強度較小；若白色透明軟管6的壁厚過大雖然光線的穿透力較小，但是結構強度較大，因此白色透明軟管6的壁厚需要適中。白色透明軟管6的兩端頭分別由一個堵蓋7堵住，從而實現防漏，且抱箍4箍緊在對應的堵蓋7外面。堵蓋7為兩段式階梯軸結構，其小頭段與白色透明軟管6的內孔緊配合，堵蓋7的大頭端露到白色透明軟管6外面，抱箍4箍緊在堵蓋7小頭端外面。

如圖1-3所示，白色透明軟管6內裝有水，在白色透明軟管內裝有警示玻璃微殼8。警示玻璃微殼8懸浮在水中，且每一米長的白色透明軟管6內分布有100-300個警示玻璃微殼8，并可進一步優選為150-250個警示玻璃微殼8，還可以進一步優選為200個警示玻璃微殼8。警示玻璃微殼由空心微殼8a和熒光粉8b構成，本實施例中，空心微殼8a為白色透明的正四面體結構，該空心微殼8a由玻璃或石英制成。空心微殼8a的壁厚≤0.5mm，并可進一步優選為0.1、0.25、0.35和0.45mm。并且，空心微殼8a的邊長為0.5-1.5mm。在本實施例中，空心微殼8a采用正四面體結構，雖然制造時要比制造圓球難度稍大，但是光能透過空心微殼8a后，會在空心微殼8a內折射，這樣不用轉動空心微殼8a也能有效提高熒光粉吸收光能的效率。

熒光粉8b(附圖中為示意圖)為粉體結構，并密閉封裝在空心微殼8a內，空心微殼8a未損壞狀態下，熒光粉8b不能漏到空心微殼8a外面。熒光粉8b的總體積占空心微殼8a內腔體積的1/3-2/3，并可以進一步優選為2/5、1/2或者3/5。需要說明的是，熒光粉8b通過外購得到，其發出的光線為可見光，且熒光粉8b的發射波長為400-700納米，其中發射波長為500-560納米的熒光粉發出的可見光為綠光，發射波長為605-700納米的熒光粉發出的可見光為紅光，發射波長為580-595納米的熒光粉發出的可見光為黃光。并且，綠光容易被人眼接受，也不容易產生視覺疲勞，故本實施例中優先選擇發射波長為500-560納米的熒光粉。當然，也可以將不同發射波長的熒光粉混在一起。

本實施例的熒光粉為粉體結構，并封裝在空心微殼內，這種結構形式就能很好地保護熒光粉，不僅能有效防止熒光粉失效，而且還能使熒光粉最大程度地吸收光能和發出可見光；并且，本案穿在穿線上時可以隨風轉動，這樣不僅更好地提高熒光粉吸收光能的效率，而且發出的可見光會晃動，這樣就會起到動態的警示效果，不僅警示效果更加醒目，而且能夠更好地防止駕駛員視覺疲勞，更加有效地降低交通事故的發生概率，可有效運用在一般的公路、高速公路和隧道內。另外，本實施例中空心微殼8a采用正四面體結構，雖然制造時要比制造圓球難度稍大，但是光能透過空心微殼8a后，會在空心微殼8a內折射，這樣不用轉動空心微殼8a也能有效提高熒光粉吸收光能的效率。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不以本發明為限制，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。