CN105551270A

CN105551270A - 一种智能交通信号控制系统

Info

Publication number: CN105551270A
Application number: CN201610063010.9A
Authority: CN
Inventors: 马成刚
Original assignee: Shandong Starambition Co Ltd
Current assignee: Shandong Starambition Co Ltd
Priority date: 2016-01-30
Filing date: 2016-01-30
Publication date: 2016-05-04
Anticipated expiration: 2036-01-30
Also published as: CN105551270B

Abstract

一种智能交通信号控制系统，属于道路用智能交通信号灯控制系统领域。其特征在于交通信号机包括机壳和触摸控制显示屏，触摸控制显示屏安装在机壳上，计算机控制装置通过导线连接触摸控制显示屏；壳体的顶端设置上、下层圆锥形凸起挡雨板，风机的出风管通过出风口与出风腔联通；在交通灯柱上设置控制器；系统感测装置连接控制器，控制器能够控制和改变交通信号灯通行和禁行的时长。本系统能够根据路口或安全岛上过马路的人群数量，自动调节控制行人的通行时长，保证市民的交通安全。此外，本系统防风耐雨雪，能够设置在路口方便交通指挥者实时控制交通信号灯，调节车辆通行状况。

Description

一种智能交通信号控制系统

技术领域

本发明属于道路用智能交通信号灯控制系统领域，具体涉及一种根据人群数量自主调节控制行人通行时长的智能信号灯的控制系统。

背景技术

传统的路口交通信号灯一般规定的通行时间为固定时长，当路口行人较多时，通行速度会有所下降，通行时间往往较为紧张，常常出现走到路口中央交通灯变灯的情况，令行人措手不及，引发安全事故。由于通行信号的时长一经设定，即无法随意更改，无论在交通繁忙的上下班高峰期，还是在道路通行车辆稀少的夜间，行人过路口都只能等待交通灯的禁行时长过后才能放行，十分不科学。

此外，如遇特殊节日集会时，交警无法实时改变路口交通灯的显示，只能依靠手动指挥确定车辆放行方向，不但难以保证交警的人身安全，而且由于交警手势指令与交通信号灯不同步或不一致，导致指挥效率低，还易令行人造成困惑。

鉴于此，申请人设计了本装置，能够解决上述技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种智能交通信号控制系统，能够根据路口或安全岛上过马路的人群数量，自动调节控制行人的通行时长，保证市民的交通安全。此外，本系统防风耐雨雪，能够设置在路口方便交通指挥者实时控制交通信号灯，调节车辆通行状况；本系统还能在道路上无车时，行人手动调节通行状态，节约了等待的时间，交通设施的设置更加科学人性化。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：发明所述的一种智能交通信号控制系统，其特征在于：包括交通信号机、交通信号灯、系统感测装置，交通信号灯安装在交通灯柱上；交通信号机、交通信号灯和系统感测装置由电源线相互连接在一起，交通信号机内设置计算机控制装置和风机；交通信号机包括机壳和触摸控制显示屏，触摸控制显示屏安装在机壳上，计算机控制装置通过导线连接触摸控制显示屏；壳体的顶端设置上、下层圆锥形凸起挡雨板，上、下层圆锥形凸起挡雨板之间设置出风腔，出风腔与外界相连通；下层圆锥形凸起挡雨板的中心开设出风口，风机的出风管通过出风口与出风腔联通；在交通灯柱上设置控制器；系统感测装置连接控制器，控制器能够控制和改变交通信号灯通行和禁行的时长；设置若干根由地下射向地上的红外线组群，所述系统感测装置通过计算人群遮挡住的红外线数量计算人群数量。

优选的，触摸控制显示屏上的触控功能区域能够控制和改变交通信号灯的指示信息。

优选的，触摸控制显示屏上设置能够自由开合的透明防护罩。

优选的，所述系统感测装置包括信号发射器和信号接收器，所述信号接收器连接控制器；在地板以下设置安装仓，在地板上安装立柱，立柱上固定遮雨棚；安装仓上顶面为刚性防水透明材质；在安装仓的底部设置信号发射器，所述信号发射器包括一个以上的红外线发射头，在地板上开设透光孔，在遮雨棚上设置信号接收器，所述信号接收器为一个以上的红外线接收装置；所述红外向射头能够发射红外线，所述红外线穿过安装仓的上顶面和地板的透光孔，被红外线接收器所接收。

优选的，所述信号发射器包括球冠形双层充气囊体，所述球冠形双层充气囊体包括内囊和外囊，内囊和外囊之间夹持气体或柔性填充物，内囊连接充气泵；还包括三组以上的折叠式信号发射组；每个信号发射组中至少设置一个红外线发射头；还包括折射镜，折射镜固定在安装仓内，每个信号发射组中红外线发射头发射的红外线，都能通过折射镜折射后，竖直向上穿出通光孔，并被红外线接收装置接收。

优选的，每个信号发射组中设置3-5个红外线发射头，所述位于同一组中的红外线发射头安装在发射组透明灯罩中，发射组透明灯罩安装在顶杆上，顶杆穿过外囊固定在内囊上；在发射组透明灯罩周围铰接两个以上的反射挡板，在外囊上设置套筒；当内囊不充气时，套筒将反射挡板箍紧在发射组透明灯罩周围，并能够遮挡一个以上的红外线发射头发射红外线；当内囊充气时，各信号发射组间距加大，内囊膨胀驱动顶杆将发射组透明灯罩顶起，反射挡板脱离套筒后沿铰接轴旋转展开，并暴露出遮挡住的红外线发射头，增加红外线穿越地板的总区域面积的同时，该区域内的红外线密度较内囊充气前，保持不变或增加。

优选的，相邻红外线的间距为0.3-0.5米；当红外线接收器接收到的红外线为0条时，控制器控制交通信号灯的通行时间为0秒；当红外线接收器接收到的红外线为1条时，控制器控制交通信号灯的通行时间为A秒；当红外线接收器接收到的红外线为1+n,n>1时，控制器控制交通信号灯的通行时间为A+10n秒。

优选的，还包括道路车辆监控器，所述道路车辆监控器能够通过视频或者红外线或者超声波监控机动车道路上的行车数量；在控制器上设置手动通行按钮，当道路车辆监控器监测道路实时车辆数量为0时，行人按下手动通行按钮，交通信号灯能够从禁行状态切换到通行状态，通行状态的时长由系统感测装置的监控数据决定。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本装置系统感测装置通过计算人群遮挡住的红外线数量计算人群数量，根据不同的人群数量，自主调节通行时长，令行人能够安全通过路口或穿过马路，保证了道路行人的人身安全。此外，本装置防风耐雨雪，能够设置在路口方便交通指挥者实时控制交通信号灯，如遇特殊节日集会时，交警能够通过按压触摸控制显示屏上的触控功能区域，即时改变交通信号灯的实时显示，协助交通指挥，提高通行效率。

2.设计为球冠形双层充气囊体的信号发射器，通过控制充气量，能够调节各折叠式信号发射组之间的间距，从而适应监控不同面积的行人等候区域。当内囊不充气时，套筒将反射挡板箍紧在发射组透明灯罩周围，并能够遮挡一个以上的红外线发射头发射红外线；当内囊充气时，各信号发射组间距加大，内囊膨胀驱动顶杆将发射组透明灯罩顶起，反射挡板脱离套筒后沿铰接轴旋转展开，并暴露出遮挡住的红外线发射头，增加红外线穿越地板的总区域面积的同时，该区域内的红外线密度较内囊充气前，保持不变或增加，使得本装置能够适应规模不同的路口，并且监测精度不变。

3.根据一般路口等候行人的常规站立间距，设定相邻红外线的间距为0.3-0.5米时，测算人群数量较为准确；当红外线接收器接收到的红外线为0条时，控制器控制交通信号灯的通行时间为0秒；当红外线接收器接收到的红外线为1条时，控制器控制交通信号灯的通行时间为A秒；当红外线接收器接收到的红外线为1+n,n>1时，控制器控制交通信号灯的通行时间为A+10n秒。A秒是根据路口大小和穿越道路时的人均步速计算出的安全通行时长，在此基础上，每增加一人，增加10秒钟的延时，能够保证人群密度较大时，也能顺利通行。

4.道路车辆监控器监测道路实时车辆数量为0时，行人按下手动通行按钮，交通信号灯能够从禁行状态切换到通行状态，通行状态的时长由系统感测装置的监控数据决定。此设置在道路上无车时，行人手动调节通行状态，节约了等待的时间，交通设施的设置更加科学人性化。

5.本技术结构设计合理，功能覆盖全面，经济安全，适宜在业界推广普及。

附图说明

图1是交通信号机的结构示意图；

图2是触摸控制显示屏的结构示意图；

图3是本装置实施例一的结构示意图；

图4是本装置实施例二的结构示意图；

图5是实施例二中折叠式信号发射组的结构示意图（内囊未充气状态）；

图6是实施例二中折叠式信号发射组的结构示意图（内囊充气状态）；

图中标记：1、交通信号机；2、手动通行按钮；3、交通灯柱；4、上顶面；5、安装仓；6、信号发射器；7、立柱；8、遮雨棚；9、信号接收器；10、交通信号灯；

1.1、上层圆锥形凸起挡雨板；1.2、下层圆锥形凸起挡雨板；1.3、出风口；1.4、压触摸控制显示屏；1.5、计算机控制装置；1.6、风机；1.7、出风腔；

6.1、红外线发射头；6.2、反射挡板；6.3、套筒；6.4、外囊；6.5、内囊；6.6、顶杆；6.7、发射组透明灯罩。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

实施例一

如图1所示，本发明所述的一种智能交通信号控制系统，包括交通信号机1、交通信号灯10、系统感测装置，交通信号灯10安装在交通灯柱3上；交通信号机1、交通信号灯10和系统感测装置由电源线相互连接在一起。交通信号机1内设置计算机控制装置1.5和风机1.6。交通信号机1包括机壳和触摸控制显示屏1.4，触摸控制显示屏1.4安装在机壳上，计算机控制装置1.5通过导线连接触摸控制显示屏1.4；壳体的顶端设置上、下层圆锥形凸起挡雨板1.1和1.2，上、下层圆锥形凸起挡雨板1.1和1.2之间设置出风腔1.7，出风腔1.7与外界相连通；下层圆锥形凸起挡雨板1.5的中心开设出风口1.3，风机1.6的出风管通过出风口1.3与出风腔1.7联通。此设计既能让交通信号机充分散热，又避免雨雪天气机壳进水，影响使用寿命。

触摸控制显示屏1.4上的触控功能区域能够控制和改变交通信号灯的指示信息。触摸控制显示屏1.4上设置能够自由开合的透明防护罩。

在交通灯柱3上设置控制器；系统感测装置连接控制器，控制器能够控制和改变交通信号灯通行和禁行的时长；设置若干根由地下射向地上的红外线组群，所述系统感测装置通过计算人群遮挡住的红外线数量计算人群数量。

所述系统感测装置包括信号发射器6和信号接收器9，所述信号接收器9连接控制器；在地板以下设置安装仓5，在地板上安装立柱7，立柱7上固定遮雨棚8；安装仓5上顶面4为刚性防水透明材质；在安装仓5的底部设置信号发射器6，所述信号发射器6包括若干个红外线发射头6.1，在地板上开设透光孔，在遮雨棚8上设置信号接收器9，所述信号接收器9为一个以上的红外线接收装置；所述红外向射头能够发射红外线，所述红外线穿过安装仓5的上顶面4和地板的透光孔，被红外线接收器所接收。红外线接收器接收到的红外线数量数据传递给控制器，从而控制通行时长。

相邻红外线的间距为0.3-0.5米；当红外线接收器接收到的红外线为0条时，控制器控制交通信号灯10的通行时间为0秒；当红外线接收器接收到的红外线为1条时，控制器控制交通信号灯10的通行时间为A秒；当红外线接收器接收到的红外线为1+n,n>1时，控制器控制交通信号灯10的通行时间为A+10n秒。A秒是根据路口大小和穿越道路时的人均步速计算出的安全通行时长，在此基础上，每增加一人，增加10秒钟的延时，能够保证人群密度较大时，也能顺利通行。

还包括道路车辆监控器，所述道路车辆监控器能够通过视频或者红外线或者超声波监控机动车道路上的行车数量；在控制器上设置手动通行按钮2，当道路车辆监控器监测道路实时车辆数量为0时，行人按下手动通行按钮2，交通信号灯10能够从禁行状态切换到通行状态，通行状态的时长由系统感测装置的监控数据决定。此设置在道路上无车时，行人手动调节通行状态，节约了等待的时间，交通设施的设置更加科学人性化。

本装置系统感测装置通过计算人群遮挡住的红外线数量计算人群数量，根据不同的人群数量，自主调节通行时长，令行人能够安全通过路口或穿过马路，保证了道路行人的人身安全。

实施例二

如图2所示，所述信号发射器6包括球冠形双层充气囊体，所述球冠形双层充气囊体包括内囊6.5和外囊6.4，内囊6.5和外囊6.4之间夹持气体或柔性填充物，内囊6.5连接充气泵；还包括三组以上的折叠式信号发射组；每个信号发射组中至少设置一个红外线发射头6.1；还包括折射镜，折射镜固定在安装仓5内，每个信号发射组中红外线发射头6.1发射的红外线，都能通过折射镜折射后，竖直向上穿出通光孔，并被红外线接收装置接收。

如图3和4所示，每个信号发射组中设置3-5个红外线发射头6.1，所述位于同一组中的红外线发射头6.1安装在发射组透明灯罩6.7中，发射组透明灯罩6.7安装在顶杆6.6上，顶杆6.6穿过外囊6.4固定在内囊6.5上；在发射组透明灯罩6.7周围铰接两个以上的反射挡板6.2，在外囊6.4上设置套筒6.3；当内囊6.5不充气时，套筒6.3将反射挡板6.2箍紧在发射组透明灯罩6.7周围，并能够遮挡一个以上的红外线发射头6.1发射红外线；当内囊6.5充气时，各信号发射组间距加大，内囊6.5膨胀驱动顶杆6.6将发射组透明灯罩6.7顶起，反射挡板6.2脱离套筒6.3后沿铰接轴旋转展开，并暴露出遮挡住的红外线发射头6.1，增加红外线穿越地板的总区域面积的同时，该区域内的红外线密度较内囊6.5充气前，保持不变或增加。

球冠形双层充气囊体的信号发射器6，通过控制充气量，能够调节各折叠式信号发射组之间的间距，从而适应监控不同面积的行人等候区域。本实施例的结构适宜安装在不同面积大小的安全岛或者行人等候区域。

本实施例的其他结构和使用方式同实施例一，再此不再赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以组合、变更或改型均为本发明的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims

1.一种智能交通信号控制系统，其特征在于：包括交通信号机、交通信号灯、系统感测装置，交通信号灯安装在交通灯柱上；交通信号机、交通信号灯和系统感测装置由电源线相互连接在一起，交通信号机内设置计算机控制装置和风机；交通信号机包括机壳和触摸控制显示屏，触摸控制显示屏安装在机壳上，计算机控制装置通过导线连接触摸控制显示屏；壳体的顶端设置上、下层圆锥形凸起挡雨板，上、下层圆锥形凸起挡雨板之间设置出风腔，出风腔与外界相连通；下层圆锥形凸起挡雨板的中心开设出风口，风机的出风管通过出风口与出风腔联通；在交通灯柱上设置控制器；系统感测装置连接控制器，控制器能够控制和改变交通信号灯通行和禁行的时长；设置若干根由地下射向地上的红外线组群，所述系统感测装置通过计算人群遮挡住的红外线数量计算人群数量。

2.根据权利要求1所述的智能交通信号控制系统，其特征在于：触摸控制显示屏上的触控功能区域能够控制和改变交通信号灯的指示信息。

3.根据权利要求2所述的智能交通信号控制系统，其特征在于：触摸控制显示屏上设置能够自由开合的透明防护罩。

4.根据权利要求3所述的智能交通信号控制系统，其特征在于：所述系统感测装置包括信号发射器和信号接收器，所述信号接收器连接控制器；在地板以下设置安装仓，在地板上安装立柱，立柱上固定遮雨棚；安装仓上顶面为刚性防水透明材质；在安装仓的底部设置信号发射器，所述信号发射器包括一个以上的红外线发射头，在地板上开设透光孔，在遮雨棚上设置信号接收器，所述信号接收器为一个以上的红外线接收装置；所述红外向射头能够发射红外线，所述红外线穿过安装仓的上顶面和地板的透光孔，被红外线接收器所接收。

5.根据权利要求4所述的智能交通信号控制系统，其特征在于：所述信号发射器包括球冠形双层充气囊体，所述球冠形双层充气囊体包括内囊和外囊，内囊和外囊之间夹持气体或柔性填充物，内囊连接充气泵；还包括三组以上的折叠式信号发射组；每个信号发射组中至少设置一个红外线发射头；还包括折射镜，折射镜固定在安装仓内，每个信号发射组中红外线发射头发射的红外线，都能通过折射镜折射后，竖直向上穿出通光孔，并被红外线接收装置接收。

6.根据权利要求5所述的智能交通信号控制系统，其特征在于：每个信号发射组中设置3-5个红外线发射头，所述位于同一组中的红外线发射头安装在发射组透明灯罩中，发射组透明灯罩安装在顶杆上，顶杆穿过外囊固定在内囊上；在发射组透明灯罩周围铰接两个以上的反射挡板，在外囊上设置套筒；当内囊不充气时，套筒将反射挡板箍紧在发射组透明灯罩周围，并能够遮挡一个以上的红外线发射头发射红外线；当内囊充气时，各信号发射组间距加大，内囊膨胀驱动顶杆将发射组透明灯罩顶起，反射挡板脱离套筒后沿铰接轴旋转展开，并暴露出遮挡住的红外线发射头，增加红外线穿越地板的总区域面积的同时，该区域内的红外线密度较内囊充气前，保持不变或增加。

7.根据权利要求6所述的智能交通信号控制系统，其特征在于：相邻红外线的间距为0.3-0.5米；当红外线接收器接收到的红外线为0条时，控制器控制交通信号灯的通行时间为0秒；当红外线接收器接收到的红外线为1条时，控制器控制交通信号灯的通行时间为A秒；当红外线接收器接收到的红外线为1+n,n>1时，控制器控制交通信号灯的通行时间为A+10n秒。

8.根据权利要求7所述的智能交通信号控制系统，其特征在于：还包括道路车辆监控器，所述道路车辆监控器能够通过视频或者红外线或者超声波监控机动车道路上的行车数量；在控制器上设置手动通行按钮，当道路车辆监控器监测道路实时车辆数量为0时，行人按下手动通行按钮，交通信号灯能够从禁行状态切换到通行状态，通行状态的时长由系统感测装置的监控数据决定。