CN105741571A - 一种基于实时路况自动调节红绿灯通行模式或时间的系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于实时路况自动调节红绿灯通行模式或时间的系统。通过对交通路口摄像头实时采集的交通图像信息分析，可智能判断交通路口是处于通行高峰或低谷时间段，并自动调节针对不同时间段设计的红绿灯通行模式。同时可根据交通路口不同方向的通行情况，智能调节通向不同方向的红绿灯通行时间。当其一方向出现拥堵时，可自动调整拥堵方向关联路口的红绿灯在拥堵方向的通行时间，缓解特定方向的拥堵。当判断出路口堵死时，能够向交通指挥中心发出报警信号，提示派出交警现场指挥。通过上述措施，可极大的提高交通通行效率，减少拥堵、环境污染及其他社会问题。本系统可以较低的成本对现有交通灯系统改造，实用性很强。

Description

一种基于实时路况自动调节红绿灯通行模式或时间的系统

技术领域

本发明属于一种控制系统，特别是涉及红绿灯根据实时路况，自动智能调整红绿灯通行模式或红绿灯通向不同方向的通行时间的控制系统。

背景技术

随着车辆保有量的快速增长，拥堵已经成为一个重要的社会问题。在当前的交通管理系统中，绝大多数路口是通过红绿灯系统进行交通指挥的，而绝大多数红绿灯是通过预设程序进行控制的，红绿灯通行模式和通行时间设计与实际路况不匹配已经成为交通拥堵的重要原因之一。现存的红绿灯控制系统，不能通过对所在路口交通通行的实时状况进行即时分析，并迅速调整通行模式或红绿灯对不同方向的通行时间，进而争取在所有路口以最优的红绿灯指挥模式指挥交通，减少因红绿灯指挥模式的不合理造成交通拥堵可能性。

现有的红绿灯控制系统，当某一方向出现拥堵时，缺少拥堵方向相关红绿灯的联动控制，以减少因单一方向拥堵的累积，造成大范围交通瘫痪出现的可能性。

发明内容

本发明提供一种基于实时路况自动调节红绿灯通行模式或时间的系统，具体包括：交通路口实时路况采集和分析子系统，红绿灯高峰、低谷时段模式调整子系统，红绿灯不同方向通行时间调整子系统，拥堵方向红绿灯通行时间联运调整子系统和路口堵死报警子系统。

本发明的技术方案：

通过交通路口实时路况采集和分析子系统对交通路口摄像头实时采集的交通图像信息分析，智能判断交通路口是处于通行高峰或低谷时间段，并由红绿灯高峰、低谷时段模式调整子系统自动调节针对不同时间段设计的红绿灯通行模式；通过交通路口实时路况采集和分析子系统对交通路口不同方向的通行分析情况，由红绿灯不同方向通行时间调整子系统智能调节通向不同方向的红绿灯通行时间；当交通路口实时路况采集和分析子系统判断出其一方向出现拥堵时，由拥堵方向红绿灯通行时间联运调整子系统自动调整拥堵方向关联路口的红绿灯在拥堵方向的通行时间，缓解特定方向的拥堵；当交通路口实时路况采集和分析子系统判断出路口堵死时，能够通过路口堵死报警子系统向交通指挥中心发出报警信号，提示派出交警现场指挥。

交通路口实时路况采集和分析子系统：在红绿灯上方安装摄像头，采集路口实时交通状况，同时按照车道情况将交通路口划分为不同的小区块，通过交通路口实时路况采集和分析子系统判断不同区块内在特定时间是否有车辆，分析确定路口实时通行状况，为自动调节红绿灯模式或时间提供依据。本发明可用于各种设有红绿灯的路口，本说明书中仅以双向三车道为例，对系统运行原理进行解释(如附图)：将路口按照车道情况，划分为60个小区块，每个红绿灯上方的摄像头对附近的12个区块进行数据采集，交通路口实时路况采集和分析子系统对附图中编号的16个区块在特定时间是否有车辆进行判断，确定交通状况是否符合启动红绿灯高峰、低谷时段模式调整子系统，红绿灯不同方向通行时间调整子系统，拥堵方向红绿灯通行时间联运调整子系统和路口堵死报警子系统的条件，在符合条件时对红绿灯指挥模式或红绿灯通向不同方向的通行时间进行调整。

高峰、低谷时段模式调整子系统：本系统将红绿灯指挥模式设置为高峰模式和低谷模式，高峰模式通行方案为右转灯为常绿，通行时双向先同时开启直行方向绿灯，然后双向同时开启左转方向绿灯，红黄绿灯切换模式按照常规设置，直行和左转绿灯基础时间分别设置为45秒和15秒(可根据路况调整基础通行时间)；低谷模式通行方案为右转灯为常绿，通行时双向同时开启直行和左转方向绿灯，通行时间设置为30秒。高峰模式向低谷模式切换的逻辑条件是(以附图为例)：当南北方向通行，直行黄灯变红灯亮时，区块1和区块9均无车且左转黄灯变红灯亮时，区块2和区块10均无车；接下来的东西方向通行时，直行黄灯变红灯时，区块5和区块13均无车且左转黄灯变红灯亮时，区块6和区块14均无车，上述条件同时满足，且连续出现2次时，判断该路口交通由高峰转为低谷，由高峰、低谷时段模式调整子系统将红绿灯指挥模式由高峰指挥模式切换到低谷指挥模式。低谷模式向高峰模式切换的逻辑条件是(以附图为例)：当南北方向通行时，直行和左转黄灯变红灯亮时，区块1或区块2或区块9或区块10有车；接下来的东西方向通行时，直行和左转黄灯变红灯亮时，区块5或区块6或区域13或区块14有车，且上述情况连续出现2次时，判断该路口交通由低谷转为高峰，由高峰、低谷时段模式调整子系统将红绿灯指挥模式由低谷指挥模式切换到高峰指挥模式。

红绿灯不同方向通行时间调整子系统：本系统将根据交通路口各方向车辆通行压力情况，动态调整红绿灯通向不同方向的通行时间，包括三种情况：动态调整直行和左转时间；单方向交通压力大时，动态调整南北方向和东西方向通行时间；双方向交通压力大时，动态调整南北方向和东西方向通行总时间。

调整直行和左转时间逻辑条件是(以附图为例)：以南北方向通行为例，直行黄灯变红灯时，区块1和区块9均无车，且左转黄灯变红灯时，区块2和区块10均有车，上述情况连续出现2次，则由红绿灯不同方向通行时间调整子系统将直行时间调减5秒，左转方向调增5秒，东西方向同理。以南北方向通行为例，直行黄灯变红灯时，区块1和区块9均有车，且左转黄灯变红灯时，区块2和区块10均无车，上述情况连续出现2次，则由红绿灯不同方向通行时间调整子系统将直行时间调增5秒，左转方向调减5秒，东西方向同理。

单方向交通压力大时，动态调整南北方向和东西方向通行时间逻辑条件是(以附图为例)：南北方向通行，直行黄灯变红灯时，区块1和区块9均无车，且左转黄灯变红灯时，区块2和区块10均无车，同时接下来东西方向通行时，直行黄灯变红灯时，区块5和区块13均有车，且左转黄灯变红灯时，区块6和区块14均有车，则由红绿灯不同方向通行时间调整子系统将南北向通行总时间调减10秒，东西向通行总时间调增10秒，变化时间按比例分配至直行和左转时间，反之则南北向通行总时间调增10秒，东西向通行总时间调减10秒，变化时间按比例分配至直行和左转时间。

双方向交通压力大时，动态调整南北方向和东西方向通行总时间逻辑条件是(以附图为例)：南北向通行，直行黄灯变红灯时，区块1和区块9均有车，且左转黄灯变红灯时，区块2和区块10均有车，同时接下来东西方向通行时，直行黄灯变红灯时，区块5和区块13均有车，且左转黄灯变红灯时，区块6和区块14均有车，上述情况连续出现2次，则由红绿灯不同方向通行时间调整子系统将南北向通行总时间和东西向通行总时间均调增30秒，增加时间按比例分配至直行和左转时间内。

拥堵方向红绿灯通行时间联运调整子系统：当交通路口实时路况采集和分析子系统分析判断出现单一方向拥堵时，本系统可以启用拥堵方向红绿灯通行时间联系调整，该系统的触发逻辑条件是(以附图为例)：以北向南方向为例，当北向南直行黄灯变红灯时，区块3或区块4有车，且区块11和区块12无车，连续出现2次时，判断北向南方向拥堵，由拥堵方向红绿灯通行时间联运调整子系统发出信息，北向南方向示例路口之后的下一个红绿灯，拥堵方向红绿灯时间增加10秒。其他方向同理。

路口堵死报警子系统：当交通路口实时路况采集和分析子系统分析判断出现路口堵死情况时，向交通管理部门发出路口堵死信息，由交通管理部门协调附近警力，尽快到现场指挥疏导交通。本系统的触发逻辑条件是：当南北方向直行黄灯变红灯时，区块3或区块4有车，且区块11或区块12有车，同时接下来东西方向直行黄灯变红灯时，区块7或区块8有车，且区块15或区块16有车，上述情况连续出现2次时，判断路口堵死，由路口堵死报警子系统向交通管理部门发出报警信号，提示交通管理部门派出附近警力现场指挥疏导交通。

附图说明

附图是本系统以双向三车道为例，系统运行逻辑分析示意图。

具体实施方式

本系统的实施包括红绿灯系统，摄像头，分析控制模块(具体包括：交通路口实时路况采集和分析子系统，红绿灯高峰、低谷时段模式调整子系统，红绿灯不同方向通行时间调整子系统，拥堵方向红绿灯通行时间联运调整子系统和路口堵死报警子系统)，摄像头采集实时交通数据信息，分析控制模块分析判断后，在符合条件的情况下，向红绿灯系统发出控制信息，调整红绿灯通行模式或红绿灯通向不同方向的通行时间。

本系统通过接入当地交通管理系统，在交通堵死情况下，向交通管理部门发出信息，提醒交通管理部门尽快派出警力，对拥堵路口进行现场指挥疏导。

本系统可通过当地交通管理系统，在单向拥堵时，启动关联红绿灯拥堵方向通行时间联系控制，也可通过其它通讯方式，实现关联红绿灯拥堵方向通行时间联系控制。

Claims (6)

1.一种基于实时路况自动调节红绿灯通行模式或时间的系统，具体包括交通路口实时路况采集和分析子系统，红绿灯高峰、低谷时段模式调整子系统，红绿灯不同方向通行时间调整子系统，拥堵方向红绿灯通行时间联运调整子系统和路口堵死报警子系统，其特征在于：可根据交通路口实时路况，自动调整高峰、低谷通行模式；或根据交通路口实时路况判断不同方向的通行压力，自动调节红绿灯通向不同方向的时间；或根据交通路口实时路况判断出某一方向出现拥堵时，自动调整在拥堵方向关联路口的红绿灯通行时间；或根据交通路口实时路况判断出路口堵死时，能够向交通指挥中心报警，提示派出交警现场指挥。

2.根据权利1所述的交通路口实时路况采集和分析子系统，其特征在于：利用摄像头采集交通路口图像信息，分析判断交通路口的通行情况。

3.根据权利1所述的红绿灯高峰、低谷时段模式调整子系统，其特征在于：可根据交通路口实时交通情况，自动判断是在通行高峰还是通行低谷时间段，并自动调节红绿灯交通指挥模式。

4.根据权利1所述的红绿灯不同方向通行时间调整子系统，其特征在于：可根据交通路口车辆通行压力情况，自动延长或缩短特定方向通行时间。

5.根据权利1所述的拥堵方向红绿灯通行时间联运调整子系统，其特征在于：当在其一方向出现交通拥堵时，自动调节拥堵路口关联方向的红绿灯在拥堵方向的通行时间。

6.根据权利1所述的路口堵死报警子系统，其特征在于：当交通路口堵死时，向交通指挥系统发出报警信号，提示派出交警进行现场指挥。