CN104036643A - 一种公共交通信号灯的控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种公共交通信号灯的控制系统，包括若干个交通信号灯，还包括服务器及设置在每个交通信号灯上的红外传感器、处理器、无线收发单元、驱动电路；由若干个交通信号灯组成一个子系统，所述子系统内每个交通信号灯实时检测路段上的车辆停留时间；所述处理器预设车辆停留时间，与车辆停留时间进行对比，当超过预设车辆停留时间时控制无线收发单元上传到服务器；所述服务器分析路段的车辆流动情况，并确定对子系统其他的交通信号灯的延时控制信号后返回至其他各交通信号灯的无线收发单元；所述其他各交通信号灯的处理器利用驱动电路对交通信号灯输出延时的驱动。本发明可实时检测和结合路况整体处理，可有效避免堵车情况，有助于交通控制。

Description

一种公共交通信号灯的控制系统

技术领域

本发明涉及一种公共交通信号灯的控制系统，属于交通设备的技术领域。

背景技术

在交通设备中，交通信号灯是交通信号中的重要组成部分，是道路交通的基本语言。交通信号灯由红灯、绿灯、黄灯组成。分为：机动车信号灯、非机动车信号灯、人行横道信号灯、车道信号灯、方向指示信号灯、闪光警告信号灯、道路与铁路平面交叉道口信号灯等多种。而对于传统的交通信号灯，仅能实现信号灯的指示作用，控制路道上的人或车停留还是行走，不能实时获取对应路段上的车辆流动状况和反馈，且每个交通信号灯之间是相互独立的，并不能根据实时的路况决定一定范围内的交通信号灯的指示时间，若是在一条道路上的某个路段上发生堵车状况时，其他交通信号灯仍然处于自身的指示状态，并未能根据实时路况决定是否延迟指示时间，以达到帮助疏通堵塞的作用，增加了整条道路上的堵塞情况。因此，现有的交通信号灯未能形成系统，对道路上的车辆流动状况实时检测和综合处理，不便于交通拥堵情况的疏散，不利用交通控制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种公共交通信号灯的控制系统，利用道路上的多个交通信号灯组成一个子系统，子系统内每个交通信号灯都可以实时获取对应路段的车辆停留时间，由服务器决定对子系统中其他交通信号灯的延时控制信号，由此实时检测和结合路况整体处理。

本发明具体采用以下技术方案解决上述技术问题：

一种公共交通信号灯的控制系统，包括设置在道路上的若干个交通信号灯，还包括服务器及设置在每个交通信号灯上的红外传感器、处理器、无线收发单元、驱动电路；由所述若干个交通信号灯组成一个子系统，所述子系统内每个交通信号灯的红外传感器实时检测路段上的车辆停留时间；所述每个交通信号灯的处理器内预先设定车辆停留时间并与车辆停留时间进行对比，当超过预设车辆停留时间时控制无线收发单元将车辆停留时间上传到服务器；所述服务器根据上传的车辆停留时间分析路段的车辆流动情况，并确定对子系统其他的交通信号灯的延时控制信号后返回至其他各交通信号灯的无线收发单元；所述其他各交通信号灯的处理器利用驱动电路对交通信号灯输出延时的驱动。

作为本发明的一种优选技术方案：所述子系统由两两相邻的若干个交通信号灯组成。

作为本发明的一种优选技术方案：所述服务器确定为对应交通信号灯的前一个或者后一个交通信号灯的延时控制信号。

作为本发明的一种优选技术方案：所述处理器的预设车辆停留时间大于每个交通信号灯的最大持续时间。

作为本发明的一种优选技术方案：所述每个交通信号还包括由于采集路段上车辆信息的摄像头，所述摄像头与处理器连接。

作为本发明的一种优选技术方案：所述摄像头定时获取路段上的车辆流动情况形成图像，由处理器对图像中的车辆覆盖程度进行判断。

作为本发明的一种优选技术方案：所述系统用于机动车辆信号灯的控制。

本发明采用上述技术方案，能产生如下技术效果：

本发明提供一种公共交通信号灯的控制系统，利用道路上的多个交通信号灯组成一个子系统，子系统内每个交通信号灯都可以实时获取对应路段的车辆停留时间，然后和预设时间对比，上传处理结果，由服务器决定对子系统中其他交通信号灯的延时控制信号，由此实时检测和结合路况整体处理，可结合道路上连续或非连续的路段的车辆流动情况，智能化的决定车辆通行时间，可有效避免堵车情况，有助于交通控制。并且，还可以对采集的车辆停留情况进行验证，利用摄像头调取对应路段的车辆流动情况，以验证是都真的出现拥堵，以便对输出的延时控制信号更加准确的确定，进一步地提高系统对道路交通情况的整体检测和处理，提高控制效率。

附图说明

图1为本发明的控制系统的原理示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明的实施方式进行描述。

如图1所示，一种公共交通信号灯的控制系统，包括设置在道路上的若干个交通信号灯，还包括服务器及设置在每个交通信号灯上的红外传感器、处理器、无线收发单元、驱动电路；由所述N个交通信号灯组成一个子系统，如图1所示，包括第一至第N个交通信号灯；所述子系统内每个交通信号灯的红外传感器实时检测路段上的车辆停留时间；所述每个交通信号灯的处理器内预先设定车辆停留时间，并与车辆停留时间进行对比，当超过预设车辆停留时间时控制无线收发单元将车辆停留时间上传到服务器；所述服务器根据上传的车辆停留时间分析路段的车辆流动情况，并确定对子系统其他的交通信号灯的延时控制信号后返回至其他各交通信号灯的无线收发单元；所述其他各交通信号灯的处理器利用驱动电路对交通信号灯输出延时的驱动。

由于红外传感器的探测距离有限，红外传感器获取的可以是离对应交通信号灯距离最近的第一辆车的停留时间，这样可以使得红外传感器在相对最短的距离中检测，提高检测精度。

在组成的子系统中，优选是将一条主干道上的多个交通信号灯组合形成子系统，这样使得子系统中的每个交通信号灯都有相邻的交通信号灯，之间是两两相邻的，这样，若是子系统中其中一段路出现堵车情况时，便于服务器返回的延时控制信号由相邻的交通信号灯接收。

而服务器在决定对相邻的交通信号灯传送延时控制信号时，可以结合上报的交通信号灯的前一个或者后一个交通信号灯所在路段的车辆流动情况，确定其中一个或同时向两个都发送延时控制信号。

并且，每个交通信号灯的处理器中，预设车辆停留时间优选大于每个交通信号灯的最大持续时间，这样，合理的考虑到对应车辆在交通信号灯为红灯时停留的时间，排除了正常路况下的车辆等待情况。而在超过预设车辆停留时间时，才需要通过无线收发单元上报处理结果。

另外，每个交通信号还包括由于采集路段上车辆信息的摄像头，所述摄像头与处理器连接。这样，可以利用摄像头和红外传感器合理配合起来，还可以对采集的车辆停留情况进行验证，利用摄像头调取对应路段的车辆流动情况，以验证是都真的出现拥堵，以便对输出的延时控制信号更加准确的确定。所述摄像头可以优选为定时或者在无线收发单元上报处理器的处理结果时，才进行路段上车辆流动情况的采集，这样，在不出现堵塞时不启动，节省能耗。进一步的，获取路段上的车辆流动情况可以直接形成图像，由处理器直接将图像通过无线收发单元发送给服务器，服务器直接根据图像判断是否真的出现堵塞。或者，当在无线收发单元上报处理器的处理结果，才获取路段上的车辆流动情况形成图像，利用处理器对图像中的车辆覆盖程度进行判断，若是此时图像内车辆全部覆盖道路，则将图像一并发送给服务器。服务器通过摄像头的采集图像，进一步确定路况。

在具体实施时，可以以一实施例验证。首先，选取一条主干道路，将道路上的5个交通信号灯作为一个子系统，并分别进行编号即由第一到第五。每个交通信号灯的预设车辆停留时间为100秒，大于最大的指示时间99秒。然后5个交通信号灯各自实时获取对应路段上的车辆停留状态，以第二个交通信号灯为例，若第二个交通信号灯检测到该路段上的第一个车辆停留时间为120秒，超出了预设车辆停留时间为100秒，此时，处理器得到大于预设时间的结果，并控制摄像头采集该路段车辆流动情况形成图像，和处理结果一起通过无线收发单元发送到服务器。服务器则接受该交通信号灯上报的情况，然后根据第一和第三个交通信号灯的检测情况，确定是对第一还是第三个交通信号灯，还是都进行延时，以及需要延长的时间。在判断的时候可以通过它们各自上的摄像头查看路况，辅助延时的判断。然后，确定了对第一个交通信号灯进行延时且延时60秒时，服务器将延时控制信号发给第一交通信号灯的无线收发单元，处理器接收到延时控制信号后，输出驱动给驱动电路，驱动电路控制信号灯的指示时间进行延长，比如其原来为红灯停留30秒，在走完30秒后，将延长的时间60秒再进行指示，这样，第一个交通信号灯所在路段的车辆就多停了60秒。

所述系统可以包括多个子系统，子系统之间相互独立。由于利用红外传感器进行检测，由机动车辆或者非机动车如电动车、自行车的检测会更加灵敏些，因此，系统可以优选用于机动车辆信号灯的控制或非机动车信号灯的控制。

因此，本发明的控制系统，利用道路上的多个交通信号灯组成一个子系统，子系统内每个交通信号灯都可以实时获取对应路段的车辆停留时间，实时检测和结合路况整体处理，可结合道路上连续或非连续的路段的车辆流动情况，智能化的决定车辆通行时间，可有效避免堵车情况，有助于交通控制，提高控制效率。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (7)

1.一种公共交通信号灯的控制系统，包括设置在道路上的若干个交通信号灯，其特征在于：还包括服务器及设置在每个交通信号灯上的红外传感器、处理器、无线收发单元、驱动电路；由所述若干个交通信号灯组成一个子系统，所述子系统内每个交通信号灯的红外传感器实时检测路段上的车辆停留时间；所述每个交通信号灯的处理器内预先设定车辆停留时间并与车辆停留时间进行对比，当超过预设车辆停留时间时控制无线收发单元将车辆停留时间上传到服务器；所述服务器根据上传的车辆停留时间分析路段的车辆流动情况，并确定对子系统其他的交通信号灯的延时控制信号后返回至其他各交通信号灯的无线收发单元；所述其他各交通信号灯的处理器利用驱动电路对交通信号灯输出延时的驱动。

2.根据权利要求1所述公共交通信号灯的控制系统，其特征在于：所述子系统由两两相邻的若干个交通信号灯组成。

3.根据权利要求2所述公共交通信号灯的控制系统，其特征在于：所述服务器确定为对应交通信号灯的前一个或者后一个交通信号灯的延时控制信号。

4.根据权利要求1所述公共交通信号灯的控制系统，其特征在于：所述处理器的预设车辆停留时间大于每个交通信号灯的最大持续时间。

5.根据权利要求1所述公共交通信号灯的控制系统，其特征在于：所述每个交通信号还包括由于采集路段上车辆信息的摄像头，所述摄像头与处理器连接。

6.根据权利要求5所述公共交通信号灯的控制系统，其特征在于：所述摄像头定时获取路段上的车辆流动情况形成图像，由处理器对图像中的车辆覆盖程度进行判断。

7.根据权利要求1所述公共交通信号灯的控制系统，其特征在于：所述系统用于机动车辆信号灯的控制。