CN110189528A - 一种基于雷达感应的交通信号灯控制系统 - Google Patents

一种基于雷达感应的交通信号灯控制系统 Download PDF

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莫晓华
覃宏恩
陈燕
莫权丽
黄玲玉
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Abstract

本发明公开了一种基于雷达感应的交通信号灯控制系统，属于交通信号灯控制技术领域，包括灯杆、信号灯、智能控制屏、多个声波雷达感测接收器和感测路段；所述信号灯、智能控制屏均设于灯杆上，所述声波雷达感测接收器分布于所述感测路段的两侧；所述智能控制屏内设有控制电路，所述信号灯、声波雷达感测接收器分别与控制电路连接。本发明结合了如今声波雷达的准确、高效性，将交通信号灯与声波雷达感测器智能结合，使交通信号灯在原来的基础上，增加了能让特种车辆执行紧急任务时安全、高效的通过红绿灯的功能，大大提高了特种车辆的出行效率，同时也保障了交通的安全。

Description

一种基于雷达感应的交通信号灯控制系统
技术领域
本发明属于信号灯控制技术领域，尤其涉及一种基于雷达感应的交通信号灯控制系统。
背景技术
目前的交通信号灯的各项功能都比较完善，但是警车、消防车、救护车、工程救险车这种特种车辆执行紧急任务的时候，在交通流大的交通信号灯路口与其他车辆发生交通事故的频率越来越高，这种特种车辆执行紧急任务发生交通事故一来影响任务，二来对道路交通也有诸多不良影响。究其原因，就是因为虽然现在的交通信号装置能通过与指挥中心通讯机连接，实现数据双向实时传输，使得中央控制系统可实时下发控制命令，但是中央控制系统控制一方面存在延迟性，另一方面特种车辆一天之中经过这些交通信号路口的次数是很少的，如果指挥中心只是为特种车辆服务，这明显是不合适的。
发明内容
本发明的目的在于：针对上述存在的问题，本发明提供了一种将交通信号灯与声波雷达感测器智能结合，实现了特种车辆执行紧急任务时安全、高效的通过红绿灯的功能，大大提高了特种车辆的出行效率，同时也保障了交通的安全的基于雷达感应的交通信号灯控制系统。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种基于雷达感应的交通信号灯控制系统，包括灯杆、信号灯、智能控制屏、多个声波雷达感测接收器和感测路段；所述信号灯、智能控制屏均设于灯杆上，所述声波雷达感测接收器分布于所述感测路段的两侧；所述智能控制屏内设有控制电路，所述信号灯、声波雷达感测接收器分别与控制电路连接。
进一步的，所述控制电路包括电源、声波感应器RG、滤波电容器C、控制开关01、控制开关02、电子开关集成电路IC、继电器K、可变电阻器RP、单向二极管D和信号灯；所述电源与声波感应器RG并联，所述滤波电容器C连接于电源正极上，所述单向二极管D与滤波电容器C串联，所述单向二极管D与电子开关集成电路IC、继电器K串联，所述电子开关集成电路IC、继电器K并联；当声波感应器RG未感应时，电源与控制开关02、单向二极管D、信号灯、电容器C串联，形成回路A；当声波感应器RG接收到信号后，触发继电器K，声波感应器RG、电容器C、单向二极管D、信号灯、继电器K、控制开关01形成回路B；电源供电，电容器C与单向二极管D、信号灯、可变电阻器RG、电子开关集成电路IC、开关01形成回路C。没有特种车经过时，声波感应器RG未接到信号，开关01断开，开关02闭合，通过回路A使得信号灯按照正常程序工作；有特种车准备经过时，感应器RG接到信号，开关01闭合，开关02断开，经过滤波器C、单向二极管D到达电子开关集成电路IC，其内部的电子开关接通，通过回路B使得继电器K吸合，智能控制屏亮屏显示提示，通过回路C控制信号灯。
进一步的，所述信号灯包括红灯、绿灯、黄灯。按照常规的交通信号灯来提示人们行车路线。
进一步的，所述信号灯为发光二极管。
进一步的，所述感测路段的长度为距信号灯0-300m路段内。在这个范围之内的路段进行监测，声波信号的传输更加清晰，判断更加准确。
进一步的，所述感测路段上设有四个声波雷达感测接收器。
进一步的，所述感测路段每一侧设有两个声波雷达感测接收器。
进一步的，所述感测路段两侧的声波雷达感测接收器相对于感测路段的中心线相互对称。保证了特种车发出的声波能完全、清晰的传输到控制电路中，执行相关的提示信号。
本发明的有益效果在于：
本发明结合了如今声波雷达的准确、高效性，将交通信号灯与声波雷达感测器智能结合，使交通信号灯在原来的基础上，增加了能让特种车辆执行紧急任务时安全、高效的通过红绿灯的功能，大大提高了特种车辆的出行效率，同时也保障了交通的安全。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中控制电路图。
图中：1-灯杆，2-智能控制屏，3-信号灯，4-声波雷达感测接收器，5-感测路段。
具体实施方式
下面接合具体的实施例对本发明做进一步说明。
实施例1：
如图1-2所示，一种基于雷达感应的交通信号灯控制系统，包括灯杆1、信号灯3、智能控制屏2、多个声波雷达感测接收器4和感测路段5；信号灯3、智能控制屏2均设于灯杆1上，声波雷达感测接收器4分布于感测路段5的两侧；智能控制屏2内设有控制电路，信号灯3、声波雷达感测接收器4分别与控制电路连接。
本实施例的工作原理为：通过在感应路段5上设置有多个声波雷达感测接收器4，当没有特种车经过时，控制电路上按照常规的信号灯3控制系统对信号灯进行控制，智能控制屏2是处于息屏状态的，不会因为智能控制屏2的亮度影响红绿灯的提示作用；当有特种车经过感测路段5时，智能控制屏2能根据声波雷达感测接收器4接收到的信号数据，从而开始亮起，出现显示功能，通过控制电路来提醒路口车辆即将有特种车辆通过，要注意避让；同时通过控制交通路口信号灯3，让执行任务的特种车辆要通过的方向亮起绿灯，其他方向的路口亮起红灯，保证特种车辆迅速通过，又保证了其他车辆的安全。
实施例2：
如图1、2所示，一种基于雷达感应的交通信号灯控制系统，包括灯杆1、信号灯3、智能控制屏2、多个声波雷达感测接收器4和感测路段5；信号灯3、智能控制屏2均设于灯杆1上，声波雷达感测接收器4分布于感测路段5的两侧；智能控制屏2内设有控制电路，信号灯3、声波雷达感测接收器4分别与控制电路连接。
控制电路包括电源、声波感应器RG、滤波电容器C、控制开关01、控制开关02、电子开关集成电路IC、继电器K、可变电阻器RP、单向二极管D和信号灯3；电源与声波感应器RG并联，滤波电容器C连接于电源正极上，单向二极管D与滤波电容器C串联，单向二极管D与电子开关集成电路IC、继电器K串联，电子开关集成电路IC、继电器K并联；当声波感应器RG未感应时，电源与控制开关02、单向二极管D、信号灯3、电容器C串联，形成回路A；当声波感应器RG接收到信号后，触发继电器K，声波感应器RG、电容器C、单向二极管D、信号灯3、继电器K、控制开关01形成回路B；电源供电，电容器C与单向二极管D、信号灯3、可变电阻器RG、电子开关集成电路IC、开关01形成回路C。没有特种车经过时，声波感应器RG未接到信号，开关01断开，开关02闭合，通过回路A使得信号灯3按照正常程序工作；有特种车准备经过时，感应器RG接到信号，开关01闭合，开关02断开，经过滤波器C、单向二极管D到达电子开关集成电路IC，其内部的电子开关接通，通过回路B使得继电器K吸合，智能控制屏2亮屏显示提示，通过回路C控制信号灯3。
信号灯3包括红灯、绿灯、黄灯。按照常规的交通信号灯3来提示人们行车路线。
信号灯3为发光二极管。
感测路段5的长度为300m路段范围内。在这个范围之内的路段进行监测，声波信号的传输更加清晰，判断更加准确。
感测路段5上设有四个声波雷达感测接收器4。
感测路段5每一侧设有两个声波雷达感测接收器4。
感测路段5两侧的声波雷达感测接收器4相对于感测路段5的中心线相互对称。保证了特种车发出的声波能完全、清晰的传输到控制电路中，执行相关的提示信号。
本实施例与实施例1的工作原理相同。

Claims (8)

1.一种基于雷达感应的交通信号灯控制系统，其特征在于：包括灯杆(1)、信号灯(3)、智能控制屏(2)、多个声波雷达感测接收器(4)和感测路段(5)；所述信号灯(3)、智能控制屏(2)均设于灯杆(1)上，所述声波雷达感测接收器(4)分布于所述感测路段(5)的两侧；所述智能控制屏(2)内设有控制电路，所述信号灯(3)、声波雷达感测接收器(4)分别与控制电路连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于雷达感应的交通信号灯控制系统，其特征在于：所述控制电路包括电源、声波感应器RG、滤波电容器C、控制开关01、控制开关02、电子开关集成电路IC、继电器K、可变电阻器RP、单向二极管D和信号灯(3)；所述电源与声波感应器RG并联，所述滤波电容器C连接于电源正极上，所述单向二极管D与滤波电容器C串联，所述单向二极管D与电子开关集成电路IC、继电器K串联，所述电子开关集成电路IC、继电器K并联；当声波感应器RG未感应时，电源与控制开关02、单向二极管D、信号灯(3)、电容器C串联，形成回路A；当声波感应器RG接收到信号后，触发继电器K，声波感应器RG、电容器C、单向二极管D、信号灯(3)、继电器K、控制开关01形成回路B；电源供电，电容器C与单向二极管D、信号灯(3)、可变电阻器RG、电子开关集成电路IC、开关01形成回路C。
3.根据权利要求2所述的一种基于雷达感应的交通信号灯控制系统，其特征在于：所述信号灯(3)包括红灯、绿灯、黄灯。
4.根据权利要求3所述的一种基于雷达感应的交通信号灯控制系统，其特征在于：所述信号灯(3)为发光二极管。
5.根据权利要求1所述的一种基于雷达感应的交通信号灯控制系统，其特征在于：所述感测路段(5)的长度为距信号灯(3)0-300m路段内。
6.根据权利要求5所述的一种基于雷达感应的交通信号灯控制系统，其特征在于：所述感测路段(5)上设有四个声波雷达感测接收器(4)。
7.根据权利要求6所述的一种基于雷达感应的交通信号灯控制系统，其特征在于：所述感测路段(5)每一侧设有两个声波雷达感测接收器(4)。
8.根据权利要求7所述的一种基于雷达感应的交通信号灯控制系统，其特征在于：所述感测路段(5)两侧的声波雷达感测接收器(4)相对于感测路段(5)的中心线相互对称。
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