CN102568189A - 智能交通系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种智能交通系统，其包括车辆管理单元、道路疏导单元及中央数据处理单元，该车辆管理单元包括车辆信息识别模块和行驶方向识别模块，该车辆信息识别模块储存车辆身份信息，行驶方向识别模块判断车辆行驶方向，车辆管理单元与中央数据处理单元建立无线通信以将车辆身份信息和车辆行驶方向信息传送至中央数据处理单元，道路疏导单元包括沟槽及隔离栏，沟槽开设于路面上，隔离栏可打开地容置于沟槽内，中央数据处理单元包括数据分析模块和控制模块，数据分析模块判断每一道路方向的道路拥堵情况，并计算每一道路方向的通行需求指数，控制模块依据通行需求指数控制隔离栏打开或收起。该智能交通系统可有效地缓解道路的拥堵。

Description

智能交通系统
技术领域
本发明涉及一种交通系统，特别涉及一种基于短距离通信方式的智能交通系统。
背景技术
随着城市化进程的加快，城市交通问题越发凸显。一方面，在上班高峰期进城方向的车辆较多，出城方向的车辆较少，而下班高峰期进城方向的车辆较少，出城方向的车辆较多，此种情况极易造成车辆在上下班高峰期进城或出城时发生拥堵现象。另一方面，由于大多司机难以及时了解前方路况，以致到了拥堵路段才发现道路拥堵，而此时已无法离开，使拥堵情况越来越严重。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种有利于缓解路面交通拥堵的智能交通系统。
一种智能交通系统，其包括车辆管理单元、道路疏导单元及中央数据处理单元，该车辆管理单元包括车辆信息识别模块和行驶方向识别模块，该车辆信息识别模块储存车辆身份信息，行驶方向识别模块判断车辆行驶方向，车辆管理单元与中央数据处理单元建立无线通信以将车辆身份信息和车辆行驶方向信息传送至中央数据处理单元，道路疏导单元包括沟槽及隔离栏，沟槽开设于路面上，隔离栏可打开地容置于沟槽内，中央数据处理单元包括数据分析模块和控制模块，数据分析模块依据车辆身份信息和车辆行驶方向信息判断每一道路方向的道路拥堵情况，并计算每一道路方向的通行需求指数，控制模块依据通行需求指数控制隔离栏打开或收起。
上述的智能交通系统通过在车辆管理单元和中央数据处理单元相互通信，以使数据分析模块分析当前路况，使司机即使获取路况信息，进而避开拥堵路段。同时数据分析模块判断通行需求较高的道路，并控制隔离栏开启以调节车道，有效地缓解道路的拥堵。
附图说明
图1为本发明较佳实施方式的智能交通系统的功能模块图；
图2为图1所示的智能交通系统的道路疏导单元的平面示意图。
主要元件符号说明
智能交通系统        100
车辆管理单元        10
车辆信息识别模块    12
行驶方向识别模块    14
信号处理模块        16
天线                18
警示模块            19
中央数据处理单元    30
定向天线            32
数据分析模块        34
控制模块            36
道路疏导单元        50
沟槽                52
隔离栏              54
电机                56
信号灯              58
具体实施方式
请参阅图1，本发明的较佳实施方式提供一种智能交通系统100，其包括车辆管理单元10、中央数据处理单元30及道路疏导单元50。
车辆管理单元10可设置于各种机动车辆上，该车辆管理单元10包括车辆信息识别模块12、行驶方向识别模块14、信号处理模块16、天线18及警示模块19。该车辆信息识别模块12、行驶方向识别模块14、天线18及警示模块19均与信号处理模块16电性连接。
该车辆信息识别模块12预先设置该机动车辆的唯一的身份识别码及对应的车辆身份信息，如该机动车辆的类型为客车、货车、公交车或私家车以及车辆的座位数量信息。该车辆信息识别模块12用以向信号处理模块16传送车辆身份信息。该行驶方向识别模块14可与机动车辆内置的全球卫星定位系统(Global PositioningSystem，GPS)模块相互通信，以通过GPS模块判断该机动车辆的行驶方向，并将判断的结果传送至信号处理模块16。该信号处理模块16用以将车辆信息识别模块12和行驶方向识别模块14传送的信息转换成射频信号，并通过天线18发射。天线18用以与中央数据处理单元30实现双向通信，即向中央数据处理单元30发射机动车辆身份信息及行驶方向信息，并从中央数据处理单元30接收代表当前路况信息的射频信号。同时，该信号处理模块16用以将天线18接收的射频信号解码成电信号，并依据该电信号控制警示模块19。该警示模块19用以显示当前路况，以便司机及时了解。该警示模块19包括三个指示灯(图未示)，在本实施例中，该三个指示灯并排设置，居中的指示灯代表正前方道路的路况，左右两边的指示灯分别代表相邻的两条道路的路况。每一指示灯均可发出红、黄及绿三种色光，以分别表示对应的道路路况拥堵、路况一般及路况良好。
请结合参阅图2，中央数据处理单元30包括定向天线32、数据分析模块34及控制模块36。该定向天线32用以与车辆管理单元10的天线18双向通信，该定向天线32可设置于交通信号灯灯架上，其信号覆盖单向行驶方向50-100米范围内的车辆。该定向天线32与数据分析模块34电性连接，以将天线18发射的信息传送至数据分析模块34。该数据分析模块34用以依据接收到的机动车辆身份信息及行驶方向信息判断当前路口每一道路方向的机动车数量，进而得出相应道路的拥堵状况信息，并将该拥堵状况信息通过定向天线32反馈回车辆管理单元10。另一方面，该数据分析模块34预设各种机动车辆通行需求的加权系数。该加权系数可以根据车辆的功能设置，例如在本实施例中，设定公交车的加权系数大于私家车，客车的加权系数大于货车。该数据分析模块34依据不同机动车辆的加权系数计算每一道路方向所有机动车辆的通行需求指数之和。该控制模块36与数据分析模块34电性连接，用以依据数据分析模块34计算出的通信需求指数控制道路疏导单元50，以缓解通行需求指数较高的道路的拥堵状况。
该道路疏导单元50包括沟槽52、隔离栏54、电机56及信号灯58。在本实施例中，以四车道路面为例加以说明，该沟槽52和隔离栏54的数量均为2个，其中一个沟槽52开设于第一车道和第二车道之间，另一个沟槽52开设于第三车道和第四车道之间。该隔离栏54不使用时收容于沟槽52内，也保证路面整洁；使用隔离栏54时，该隔离栏54可在电机56的带动下垂直于路面打开，以起到划分车道的作用。该电机56与中央数据处理单元30的控制模块36电性连接，以在控制模块36的驱动下控制隔离栏54打开或收起。该信号灯58可设置于现有的交通信号灯灯架上，当打开隔离栏54划分出车道时，信号灯58用以在控制模块36的控制下对被新划分出的车道上行驶的车辆作出提示。
下面以四车道为例说明该智能交通系统100的工作原理，当机动车辆进入靠近中央数据处理单元30约50-100米区域时，机动车辆与中央数据处理单元30建立通信。首先车辆管理单元10的车辆信息识别模块12将机动车辆的身份信息通过信号处理模块16和天线18发射出去，行驶方向识别模块14判断该机动车辆的行驶方向，并将行驶方向信息通过信号处理模块16和天线18发射出去。其后，中央数据处理单元30的定向天线32接收天线18发射的信息并传送至数据分析模块34。该数据分析模块34依据机动车辆行驶方向及机动车辆的身份信息判断每一道路方向的机动车辆的数量，进而得出每一道路方向的路况拥堵信息。该路况拥堵信息通过定向天线32发射至车辆管理单元10，信号处理模块16解码该射频信号并依据解码后的射频信号控制警示模块19。警示模块19通过改变指示灯的颜色提醒司机该路段及邻近路段的路况，以便司机及时作出选择，从而避开拥堵路段。同时，数据分析模块34对每一道路方向所有的机动车辆的通行需求指数进行加权求和，并将加权求和的结果传送至控制模块36。当其中一个行驶方向的通行需求指数明显大于另一方向时，控制模块36将通过电机56控制通行需求指数较低的车道间的隔离栏54打开，此时在通行需求指数较高的行驶方向上，通行车道变为三个，而在通行需求指数较低的行驶方向上，通行车道变为一个。其后控制模块36控制对应车道的信号灯58工作，如此可有效地缓解道路的拥堵情况。
可以理解，本发明的智能交通系统100不局限用于四车道，其也可用于六车道、八车道等，而隔离栏54的数量及长度均可依据具体路面设置。
本发明的智能交通系统100通过在机动车辆上设置车辆管理单元10，使其与中央数据处理单元30相互通信，以使司机及时获取前方路况信息。同时本发明在路面上设置隔离栏54，以通过中央数据处理单元30的控制开启隔离栏54，进而调节车道，有效地缓解道路的拥堵。

Claims (10)

1.一种智能交通系统，其特征在于：该智能交通系统包括车辆管理单元、道路疏导单元及中央数据处理单元，该车辆管理单元包括车辆信息识别模块和行驶方向识别模块，该车辆信息识别模块储存车辆身份信息，行驶方向识别模块判断车辆行驶方向，车辆管理单元与中央数据处理单元建立无线通信以将车辆身份信息和车辆行驶方向信息传送至中央数据处理单元，道路疏导单元包括沟槽及隔离栏，沟槽开设于路面上，隔离栏可打开地容置于沟槽内，中央数据处理单元包括数据分析模块和控制模块，数据分析模块依据车辆身份信息和车辆行驶方向信息判断每一道路方向的道路拥堵情况，并计算每一道路方向的通行需求指数，控制模块依据通行需求指数控制隔离栏打开或收起。
2.如权利要求1所述的智能交通系统，其特征在于：所述车辆管理单元还包括相电性连接的天线和信号处理模块，所述天线用于与中央数据处理单元双向通信，所述信号处理模块同时与车辆信息识别模块和行驶方向识别模块电性连接，以将车辆身份信息和车辆行驶方向信息转换成射频信号，同时将天线接收的射频信号转换成电信号。
3.如权利要求2所述的智能交通系统，其特征在于：所述车辆管理单元还包括警示模块，该警示模块与信号处理模块电性连接，并依据信号处理模块转换后的电信号显示当前道路的拥堵情况。
4.如权利要求3所述的智能交通系统，其特征在于：所述警示模块包括三个指示灯，分别用以显示车辆正前方道路及邻近的两条道路的拥堵情况。
5.如权利要求1所述的智能交通系统，其特征在于：所述道路疏导单元还包括电机，所述电机与中央数据处理单元的控制模块电性连接，以在控制模块的控制下驱动隔离栏。
6.如权利要求1所述的智能交通系统，其特征在于：所述道路疏导单元还包括信号灯，所述信号灯与中央数据处理单元的控制模块电性连接，以在隔离栏打开时工作。
7.如权利要求1所述的智能交通系统，其特征在于：沟槽开设于路面的二车道之间，所述隔离栏垂直于路面打开。
8.如权利要求7所述的智能交通系统，其特征在于：所述数据分析模块预设各种车辆通行需求的加权系数，并用于计算每一道路方向所有车辆的通行需求指数，若其中一条道路的通行需求指数高，则通过控制模块打开通行需求指数低的车道间的隔离栏。
9.如权利要求2所述的智能交通系统，其特征在于：所述中央数据处理单元还包括定向天线，所述定向天线与数据分析模块电性连接，用以与车辆管理单元双向通信。
10.如权利要求3所述的智能交通系统，其特征在于：当所述数据分析模块判断出每一道路方向的道路拥堵情况后，将道路拥堵信息反馈至警示模块。
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