CN105608909A - 一种通过声音分贝智能控制交通灯的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明一种通过声音分贝智能控制交通灯的系统。本发明的另一个技术方案是提供了一种基于上述系统的通过声音分贝智能控制交通灯的方法。本发明通过噪声测量单元来获得当前的噪声，通过噪声情况来判断当前的路况，当预估路况为拥堵时，启动新的交通信号灯变化方案，从而排除路口的拥堵，减轻了交警的压力。

Description

一种通过声音分贝智能控制交通灯的系统及方法

技术领域

本发明涉及一种通过检测到的噪声分贝来控制交通信号灯的系统及该系统采用的方法。

背景技术

随着城市化的快速发展，越来越多的城市病涌现出来，其中最让人们头疼的莫过于交通拥堵。造成交通拥堵的其中一个很大的原因在于十字路口的交通灯失效。由于高峰时间车流量大，按照平时设计的交通灯方案往往不能满足高峰时间的需求，从而造成交通拥堵。

例如：对于某个十字路口而言，其东西方向与南北方向的绿灯交替点亮，每次点亮时间均为30秒。这样的交通方案在道路没有拥堵的时候能够满足需求，但到了道路拥堵时间段，若东西向道路发生拥堵，东西方向的绿灯熄灭后，若东西向的车流不能完全越过路口，而此时，南北向绿灯已经点亮，必然会造成东西向车流与南北向车流在该十字路口叠加，从而造成该十字路口的严重拥堵。

为了解决上述问题，交通部门给出的解决方案是分配交警去已经发生拥堵的路口维护交通秩序，但上述方案的缺点是显而易见的：在高峰期，很难做到在每个发生拥堵的路口都配备一名交警。

对于交通信号灯的改进，现有的技术方案多是从改进其结构，增加其功能出发，还没有一种能够用于解决交通拥堵的信号灯。例如：公开号为CN201946122的实用新型专利，公开了一种风光电互补交通信号灯，其目的就是为了解决目前交通信号灯断电无法正常使用和能源消耗量大的问题，提供一种将风力与太阳能和电能进行结合，能够保证交通信号灯在停电时不中断，并且能节省大量电能的交通信号灯。其由位于最高处的太阳能电池板、风力发电装置、交通信号灯、控制模块、底部的蓄电池组成。太阳能电池板和风力发电装置通过控制模块连接到蓄电池，蓄电池为交通信号灯提供需要的电力，当蓄电池电量耗尽时可以切换到原有的电力供应系统上保持信号灯的运行。

公开号为CN204256971的实用新型专利公开了一种散热交通信号灯，包括交通信号灯杆、电器、光源和连接座，所述交通信号灯杆底部与连接座连接，顶部连接光源，在交通信号灯杆的下部内设置放置电器的空腔，所述连接座与地面固定，在所述交通信号灯杆内设置水流通道，在所述交通信号灯杆的下端连接有置于地面以下的储水箱，储水箱与水流通道连通，在所述连接座上设置有进水孔，所述进水孔上设置堵头，在所述储水箱的底部设置排水孔，排水孔连接排水管，在排水管上设置控制阀。该实用新型能够使得交通信号灯质量轻，且方便散热。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够帮助治理拥堵的基于交通信号灯的系统以及该系统采用的方法。

为了达到上述目的，本发明的一个技术方案是提供了一种通过声音分贝智能控制交通灯的系统，设目标路口区域有2条不同方向的道路，其特征在于，在目标路口区域的每个交通信号灯上均安装有噪声测量单元及控制单元，控制单元分别与当前交通信号灯的噪声测量单元及信号灯相连，同时，当前交通信号灯的控制单元与其他交通信号灯的控制单元均建立数据通信，其中：

噪声测量单元，在当前噪声测量单元对应的交通信号灯由绿灯变为红灯的前一时刻，由控制单元控制噪声测量单元测量当前交通信号灯周围的噪声值；

控制单元，获得对应噪声测量单元的噪声值以及其他噪声测量单元的噪声值，若所有噪声值均超过阈值，若对应的交通信号灯由绿灯变化为红灯，则由控制单元控制交通信号灯在红灯点亮前，增加M秒的红灯点亮时间，若对应的交通信号灯由红灯变化为绿灯则，由控制单元控制交通信号灯在绿灯点亮前，增加M秒的红灯点亮时间。

优选地，所述控制单元对一段时间内获得的所述噪声值求均值，并接收来自其他所述控制单元的噪声值的均值，将噪声值的均值与所述阈值进行比较。

本发明的另一个技术方案是提供了一种基于上述系统的通过声音分贝智能控制交通灯的方法，设每个交通信号灯的红灯及绿灯的正常点亮时间为P秒，其特征在于，包括以下步骤：

第一步、目标路口区域的任意交通信号灯对应的控制单元均控制当前的噪声测量单元采集噪声值，并由当前控制单元将采集到的噪声值发送给其他交通信号灯对应的控制单元；

第二步、若控制单元获得的所有噪声值均未超过阈值，则所有交通信号灯正常变化，若控制单元获得的所有噪声值均超过阈值，则进入第三步；

第三步、一个方向的道路位于目标路口区域的所有交通信号灯的绿灯熄灭后，由这些交通信号灯所对应的控制单元控制将其红灯点亮，并保持M秒，随后由控制单元控制其红灯再次点亮，并保持P秒；

另一个方向的道路位于目标路口区域的所有交通信号灯的红灯熄灭后，由这些交通信号灯所对应的控制单元控制将其红灯再次点亮，并保持M秒，随后由控制单元控制其绿灯点亮，并保持P秒；

第四步、返回第一步。

优选地，在所述第一步中，控制单元对一段时间内获得的所述噪声值求均值，并由当前控制单元将噪声值的均值发送给其他交通信号灯对应的控制单元；

在所述第二步中，若控制单元获得的所有噪声值的均值均未超过阈值，则所有交通信号灯正常变化，若控制单元获得的所有噪声值的均值均超过阈值，则进入第三步。

本发明通过噪声测量单元来获得当前的噪声，通过噪声情况来判断当前的路况，当预估路况为拥堵时，启动新的交通信号灯变化方案，从而排除路口的拥堵，减轻了交警的压力。

附图说明

图1为本发明的系统框图。

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例作详细说明如下。在本实施例中，假设某个路口有一条东西方向的道路及一条南北方向的道路，每条道路位于路口处都安装有交通信号灯。

结合图1，本发明提供了一种通过声音分贝智能控制交通灯的系统，包括噪声测量单元及控制单元。每个交通信号灯上均安装有噪声测量单元及控制单元，在本实施例中，噪声测量单元采用噪声分贝仪。

对于一个交通信号灯而言，控制单元的输入端与噪声分贝仪的输出端相连，控制单元的输出端与交通信号灯的信号灯的输入端相连。同时，一个交通信号灯上的控制单元与其他交通信号灯上的控制单元均建立数据通信，可见接收传送过来的数据。

假设每个交通信号灯的红灯及绿灯的正常点亮时间为30秒，则本发明提供的一种通过声音分贝智能控制交通灯的方法，包括以下步骤：

第一步、目标路口区域的任意交通信号灯对应的控制单元均控制当前的噪声分贝仪采集噪声值，由控制单元计算一段时间内所获得的噪声值的均值，并由当前控制单元将噪声值的均值发送给其他交通信号灯对应的控制单元；

第二步、若控制单元获得的所有噪声值的均值均未超过阈值，则所有交通信号灯正常变化，若控制单元获得的所有噪声值均超过阈值，则进入第三步；

第三步、一个方向的道路位于目标路口区域的所有交通信号灯的绿灯熄灭后，由这些交通信号灯所对应的控制单元控制将其红灯点亮，并保持30秒，随后由控制单元控制其红灯再次点亮，并保持30秒；

另一个方向的道路位于目标路口区域的所有交通信号灯的红灯熄灭后，由这些交通信号灯所对应的控制单元控制将其红灯再次点亮，并保持30秒，随后由控制单元控制其绿灯点亮，并保持30秒；

第四步、返回第一步。

高峰时间十字路口的其中一个特点是噪声特别大，汽车鸣笛声、车轮摩擦地面的声音、汽车引擎发动的声音，造成在高峰时间段，噪声比平时高出数倍。若某段时间平均噪声分贝超过某一个阀值，则判断当前处于高峰时间段，启动高峰时间应急交通灯方案。

上述步骤中的应急交通灯方案可用下表进行概括：

Claims (4)

1.一种通过声音分贝智能控制交通灯的系统，设目标路口区域有2条不同方向的道路，其特征在于，在目标路口区域的每个交通信号灯上均安装有噪声测量单元及控制单元，控制单元分别与当前交通信号灯的噪声测量单元及信号灯相连，同时，当前交通信号灯的控制单元与其他交通信号灯的控制单元均建立数据通信，其中：

噪声测量单元，在当前噪声测量单元对应的交通信号灯由绿灯变为红灯的前一时刻，由控制单元控制噪声测量单元测量当前交通信号灯周围的噪声值；

控制单元，获得对应噪声测量单元的噪声值以及其他噪声测量单元的噪声值，若所有噪声值均超过阈值，若对应的交通信号灯由绿灯变化为红灯，则由控制单元控制交通信号灯在红灯点亮前，增加M秒的红灯点亮时间，若对应的交通信号灯由红灯变化为绿灯则，由控制单元控制交通信号灯在绿灯点亮前，增加M秒的红灯点亮时间。

2.如权利要求1所述的一种通过声音分贝智能控制交通灯的系统，其特征在于，所述控制单元对一段时间内获得的所述噪声值求均值，并接收来自其他所述控制单元的噪声值的均值，将噪声值的均值与所述阈值进行比较。

3.一种基于如权利要求1所述系统的通过声音分贝智能控制交通灯的方法，设每个交通信号灯的红灯及绿灯的正常点亮时间为P秒，其特征在于，包括以下步骤：

第一步、目标路口区域的任意交通信号灯对应的控制单元均控制当前的噪声测量单元采集噪声值，并由当前控制单元将采集到的噪声值发送给其他交通信号灯对应的控制单元；

第二步、若控制单元获得的所有噪声值均未超过阈值，则所有交通信号灯正常变化，若控制单元获得的所有噪声值均超过阈值，则进入第三步；

第三步、一个方向的道路位于目标路口区域的所有交通信号灯的绿灯熄灭后，由这些交通信号灯所对应的控制单元控制将其红灯点亮，并保持M秒，随后由控制单元控制其红灯再次点亮，并保持P秒；

另一个方向的道路位于目标路口区域的所有交通信号灯的红灯熄灭后，由这些交通信号灯所对应的控制单元控制将其红灯再次点亮，并保持M秒，随后由控制单元控制其绿灯点亮，并保持P秒；

第四步、返回第一步。

4.如权利要求3所述的一种通过声音分贝智能控制交通灯的方法，其特征在于，在所述第一步中，控制单元对一段时间内获得的所述噪声值求均值，并由当前控制单元将噪声值的均值发送给其他交通信号灯对应的控制单元；

在所述第二步中，若控制单元获得的所有噪声值的均值均未超过阈值，则所有交通信号灯正常变化，若控制单元获得的所有噪声值的均值均超过阈值，则进入第三步。