CN101572001A - 智能化人行横道红绿灯控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种智能化人行横道红绿灯控制装置，包括微处理器、红绿灯控制模块和行人数据采集单元，所述行人数据采集单元实时采集人行横道两端的行人数量，所述微处理器设有通信模块，以便获取两端路口与本道路有关的交通状态数据，所述微处理器根据两端路口的相关交通状态数据、行人人数数据在预设程序的支持下，确定行人方向绿灯放行的起始时间和时间长度并生成红绿灯控制指令，所述红绿灯控制装置通过信号线连接所述微处理器，接受微处理器输出的控制信号对红绿灯工作状态进行切换。本发明可以在道路上机动车流量较少的情况下放行行人，以保证在行人通行的同时，尽可能减小对机动车和整体道路交通状况的影响。
Description
技术领域
本发明涉及一种智能化人行横道红绿灯控制装置，属于电子控制技术领域。
背景技术
在较长的道路中间，通常要设置供行人穿过道路的设置，例如过街天桥或过街地道，但是建设成本最低的还是过街横道，在车流量稍多的路段，过街横道应设置红绿灯对行人和车辆进行控制，使两者不得同时通过，以避免交通事故。目前过街横道的红绿灯控制方式有两种，一种是周期性的红绿灯切换，另一种是设有延时按钮，经过一定的时间后人行方向绿灯亮，行人得以穿过道路。
使用人行方向绿灯延时按钮的控制方式可以更好的保证道路的畅通，在无行人过街时一直对机动车方向，有利于提高通行能力，但是，这种延时按钮所控制的人行方向绿灯时间不考虑道路上机动车的流量，可以会在机动车流量最大的时候放行行人，造成道路上的车辆的拥堵。
另外，在行人过多，拥堵在道路两侧时，延时控制方式也不能随时调整放行行人的起始时间和时间长度，给行人造成不便。
发明内容
为克服现有技术的上述缺陷，本发明提供的一种智能化人行横道红绿灯控制装置，采用该装置可以在道路上机动车流量较少的情况下放行行人，以保证在行人通行的同时，尽可能减小对机动车和整体道路交通状况的影响，同时可以根据等候中的行人人数，选择适宜的行人绿灯启动时间和绿灯亮的时间长度。
本发明实现上述目的的技术方案是：一种智能化人行横道红绿灯控制装置，包括微处理器、红绿灯控制模块和行人数据采集单元，所述行人数据采集单元实时采集人行横道两端的行人数量，并将该数量信息转换为微处理器可以识别的数据送至微处理器，所述微处理器设有通信模块，所述通信模块通过有线或无线方式与道路两端路口的交通控制系统通信，获取两端路口与本道路有关的交通状态数据，所述微处理器两端路口的相关交通状态数据、行人人数在预设程序的支持下，计算出在许可时间范围内的车流量最小的时间段，确定行人方向绿灯放行的起始时间和时间长度并生成红绿灯控制指令，所述红绿灯控制装置通过信号线连接所述微处理器，接受微处理器输出的控制信号对红绿灯工作状态进行切换。
由此，可以在保住行人通行的条件下，最大限度的减少对机动车的通行的影响，保证了道路的畅通。
附图说明
图1是本发明的流程示意图。
具体实施方式
参见图1，本发明提供了一种智能化人行横道红绿灯控制装置，包括微处理器、红绿灯控制模块和行人数据采集单元，所述行人数据采集单元实时采集人行横道两端的行人数量，并将该数量信息转换为微处理器可以识别的数据送至微处理器，所述微处理器设有通信模块，所述通信模块通过有线或无线方式与道路两端路口的交通控制系统通信，获取两端路口与本道路有关的交通状态数据，所述微处理器两端路口的相关交通状态数据、行人人数在预设程序的支持下，计算出在许可时间范围内的车流量最小的时间段，确定行人方向绿灯放行的起始时间和时间长度并生成红绿灯控制指令，所述红绿灯控制装置通过信号线连接所述微处理器，接受微处理器输出的控制信号对红绿灯工作状态进行切换。
所述行人数据采集单元可以是摄像机及其视频采集处理器，也可以是红外线传感器。
本发明的工作过程是：
(1)人工按动控制按钮；
(2)微处理器从两端道路路口的红绿灯控制系统获取该路口的交通状态数据，并对该数据进行分析，判断在许可时间范围内该路段机动车流量最小的时间段；
(3)在许可时间范围内车流量最小的时间段内控制人行方向绿灯亮，车辆行驶方向红灯亮。
在步骤(1)中，依据通常方式在过街横道两端路口设置控制按钮，该信号送入微处理器，微处理器只对一个放行周期内的第一按钮信号做出反应。
在步骤(2)中，所述两端路口的交通状态数据包括路口处各驶入本道路的车道红绿灯状态、当前红灯亮的开始时间以及关闭时间、车流量以及平均车速；
所述微处理器根据预设的道路数据(距两端路口的长度、车道数、平均车速、车速与两端路口车流量的关系等)以及获得的两端路口的相关交通状态数据，计算出在许可时间范围内的车流量最小的时间段；
依据下列方式确定行人方向绿灯启动时间：许可时间内存在车流量最小时间段的，在车流量最小时间段起始时间启动行人方向绿灯；
在许可时间内没有车流量最小时间段的，在许可时间结束时启动行人绿灯；
所述许可时间是微处理器根据预设在其中的函数和行人数量数据计算出的行人最长等待时间，可以根据不同道路的情况调整用于计算许可时间的参数；当等候的人数多时，该许可时间短，当等候人数少时，可许可时间应长些。
计算车流量最小时间段应首先计算出道路两端路口一个或多个红灯周期内的车流量曲线，
当某段时间的车流量处于曲线的最低部位，并且该时间段的车流量平均值小于所计算时间内车流量平均值的60％；当处于曲线的最低部位的时间段内的车流量平均值大于所计算时间内车流量平均值的60％时，给出没有最小时间段的结论；
所述车流量最小时间段的时间长度为预设的行人绿灯放行的时间长度。
Claims (10)
1.一种智能化人行横道红绿灯控制装置，其特征在于包括微处理器、红绿灯控制模块和行人数据采集单元，所述行人数据采集单元实时采集人行横道两端的行人数量，并将该数量信息转换为微处理器可以识别的数据送至微处理器，所述微处理器设有通信模块，所述通信模块通过有线或无线方式与道路两端路口的交通控制系统通信，获取两端路口与本道路有关的交通状态数据，所述微处理器两端路口的相关交通状态数据、行人人数在预设程序的支持下，计算出在许可时间范围内的车流量最小的时间段，确定行人方向绿灯放行的起始时间和时间长度并生成红绿灯控制指令，所述红绿灯控制装置通过信号线连接所述微处理器，接受微处理器输出的控制信号对红绿灯工作状态进行切换。
2.如权利要求1所述的智能化人行横道红绿灯控制装置，其特征在于所述行人数据采集单元可以是摄像机及其视频采集处理器，也可以是红外线传感器。
3.如权利要求1所述的智能化人行横道红绿灯控制装置，其特征在于在过街横道两端路口设置控制按钮，该按钮连接所述的微处理器，向微处理器发送按钮信号，微处理器只对一个放行周期内的第一按钮信号做出反应。
4.如权利要求1、2或3所述的智能化人行横道红绿灯控制装置，其特征在于所述两端路口的交通状态数据包括路口处各驶入本道路的车道红绿灯状态、当前红灯亮的开始时间以及关闭时间、车流量以及平均车速。
5.如权利要求4所述的智能化人行横道红绿灯控制装置，其特征在于所述微处理器根据预设的道路数据以及获得的两端路口的相关交通状态数据，计算出在许可时间范围内的车流量最小的时间段。
6.如权利要求5所述的智能化人行横道红绿灯控制装置，其特征在于依据下列方式确定行人方向绿灯启动时间：许可时间内存在车流量最小时间段的，在车流量最小时间段起始时间启动行人方向绿灯；在许可时间内没有车流量最小时间段的，在许可时间结束时启动行人绿灯。
7.如权利要求6所述的智能化人行横道红绿灯控制装置，其特征在于所述许可时间是预设的行人等待的最长时间。
8.如权利要求7所述的智能化人行横道红绿灯控制装置，其特征在于所述车流量最小时间段的时间长度为预设的行人绿灯放行的时间长度。
9.如权利要求8所述的智能化人行横道红绿灯控制装置，其特征在于计算车流量最小时间段应首先计算出道路两端路口一个或多个红灯周期内的车流量曲线，当某段时间的车流量处于曲线的最低部位，并且该时间段的车流量平均值小于所计算时间内车流量平均值的60％，在该时间段为所述的车流量最小时间段。
10.如权利要求8所述的智能化人行横道红绿灯控制装置，其特征在于计算车流量最小时间段应首先计算出道路两端路口一个或多个红灯周期内的车流量曲线，当处于曲线的最低部位的时间段内的车流量平均值大于所计算时间内车流量平均值的60％时，给出没有最小时间段的结论。
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20091104 |