CN105513377A - 一种多模式互反馈交通信号控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多模式互反馈交通信号控制方法，包括：调用多种检测设备实时统计通过交叉路口的车流信息；根据多种检测设备反馈的多模式车流信息计算交叉路口各方向的车流权重，并根据权重策略分配所述交叉路口各方向的车流通行时间；将所述车流通行时间发送至交叉路口的交通信号控制机，通过交通信号控制机的控制策略控制各个方向信号灯的显示时间。利用互反馈的原理，实现了根据交叉路口的车流信息实时变换信号灯的控制状态，最大限度地提高了道路交通利用率，充分利用了道路资源，进而进一步确保了交通畅通，解决或大大缓解了城市的交通拥堵问题。

Description

一种多模式互反馈交通信号控制方法

技术领域

本发明涉及智能交通技术领域，尤其涉及一种多模式互反馈交通信号控制方法。

背景技术

在当今社会，信号灯已经成为疏导交通车辆最有效、最常见的方法，是各交通路口不可缺少的一部分。但随着经济的发展、社会的进步，汽车数量急剧增加，城市交通日渐拥挤。传统信号灯存在的弊端也日益暴露。其中控制方式过于死板，不能达到道路最好通行效率是最明显的问题。目前，大部分城市的信号灯采用的控制方法是：设定一个时间控制信号灯的延时，以固定不变的方式控制通行状况。然而，实际上车流信息是在不断变化的，在不同的路段或者在同一路段的不同时间车流信息都有很大差异。这样就难免出现这样的情况：某一方向的车流量很大却需要等待红灯，另一方向车流量很小或空道却一直亮绿灯。这些现象不仅降低了道路的通行效率，也对人力和物力资源造成很大的浪费。

发明内容

本发明提供一种多模式互反馈交通信号控制方法，用以解决现有技术中信号灯无法根据实际车流信息实时调整控制策略的问题，使得信号灯可根据实际车流信息进行周期的变换，合理的利用了道路资源，减轻了道路的拥堵状况，同时也加快了城市化发展的进程。

本发明提供一种多模式互反馈交通信号控制方法，包括：

调用多种检测设备实时统计通过交叉路口的车流信息；

根据多种检测设备反馈的多模式车流信息计算交叉路口各方向的车流权重，并根据权重策略分配所述交叉路口各方向的车流通行时间；

将所述车流通行时间发送至交通信号控制机，通过交通信号控制机的控制策略控制各个方向信号灯的显示时间。

优选地，所述调用多种检测设备实时统计通过交叉路口的车流信息，进一步包括：

调用交叉路口的摄像头拍摄通过所述交叉路口的车辆图片，并通过图像转换器统计所述车辆图片中的车流信息。

优选地，所述调用多种检测设备实时统计通过交叉路口的车流信息，进一步包括：

调用预设在交叉路口各方向道路上线圈检测设备和线圈信号接收设备，根据线圈信号接收设备接收的作切割磁感线圈运动的感应信号的次数统计所述道路上的车流信息。

优选地，所述调用多种检测设备实时统计通过交叉路口的车流信息，进一步包括：

调用预设在交叉路口各方向道路上的无线地磁线圈检测设备和地磁信号接收设备，根据所述地磁信号接收设备接收到的无线地磁感应信号的次数统计所述道路上的车流信息。

优选地，所述根据多种检测设备反馈的多模式车流信息计算交叉路口各方向的车流权重，进一步包括：

通过多种检测设备识别车辆的类型，设定不同类型车辆的权重，并将道路上不同类型车辆的权重累加获得所述车流权重。

本发明提供的多模式互反馈交通信号控制方法，还包括：

统计各个车道的车流信息，并根据各个车道的车流信息，变换车道的通行指示方向。

优选地，所述将所述车流通行时间发送至交通信号控制机，通过交通信号控制机的控制策略控制各个方向信号灯的显示时间，进一步包括：

将所述车流通行时间以倒计时的方式发送至交通信号控制机，通过交通信号控制机的控制策略控制各个方向信号灯的显示时间，并根据实时变化的所述车流通行时间同步调整所述信号灯的显示状态。

优选地，所述车流信息包括：车流量、车流速度、车流占有时间、车头时距中的一项或多项。

本发明提供的多模式互反馈交通信号控制方法，利用互反馈的原理，实现了根据交叉路口的车流信息实时变换信号灯的控制状态，最大限度地提高了道路交通利用率，充分利用了道路资源，进而进一步确保了交通畅通，解决或大大缓解了城市的交通拥堵问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明多模式互反馈交通信号控制方法流程图；

图2为本发明多模式互反馈交通信号控制方法实施例流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供的多模式互反馈交通信号控制方法，可应用于交叉路口的交通管理，通过多种模式反馈的车流信息数据，对交叉路口的车流信息进行精准统计，并根据实时的车流信息情况分配交叉路口各个方向的车流通行时间，从而提供合理地、充分地利用道路资源的交通信息控制方案，确保了交通畅通，解决或大大缓解了城市的交通拥堵问题。

以下参考附图，对本发明实施例做详细说明。

参考图1，本发明实施例提供一种多模式互反馈交通信号控制方法，包括：

S101，调用多种检测设备实时统计通过交叉路口的车流信息；

S102，根据多种检测设备反馈的多模式车流信息计算交叉路口各方向的车流权重，并根据权重策略分配所述交叉路口各方向的车流通行时间；

S103，将所述车流通行时间发送至交通信号控制机，通过交通信号控制机的控制策略控制各个方向信号灯的显示时间。

其中，步骤S101中，利用多种检测设备分别统计通过交叉路口的车流信息，步骤S102根据步骤S101中反馈的多种模式的车流信息数据进行权重的累加计算，得到车流权重，之后根据权重策略分配各个方向的车流通行时间，所述权重策略可以是直接给车流权重高的方向的分配足够的车流同行时间直至其低于其它方向的车流权重；或者，根据某方向的车流权重高出其它方向的车流权重的差值范围确定为车流权重高的方向增加的车流通行时间秒数。最后，步骤S103将所述车流通行时间发送至信号灯进行显示。

本实施例中，通过多种检测设备统计的车流信息进行互反馈处理，对车流信息的判断更加准确，不直接根据车流信息进行车流通行时间的分配，而是根据车流权重进行分配，充分考虑了道路上车辆的复杂性，以及为应对突发状况提供了解决途径，从而实现了对交通信号的精准控制，保证了交叉路口的道路资源的合理分配。

以下再以多个实施例对步骤S101中调用多种检测设备实时统计通过交叉路口的车流信息的具体方案进行详细解释。

调用多种检测设备实时统计通过交叉路口的车流信息的方式可以是：调用交叉路口的摄像头拍摄通过所述交叉路口的车辆图片，并通过图像转换器统计所述车辆图片中的车流信息。

本方式中，利用架设在交叉路口的摄像头，实时拍摄经过的车辆图片，并将被拍车辆的数量作为车流信息的统计结果。统计的形式可以是摄像机执行拍摄的次数，或者根据图像转换器统计车辆图片中的车辆数量并进行累加，本发明对此不做具体限定。

调用多种检测设备实时统计通过交叉路口的车流信息的方式可以是：调用预设在交叉路口各方向道路上线圈检测设备和线圈信号接收设备，根据线圈信号接收设备接收的作切割磁感线圈运动的感应信号的次数统计所述道路上的车流信息。

本方式中，线圈检测设备埋在预定道路上，当车辆通过埋在在预定道路的线圈检测设备时，车辆作切割磁感线运动，从而产生感应信号传送给线圈信号接收设备，线圈信号接收设备根据接收到的感应信号的次数统计车流信息。

调用多种检测设备实时统计通过交叉路口的车流信息的方式还可以是：调用预设在交叉路口各方向道路上的无线地磁线圈检测设备和地磁信号接收设备，根据所述地磁信号接收设备接收到的无线地磁感应信号的次数统计所述道路上的车流信息。

本方式中，无线地磁检测设备间隔的埋在预定道路上，当车辆驶入埋在在预定道路的无线地磁检测设备时，产生感应信号传送给地磁信号接收设备，地磁信号接收设备根据接收到感应信号的次数统计车流信息。其中无线地磁检测设备可以采用Zigbee技术，统计道路上的公交车、急救车等特殊车辆的数量。

以上仅提供了三种调用多种检测设备实时统计通过交叉路口的车流信息的实施例，但本发明并不限于此，其它检测设备进行车流信息统计的方案也属于本发明的保护范围。通过多种检测设备以不同模式统计车流信息可获得更精准的统计结果，不仅可获知车辆的数量，还可获知车辆的类型、行驶状态等，例如公交车的数量、车辆是快速通行还是堵车无法通行等信息。为车流通行时间的分配提供了更加精准、更加全面的分配依据。

以下再以一实施例对步骤S102中根据多种检测设备反馈的多模式车流信息计算交叉路口各方向的车流权重的技术方案进行详细说明。

步骤S102中，可通过多种检测设备识别车辆的类型，设定不同类型车辆的权重，并将道路上不同类型车辆的权重累加获得所述车流权重。

本实施例中，为不同类型的车辆预设不同的权重，例如，可为公交车、急救车等特殊类型的车辆预设更高的权重，以实现公交优先方案或急救车无阻通行方案，当一个方向上的公交车数量增多时，该方向的车流权重必然增大，此时可为该方向立即分配车流通行时间以实现公交车的优先通行。

参考图2，本发明的另一实施例中，还提供了一种可变车道的交通信号控制方法，基于上述步骤S101～103，本实施例中，步骤S101具体地调用多种检测设备实时统计通过交叉路口各个车道的车流信息，步骤S102则根据多种检测设备反馈的多模式车流信息计算交叉路口各个车道的车流权重，变换车道的通行指示方向。例如，当左转车道的车流权重较大，而直行车道的车流权重较小时，可临时将最左侧的执行车道变换为左转车道以实现左转车辆的快速通行。本实施例中，信号灯需采用分车道显示允许通行方向的形式，在进行变换车道的通行指示方向之前提供警示缓冲时间，以避免前方车辆在未知已经变换车道通行方向的情况下影响后续车辆。

本实施例充分利用了道路资源，灵活调整各个车道的通行指示方法，实现了智能化交通控制。

以下再以一实施例对步骤S103中将所述车流通行时间发送至交通信号控制机，通过交通信号控制机的控制策略控制各个方向信号灯的显示时间的技术方案进行详细说明。

步骤S103中，将所述车流通行时间以倒计时的方式发送至交通信号控制机，通过交通信号控制机的控制策略控制各个方向信号灯的显示时间，并根据实时变化的所述车流通行时间同步调整所述信号灯的显示状态。

倒计时的方式为车辆提供了可预判的反应时间，某方向的车辆通行时间发生变化时，可为其它方向的车辆预留缓冲时间，例如东西方向需优先通行时，而南北方向的车辆通行时间还剩余20秒，可在剩余时间的第19秒时将剩余时间调整为8秒，并对8秒进行倒计时显示，以使南北方向的车辆获得缓冲时间，避免紧急刹车等操作造成交通事故。

另外，以上各实施例中，所述车流信息包括：车流量、车流速度、车流占有时间、车头时距等等，为车流权重的确定提供更多方位的数据参考，从而确定出更符合实际情况、更优化的控制策略。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种多模式互反馈交通信号控制方法，其特征在于，包括：

调用多种检测设备实时统计通过交叉路口的车流信息；

根据多种检测设备反馈的多模式车流信息计算交叉路口各方向的车流权重，并根据权重策略分配所述交叉路口各方向的车流通行时间；

将所述车流通行时间发送至交通信号控制机，通过交通信号控制机的控制策略控制各个方向信号灯的显示时间。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调用多种检测设备实时统计通过交叉路口的车流信息，进一步包括：

调用交叉路口的摄像头拍摄通过所述交叉路口的车辆图片，并通过图像转换器统计所述车辆图片中的车流信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调用多种检测设备实时统计通过交叉路口的车流信息，进一步包括：

调用预设在交叉路口各方向道路上线圈检测设备和线圈信号接收设备，根据线圈信号接收设备接收的作切割磁感线圈运动的感应信号的次数统计所述道路上的车流信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调用多种检测设备实时统计通过交叉路口的车流信息，进一步包括：

调用预设在交叉路口各方向道路上的无线地磁线圈检测设备和地磁信号接收设备，根据所述地磁信号接收设备接收到的无线地磁感应信号的次数统计所述道路上的车流信息。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据多种检测设备反馈的多模式车流信息计算交叉路口各方向的车流权重，进一步包括：

通过多种检测设备识别车辆的类型，设定不同类型车辆的权重，并将道路上不同类型车辆的权重累加获得所述车流权重。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

统计各个车道的车流信息，并根据各个车道的车流信息，变换车道的通行指示方向。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述车流通行时间发送至交通信号控制机，通过交通信号控制机的控制策略控制各个方向信号灯的显示时间，进一步包括：

将所述车流通行时间以倒计时的方式发送至交通信号控制机，通过交通信号控制机的控制策略控制各个方向信号灯的显示时间，并根据实时变化的所述车流通行时间同步调整所述信号灯的显示状态。

8.根据权利要求1～7任一项所述的方法，其特征在于，所述车流信息包括：车流量、车流速度、车流占有时间、车头时距中的一项或多项。