CN110751842B - 智慧灯杆的交通信号控制方法、装置及其系统和存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智慧灯杆的交通信号控制方法、装置及其系统和存储介质，智慧灯杆的交通信号控制方法包括以下步骤,智慧灯杆控制器接收来自交通信号灯控制器输出的一个周期内信号灯的时序变化信号；智慧灯杆控制器处理所述一个周期内信号灯的时序变化信号；智慧灯杆控制器同步向LED灯光设备和\或智慧灯杆显示屏输出信号。通过本发明申请，汽车驾驶人和行人能够在很远的地方就看见交通信号变化，提升了行人和车辆的行驶安全性；交通信号灯不仅平时可以提供更精准、科学的交通指挥信号，在遇到交通事故等特殊情况，也可以实时变换指挥方式，大幅度提高城市交通效率。

Description

智慧灯杆的交通信号控制方法、装置及其系统和存储介质

技术领域

本发明涉及交通信号控制领域，尤其是智慧灯杆的交通信号控制方法、装置及其系统和存储介质。

背景技术

随着城市化进程的稳步发展，交通信号控制系统的作用更加重要，其可靠性和稳定性直接关系到交通顺畅与城市效率的提升。目前，交通信号灯控制系统独立于智慧城市的建设体系，尚且无法实现交通管理的高度协调与精密管理。现有的交通信号和照明分别作为两个不同行业，分属不同的专业系统，其中照明是DMX512信号驱动，交通信号是按照时序周期进行控制，目前两套系统无法进行联动。交通信号灯转换与放行通常依据以往的数据进行计算分析后进行设定。交通信号灯之间共享交通信息，但是存在交通信号灯之间由于距离过远，道路行驶过程中会有许多没有交通信号灯的路口，也可能随时发生紧急或特殊情况，都会导致交通信号灯变换时间不科学的技术问题。尤其是，交通信号灯不能及时跟踪紧急情况或特殊情况的发生，并进行实时进行调整。导致行人车辆争抢道路，给行车安全带来巨大隐患，城市总体效率降低。目前，智慧灯杆已经被社会所接受。灯杆具有比交通信号灯密度更高，更容易实时收集、发布交通情况的优点。针对上述现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种将交通信号和智慧照明联动的方法、系统和装置。

发明内容

有鉴于此，本发明申请实施例的目的在于提供智慧灯杆的交通信号控制方法、装置及其系统和存储介质，用以科学控制，交互设置和使用智慧灯杆的交通信号灯的数据和信息。具体技术方案如下：

本发明提供智慧灯杆的交通信号控制方法，包括：

智慧灯杆控制器接收来自交通信号灯控制器输出的一个周期内信号灯的时序变化信号；

智慧灯杆控制器处理所述一个周期内信号灯的时序变化信号；

智慧灯杆控制器同步向LED灯光设备和\或智慧灯杆显示屏输出信号。

优选地，所述一个周期内信号灯的时序变化信号，是智慧灯杆控制器与交通信号灯和智慧灯杆显示屏同步接收的；

优选地，所述智慧灯杆控制器处理所述一个周期内信号灯的时序变化信号，包括：

若交通信号灯启动开关，信号灯开始工作，南北红灯亮，东西绿灯亮；

南北红灯亮，维持至设置的第一时间长度,在南北红灯亮的同时，东西绿灯亮，并维持至设置的第二时间长度，满足第二时间长度时，东西绿灯闪烁，闪烁设置的第三时间长度后熄灭，东西黄灯亮，并维持设置的第四时间长度；满足第四时间长度时，东西黄灯熄，东西红灯亮；同时，南北红灯熄灭，南北绿灯亮。

南北绿灯维持至设置的第一时间长度,满足第一时间长度时南北绿灯闪烁，闪烁第三时间长度后熄灭，南北黄灯亮，并维持第四时间长度。

若交通信号灯断开开关，所有信号都熄灭；正常交通按照这个时序周期进行周而复始。

优选地，所述步骤智慧灯杆控制器同步向LED灯光设备和\或智慧灯杆显示屏输出信号，还包括：

智慧灯杆控制器获取到交通信号灯控制器发来的交通信号每路控制输出的高低电平信号，用来触发智慧灯杆控制器的开关信号；

智慧灯杆控制器获取到开关信号后，控制智慧灯杆的LED灯光设备进行同步变色、显示发布设备发布视频文件、音频设备播放提示声音。

优选地，所述智慧灯杆控制器接收来自交通信号灯控制器输出的一个周期内信号灯的时序变化信号,之前，还包括：

A智慧灯杆控制器对人流量激光检测设备、车流量检测设备发送的数据进行计算分析；

B智慧灯杆控制器判断人流量、车流量是否达到设置的触发紧急情况的阀值；如果是，则超过所述阈值，进行步骤C,如果否，则没有超过所述阈值，进行所述智慧灯杆控制器接收来自交通信号灯控制器输出的一个周期内信号灯的时序变化信号；

C智慧灯杆控制器同步向交通信号灯控制器，智慧灯杆显示屏、LED灯光设备、发送启动紧急控制指令；

优选地，所述C智慧灯杆控制器同步向交通信号灯控制器，智慧灯杆显示屏、LED灯光设备、发送启动紧急控制指令和数据,还包括：

A智慧灯杆控制器向交通信号控制器发出紧急控指令；

B交通信号灯控制器接收到控制中断指令，同时智慧灯杆摄像头拍摄多角度照片，保护现场；

C交通信号灯控制器存储当前状态；

D交通信号控制器判断是否是东西方向发生交通事故；

E如果判断是东西方向发生交通事故，则触发交通控制器控制东西绿灯亮灯时间延长，南北红灯亮灯时间延长；交通信号控制器判断交通是否恢复正常通行；

如果判断是交通恢复正常通行，交通信号控制器恢复存储状态；如果判读交通没有恢复正常通行，则继续循环执行。

F如果判断不是东西方向发生交通事故，则继续判断是否是南北方向发生交通事故；

如果判断是，则触发交通控制器控制南北绿灯亮灯时间延长，东西红灯亮灯时间延长，交通信号控制器判断交通是否恢复正常通行；

如果交通恢复正常通行，交通信号控制器恢复存储状态；

如果判断交通没有恢复正常通行，则继续循环执行。

优选地，所述E如果判断是东西方向发生交通事故，则触发交通控制器控制东西绿灯亮灯时间延长，南北红灯亮灯时间延长；交通信号控制器判断交通是否恢复正常通行，其中的东西绿灯和南北红灯亮灯时间延长值的计算方法是：

其中，τ₁为东西方向的红灯时间；其中τ₂为南北方向的红灯时间；

其中，ρ₁为东西方向单位长度内的车辆时密度；

其中，ρ₂为南北方向单位长度内的车辆时密度；

其中，V_m1为东西方向通过测量点时的速度；其中V_m2为南北方向通过测量点时的速度；

其中，M₁为东西方向道路数；其中M₂为南北方向道路数；

通过获得东西方向红灯时间和南北方向红灯时间最优比的值为

红绿灯周期T＝红灯时间+绿灯时间；红灯忍耐时间0＜τ₁≤60s；0＜τ₂≤60s；

当红灯时间达到最大，红绿灯周期也达到最大，可以得到红绿灯最优时间。

优选地，所述F如果判断不是东西方向发生交通事故，则继续判断是否是南北方向发生交通事故；

如果判断是，则触发交通控制器控制南北绿灯亮灯时间延长，东西红灯亮灯时间延长，交通信号控制器判断交通是否恢复正常通行,其中的南北绿灯和东西红灯亮灯时间延长值的计算方法是：

其中，τ₁为东西方向的红灯时间；其中τ₂为南北方向的红灯时间；

其中，ρ₁为东西方向单位长度内的车辆时密度；

其中，ρ₂为南北方向单位长度内的车辆时密度；

其中，V_m1为东西方向通过测量点时的速度；其中V_m2为南北方向通过测量点时的速度；

其中，M₁为东西方向道路数；其中M₂为南北方向道路数；

通过获得东西方向红灯时间和南北方向红灯时间最优比的值为

红绿灯周期T＝红灯时间+绿灯时间；红灯忍耐时间0＜τ₁≤60s；0＜τ₂≤60s；

当红灯时间达到最大，红绿灯周期也达到最大，可以得到红绿灯最优时间。

优选地，所述一个周期内信号灯的时序变化信号，可以通过智慧灯杆控制器进行远程设置，所述远程设置通过包括WIFI,4G，5G的信号发送给智慧灯杆控制器，再由控制器同步向交通信号灯控制器，智慧灯杆显示屏，LED灯光设备，发送设置更改指令及更改数据。

优选地，所述智慧灯杆控制器同步向智慧灯杆LED灯光设备和\或智慧灯杆显示屏输出信号，还包括向移动LED显示屏输出信号；所述的移动LED显示屏是固定在汽车、电车、轨道交通车辆、火车、航空器上，或者自身能够移动的LED显示屏装置；所述智慧灯杆显示屏，可以是智慧灯杆LED显示屏；所述的智慧灯杆显示屏和所述的移动LED显示屏可以使用包括四合一灯珠的超小点间距LED显示屏。

本发明提供一种智慧灯杆的交通信号控制装置，包括：

智慧灯杆控制器，用以控制智慧灯杆的数据计算分析，指令与数据的收发，与交通信号灯控制器，智慧灯杆显示屏或移动LED显示屏进行信息与数据交互；

计算模块，用以计算分析一个周期内信号灯的时序变化信号，并根据设置进行循环计算与分析；所述收发模块，用以接收来自交通信号灯控制器输出的一个周期内信号灯的时序变化信号；

设置模块，用以设置所述一个周期内信号灯的时序变化信号中的时间长度；设置的触发紧急情况的阀值；接受远程设置，包括WIFI,4G，5G的信号发送方式；设置计算分析一个周期内信号灯的时序变化信号，进行循环的次数与起始时间和/或中断时间；

存储模块，用以存储一个或多个周期内信号灯的时序变化信号数据；存储所述发送灯光显示信息；存储所述发送视频和/或音频的播放信息；

收发模块，用以收发控制指令和数据；

采集模块，用以控制智慧灯杆外部采集设备采集外部信息，包括，摄像设备。

本发明提供一种智慧灯杆的交通信号控制系统，包括：

智慧灯杆控制单元，用以控制智慧灯杆的数据计算分析，指令与数据的收发，与交通信号灯控制单元，智慧灯杆显示屏控制单元进行信息与数据交互；所述智慧灯杆控制单元包括，计算模块，存储模块，采集模块，收发模块，设置模块；

所述计算模块，用以计算分析一个周期内信号灯的时序变化信号，并根据设置进行循环计算与分析；所述收发模块，用以接收来自交通信号灯控制器输出的一个周期内信号灯的时序变化信号；

所述存储模块，用以存储一个或多个周期内信号灯的时序变化信号数据；存储所述发送灯光显示信息；存储所述发送视频和/或音频的播放信息；

所述收发模块，用以收发控制指令和数据；

所述采集模块，用以控制智慧灯杆外部采集设备采集外部信息，包括，摄像设备；

所述设置模块，用以设置所述一个周期内信号灯的时序变化信号中的时间长度；设置的触发紧急情况的阀值；接受远程设置，包括WIFI,4G，5G的信号发送方式；设置计算分析一个周期内信号灯的时序变化信号，进行循环的次数与起始时间和/或中断时间；

交通信号灯控制单元，用以控制交通信号灯，并与智慧灯杆控制器，LED灯光设备，智慧灯杆显示屏交互信息和数据；

所述交通信号灯控制单元，还用以向移动LED显示屏和\或移动LED灯光设备发出交通信号灯控制信息和数据。所述交通信号灯控制器，包括，收发模块，采集模块，存储模块，计算模块；所述收发模块，用以向智慧灯杆控制器，LED灯光设备，智慧灯杆显示屏发出交通信号灯控制信息和数据；所述计算模块，用以执行所述智慧灯杆控制单元的计算分析结果，并统计计算；

智慧灯杆显示屏控制单元，用以控制智慧灯杆显示屏，并与智慧灯杆控制单元，LED灯光设备控制单元交互信息和数据，并进行视频和/或音频的播放控制；所述智慧灯杆显示屏控制单元，包括，收发模块，采集模块和存储模块；所述收发模块用以收发信息和数据，用以接收来自智慧灯杆控制单元的同步信号和数据，还包括发送视频和/或音频的播放信息；所述控制模块用以实现控制；所述存储模块，用以存储数据；所述采集模块用以控制采集设备；

LED灯光控制单元，用以控制智慧灯杆灯光或照明设备，移动LED灯光或照明设备，并与智慧灯杆控制单元或智慧灯杆显示屏控制单元交互数据；所述LED灯光控制单元包括，收发模块和控制模块；所述收发模块用以收发信息和数据，所述控制模块用以实现对LED灯光的控制。

本发明提供一种存储介质，存储有机器可执行命令，在被处理器调用和执行时，所述处理器可执行指令促使所述处理器实现上述任一实施例所述的一种智慧灯杆的交通信号控制方法。

本发明申请通过智慧灯杆控制器，对交通信号灯一个周期内信号灯的时序变化，进行精准控制，实现交通信号灯、智慧灯杆显示屏、智慧灯杆灯光或照明设备进行交互管理和综合控制，使得输出高低电平信号对红绿黄led灯进行开关切换；通过智慧照明控制器获得输出的交通信号的高低电平信号；将转换协议转换成智慧照明控制器能够识别的协议；智慧照明控制器能够根据获得的信号同步进行LED灯具的红绿黄颜色的变化，实现了将智慧照明同交通信号系统进行联动，解决了现有交通指示灯因为高度、角度以及无法过密设置的原因，导致的小型汽车容易被大型汽车遮挡交通指示灯，从而导致无法看见交通信号变化，不能及时决策是行车还是刹车，以及交通信号灯无法观测视距以外发生的交通事故，实时根据特殊交通情况，科学变换交通信号灯，导致交通拥堵和交通安全隐患。通过本发明申请，汽车驾驶人和行人能够在很远的地方就看见交通信号变化，能够根据交通信号变化及时作出正确的预判行为，增加了驾驶人和行人反应的时间，提升了行人和车辆的行驶安全性；交通信号灯不仅平时可以提供更精准、科学的交通指挥信号，在遇到交通事故等特殊情况，也可以实时变换指挥方式，大幅度提高城市交通效率。

附图说明

图1为本发明一实施例的一种智慧灯杆的交通信号控制方法的流程图；

图2为本发明又一实施例的智慧灯杆控制器处理所述一个周期内信号灯的时序变化信号的示意图；

图3为本发明智慧灯杆控制器同步向交通信号灯控制器，智慧灯杆显示屏、LED灯光设备、发送启动紧急控制指令和数据的方法流程图；

图4为本发明又一实施例的智慧灯杆的交通信号控制系统的示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。

请参阅图1，本发明一实施例提供的一种智慧灯杆的交通信号控制方法，包括：

步骤S100：智慧灯杆控制器接收来自交通信号灯控制器输出的一个周期内信号灯的时序变化信号；

步骤S102：智慧灯杆控制器处理所述一个周期内信号灯的时序变化信号；

步骤S104：智慧灯杆控制器同步向LED灯光设备和\或智慧灯杆显示屏输出信号。

具体而言，交通信号灯控制器向智慧灯杆控制器发送一个周期内信号灯的时序变化信号；所述发送一周期内信号灯的时序变化信号可以在本周期完结后自动或按照设置继续进行下一个周期，循环进行；可以根据设置，在指定的时间自动开始和结束；所述LED灯光设备包括智慧灯杆上安装的LED灯光设备，可以以环形结构，弧形结构或平面结构，同时进行多种颜色灯光的照明，并根据设置或实时调整灯光的亮度和颜色。所述一个周期内信号灯的时序变化信号，是智慧灯杆控制器与交通信号灯和智慧灯杆显示屏同步接收的。所述智慧灯杆显示屏可以是LED显示屏。

所述步骤104、智慧灯杆控制器同步向LED灯光设备和\或智慧灯杆显示屏输出信号，还包括：

A智慧灯杆控制器获取到交通信号灯控制器发来的交通信号每路控制输出的高低电平信号，用来触发智慧灯杆控制器的开关信号；

B智慧灯杆控制器获取到开关信号后，控制智慧灯杆的LED灯光设备进行同步变色、显示发布设备发布预制的视频文件、音频设备播放预先设置的提示音或广播；还包括播放根据互联网或通信网络获取的实时视频和/或音频。

所述步骤S100：智慧灯杆控制器接收来自交通信号灯控制器输出的一个周期内信号灯的时序变化信号,之前，还包括：

A智慧灯杆控制器对人流量激光检测设备、车流量检测设备发送的数据进行计算分析；

B智慧灯杆控制器判断人流量、车流量是否达到设置的触发紧急情况的阀值；如果是，则超过所述阈值，进行步骤C,如果否，则没有超过所述阈值，进行所述智慧灯杆控制器接收来自交通信号灯控制器输出的一个周期内信号灯的时序变化信号；

C智慧灯杆控制器同步向交通信号灯控制器，智慧灯杆显示屏、LED灯光设备，发送启动紧急控制指令；

例如，智慧灯杆系统安装人流量激光检测设备、车流量检测设备，在系统中分别对人流量、车流量设置一个触发紧急情况的阀值，系统一检测到数字超过阀值，系统将会同步给红绿灯信号控制系统发送中断指令，并开始对智慧灯杆显示屏、LED灯光设备、音频设备启动紧急控制；红绿灯信号控制系统接收到智慧灯杆系统的中断指令，将进入紧急情况处理。

所述一个周期内信号灯的时序变化信号，可以通过智慧灯杆控制器进行远程设置，所述远程设置通过包括WIFI,4G，5G等信号发送给智慧灯杆控制器，再由控制器同步向交通信号灯控制器，智慧灯杆显示屏，LED灯光设备，发送设置更改指令及更改数据。

所述步骤S104、智慧灯杆控制器同步向LED灯光设备和\或智慧灯杆显示屏输出信号，还包括向移动LED显示屏和/或向移动的LED灯光设备输出信号；所述的移动LED显示屏是固定在汽车、电车、轨道交通车辆、火车、航空器上，或者自身能够移动的LED显示屏装置；所述的智慧灯杆显示屏和所述的移动LED显示屏可以使用包括四合一灯珠的超小点间距LED显示屏。

请参阅图2，图2为本发明一实施例中，智慧灯杆控制器处理所述一个周期内信号灯的时序变化信号的示意图，若交通信号灯启动开关，信号灯开始工作，南北红灯70亮，东西绿灯71亮；南北红灯70亮维持25S,在南北红灯亮的同时，东西绿灯亮，并维持20S，到20S时，东西绿灯闪烁，闪烁3s后熄灭，东西黄灯亮，并维持2S；到2S时，东西黄灯72熄，东西红灯73亮。同时，南北红灯70熄灭，南北绿灯74亮；南北绿灯74维持25S,到25S时南北绿灯74闪烁，闪烁3s后熄灭，南北黄灯75亮，并维持2S；若交通信号灯断开开关，所有信号都熄灭，正常交按照这个时序周期进行周而复始。

所述一个周期内信号灯的时序变化信号的方法步骤，包括：

若交通信号灯启动开关，信号灯开始工作，南北红灯亮，东西绿灯亮；

南北红灯亮，维持至设置的第一时间长度,在南北红灯亮的同时，东西绿灯亮，并维持至设置的第二时间长度，满足第二时间长度时，东西绿灯闪烁，闪烁设置的第三时间长度后熄灭，东西黄灯亮，并维持设置的第四时间长度；满足第四时间长度时，东西黄灯熄，东西红灯亮；同时，南北红灯熄灭，南北绿灯亮；

南北绿灯维持至设置的第一时间长度,满足第一时间长度时南北绿灯闪烁，闪烁第三时间长度后熄灭，南北黄灯亮，并维持第四时间长度。

若交通信号灯断开开关，所有信号都熄灭；正常交通按照这个时序周期进行周而复始。

请参考图3，图3为本发明一实施例中，智慧灯杆控制器同步向交通信号灯控制器，智慧灯杆显示屏、LED灯光设备、发送启动紧急控制指令和数据的方法流程图；

所述智慧灯杆控制器同步向交通信号灯控制器，智慧灯杆显示屏、LED灯光设备、发送启动紧急控制指令和数据,还包括：

S300:智慧灯杆控制器向交通信号控制器发出紧急控指令；

S302:交通信号灯控制器接收到控制中断指令，同时智慧灯杆摄像头拍摄多角度照片，保护现场；

拍摄的照片可以在智慧灯杆显示发布显示调用，也可以拍摄并调用视频；

S304:交通信号灯控制器存储当前状态；

S306:交通信号控制器判断是否是东西方向发生交通事故；

S308:如果判断是东西方向发生交通事故，则触发交通控制器控制东西绿灯亮灯时间延长，南北红灯亮灯时间延长；交通信号控制器判断交通是否恢复正常通行；

如果判断是交通恢复正常通行，交通信号控制器恢复存储状态；如果判读交通没有恢复正常通行，则继续循环执行。

S310:如果判断不是东西方向发生交通事故，则继续判断是否是南北方向发生交通事故；

如果判断是，则触发交通控制器控制南北绿灯亮灯时间延长，东西红灯亮灯时间延长，交通信号控制器判断交通是否恢复正常通行；

如果交通恢复正常通行，交通信号控制器恢复存储状态；

如果判断交通没有恢复正常通行，则继续循环执行。

所述S308如果判断是东西方向发生交通事故，则触发交通控制器控制东西绿灯亮灯时间延长，南北红灯亮灯时间延长；交通信号控制器判断交通是否恢复正常通行，其中的东西绿灯和南北红灯亮灯时间延长值的计算方法是：

其中，τ₁为东西方向的红灯时间；其中τ₂为南北方向的红灯时间；

其中，ρ₁为东西方向单位长度内的车辆时密度；

其中，ρ₂为南北方向单位长度内的车辆时密度；

其中，V_m1为东西方向通过测量点时的速度；其中V_m2为南北方向通过测量点时的速度；

其中，M₁为东西方向道路数；其中M₂为南北方向道路数；

通过获得东西方向红灯时间和南北方向红灯时间最优比

通过获得东西方向红灯时间和南北方向红灯时间最优比的值为

红绿灯周期T＝红灯时间+绿灯时间；红灯忍耐时间0＜τ₁≤60s；0＜τ₂≤60s；

当红灯时间达到最大，红绿灯周期也达到最大，可以得到红绿灯最优时间。

所述S310如果判断不是东西方向发生交通事故，则继续判断是否是南北方向发生交通事故；

如果判断是，则触发交通控制器控制南北绿灯亮灯时间延长，东西红灯亮灯时间延长，交通信号控制器判断交通是否恢复正常通行,其中的南北绿灯和东西红灯亮灯时间延长值的计算方法是：

其中，τ₁为东西方向的红灯时间；其中τ₂为南北方向的红灯时间；

其中，ρ₁为东西方向单位长度内的车辆时密度；

其中，ρ₂为南北方向单位长度内的车辆时密度；

其中，V_m1为东西方向通过测量点时的速度；其中V_m2为南北方向通过测量点时的速度；

其中，M₁为东西方向道路数；其中M₂为南北方向道路数；

通过获得东西方向红灯时间和南北方向红灯时间最优比的值为

红绿灯周期T＝红灯时间+绿灯时间；红灯忍耐时间0＜τ₁≤60s；0＜τ₂≤60s；

当红灯时间达到最大，红绿灯周期也达到最大，可以得到红绿灯最优时间。

请参考图4，图4为本发明一实施例提供的一种智慧灯杆的交通信号控制系统，包括：

智慧灯杆控制单元24，用以控制智慧灯杆的数据计算分析，指令与数据的收发，与交通信号灯控制单元8，智慧灯杆显示屏控制单元26进行信息与数据交互；所述智慧灯杆控制单元24包括，计算模块34，存储模块38，采集模块32，收发模块30，设置模块36；

所述计算模块34，用以计算分析一个周期内信号灯的时序变化信号，并根据设置进行循环计算与分析；

所述收发模块30，用以接收来自交通信号灯控制器输出的一个周期内信号灯的时序变化信号；

所述存储模块38，用以存储一个或多个周期内信号灯的时序变化信号数据；存储所述发送灯光显示信息；存储所述发送视频和/或音频的播放信息；

所述收发模块30，用以收发控制指令和数据；

所述采集模块32，用以控制智慧灯杆外部采集设备采集外部信息，包括，摄像设备；

所述设置模块36，用以设置所述一个周期内信号灯的时序变化信号中的时间长度；设置的触发紧急情况的阀值；接受远程设置，包括WIFI,4G，5G的信号发送方式；设置计算分析一个周期内信号灯的时序变化信号，进行循环的次数与起始时间和/或中断时间；

交通信号灯控制单元8，用以控制交通信号灯，并与智慧灯杆控制单元24，LED灯光控制单元50，智慧灯杆显示屏控制单元26交互信息和数据；

所述交通信号灯控制单元8，还用以向移动LED显示屏和\或移动LED灯光设备发出交通信号灯控制信息和数据。所述交通信号灯控制单元8，包括，收发模块，采集模块12，存储模块14，计算模块16；所述收发模块10，用以向智慧灯杆控制器，LED灯光设备，智慧灯杆控制单元24发出交通信号灯控制信息和数据；所述计算模块16，用以执行所述智慧灯杆控制单元24的计算分析结果，并统计计算；

智慧灯杆显示屏控制单元26，用以控制智慧灯杆显示屏，并与智慧灯杆控制单元24，LED灯光设备控制单元50交互信息和数据，并进行视频和/或音频的播放控制；所述智慧灯杆显示屏控制单元26，包括，收发模块24，采集模块20和存储模块22；所述收发模块24用以收发信息和数据，用以接收来自智慧灯杆控制单元24的同步信号和数据，还包括发送视频和/或音频的播放信息；所述存储模块22，用以存储数据；所述采集模块20用以控制采集设备；

LED灯光控制单元50，用以控制智慧灯杆灯光或照明设备和/或移动LED灯光或照明设备，并与智慧灯杆控制单元或LED显示屏控制单元交互数据；所述LED灯光控制单元50包括，收发模块52和控制模块54；所述收发模块52用以收发信息和数据，所述控制模块54用以实现对LED灯光的控制。

本发明一实施例还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，其中所述计算机程序在由处理器执行时实现上述任一实施例所述的一种智慧灯杆的交通信号控制方法。

所述系统/计算机装置集成的部件/模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施方式方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，所述计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施方式的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读存储介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

在本发明所提供的几个具体实施方式中，应该理解到，所揭露的系统和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统实施方式仅仅是示意性的，例如，所述部件的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块/部件可以集成在相同处理模块/部件中，也可以是各个模块/部件单独物理存在，也可以两个或两个以上模块/部件集成在相同模块/部件中。上述集成的模块/部件既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能模块/部件的形式实现。

对于本领域技术人员而言，显然本发明实施例不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明实施例的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明实施例。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明实施例的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明实施例内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。系统、装置或终端权利要求中陈述的多个单元、模块或装置也可以由同一个单元、模块或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (4)

1.智慧灯杆的交通信号控制方法，其特征在于，包括：

智慧灯杆控制器对人流量激光检测设备、车流量检测设备发送的数据进行计算分析；

智慧灯杆控制器判断人流量、车流量是否达到设置的触发紧急情况的阈值；如果是，则超过所述阈值，进行下一步,如果否，则没有超过所述阈值，进行所述智慧灯杆控制器接收来自交通信号灯控制器输出的一个周期内信号灯的时序变化信号；

智慧灯杆控制器同步向交通信号灯控制器，智慧灯杆显示屏,LED灯光设备,发送启动紧急控制指令和数据，具体包括：

智慧灯杆控制器向交通信号控制器发出紧急控制指令；

交通信号灯控制器接收到紧急控制指令，同时智慧灯杆摄像头拍摄多角度照片，保护现场；

交通信号灯控制器存储当前状态；

交通信号控制器判断是否是东西方向发生交通事故；

如果判断是东西方向发生交通事故，则触发交通控制器控制东西绿灯亮灯时间延长，南北红灯亮灯时间延长；交通信号控制器判断交通是否恢复正常通行，其中的东西绿灯和南北红灯亮灯时间延长值的计算方法是：

其中，τ₁为东西方向的红灯时间；其中τ₂为南北方向的红灯时间；

其中，ρ₁为东西方向单位长度内的车辆时密度；

其中，ρ₂为南北方向单位长度内的车辆时密度；

其中，V_m1为东西方向通过测量点时的速度；其中V_m2为南北方向通过测量点时的速度；

其中，M₁为东西方向道路数；其中M₂为南北方向道路数；

通过获得东西方向红灯时间和南北方向红灯时间最优比的值为

红绿灯周期T＝红灯时间+绿灯时间；红灯忍耐时间0＜τ₁≤60s；0＜τ₂≤60s；

当红灯时间达到最大，红绿灯周期也达到最大，得到红绿灯最优时间；

如果判断是交通恢复正常通行，交通信号控制器恢复存储状态；如果判断交通没有恢复正常通行，则继续循环执行；

如果判断不是东西方向发生交通事故，则继续判断是否是南北方向发生交通事故；

如果判断是，则触发交通控制器控制南北绿灯亮灯时间延长，东西红灯亮灯时间延长，交通信号控制器判断交通是否恢复正常通行,其中的南北绿灯和东西红灯亮灯时间延长值的计算方法是：

其中，τ₁为东西方向的红灯时间；其中τ₂为南北方向的红灯时间；

其中，ρ₁为东西方向单位长度内的车辆时密度；

其中，ρ₂为南北方向单位长度内的车辆时密度；

其中，V_m1为东西方向通过测量点时的速度；其中V_m2为南北方向通过测量点时的速度；

其中，M₁为东西方向道路数；其中M₂为南北方向道路数；

通过获得东西方向红灯时间和南北方向红灯时间最优比的值为

红绿灯周期T＝红灯时间+绿灯时间；红灯忍耐时间0＜τ₁≤60s；0＜τ₂≤60s；

当红灯时间达到最大，红绿灯周期也达到最大，得到红绿灯最优时间；

如果判断是，则触发交通控制器控制南北绿灯亮灯时间延长，东西红灯亮灯时间延长，交通信号控制器判断交通是否恢复正常通行；

如果交通恢复正常通行，交通信号控制器恢复存储状态；

如果判断交通没有恢复正常通行，则继续循环执行；

所述LED灯光设备包括智慧灯杆上安装的LED灯光设备，包括环形结构，弧形结构或平面结构，同时进行多种颜色灯光的照明，并根据设置或实时调整灯光的亮度和颜色；

智慧灯杆控制器接收来自交通信号灯控制器输出的一个周期内信号灯的时序变化信号；所述一个周期内信号灯的时序变化信号，是智慧灯杆控制器与交通信号灯和智慧灯杆显示屏同步接收的；

智慧灯杆控制器处理所述一个周期内信号灯的时序变化信号；

若交通信号灯启动开关，信号灯开始工作，南北红灯亮，东西绿灯亮；

南北红灯亮，维持至设置的第一时间长度,在南北红灯亮的同时，东西绿灯亮，并维持至设置的第二时间长度，满足第二时间长度时，东西绿灯闪烁，闪烁设置的第三时间长度后熄灭，东西黄灯亮，并维持设置的第四时间长度；满足第四时间长度时，东西黄灯熄，东西红灯亮；同时，南北红灯熄灭，南北绿灯亮；

南北绿灯维持至设置的第一时间长度,满足第一时间长度时南北绿灯闪烁，闪烁第三时间长度后熄灭，南北黄灯亮，并维持第四时间长度；

若交通信号灯断开开关，所有信号都熄灭；正常交通按照这个时序周期进行周而复始；

所述一个周期内信号灯的时序变化信号，可以通过智慧灯杆控制器进行远程设置，所述远程设置通过包括WIFI,4G，5G的信号发送给智慧灯杆控制器，再由控制器同步向交通信号灯控制器，智慧灯杆显示屏，LED灯光设备，发送设置更改指令及更改数据；

智慧灯杆控制器同步向LED灯光设备和\或智慧灯杆显示屏输出信号；智慧灯杆控制器获取到交通信号灯控制器发来的交通信号每路控制输出的高低电平信号，用来触发智慧灯杆控制器的开关信号；

智慧灯杆控制器获取到开关信号后，控制智慧灯杆的LED灯光设备进行同步变色、显示发布设备发布视频文件、音频设备播放提示声音；还包括播放根据互联网或通信网络获取的实时视频和/或音频；

所述智慧灯杆控制器同步向LED灯光设备和\或智慧灯杆显示屏输出信号，包括，向移动LED显示屏输出信号；所述的移动LED显示屏是固定在汽车、电车、轨道交通车辆、航空器上，或者是自身能够移动的LED显示屏装置；所述智慧灯杆显示屏是智慧灯杆LED显示屏；所述的智慧灯杆显示屏和所述的移动LED显示屏可以使用包括四合一灯珠的超小点间距LED显示屏。

2.智慧灯杆的交通信号控制装置，用以实现权利要求1所述的智慧灯杆的交通信号控制方法，其特征在于，包括：

智慧灯杆控制器，用以控制智慧灯杆的数据计算分析，指令与数据的收发，与交通信号灯控制器，智慧灯杆显示屏或移动LED显示屏进行信息与数据交互；

计算模块，用以计算分析一个周期内信号灯的时序变化信号，并根据设置进行循环计算与分析；收发模块，用以接收来自交通信号灯控制器输出的一个周期内信号灯的时序变化信号；交通信号控制器判断是否是东西方向发生交通事故；如果判断是东西方向发生交通事故，则触发交通控制器控制东西绿灯亮灯时间延长，南北红灯亮灯时间延长；交通信号控制器判断交通是否恢复正常通行；其中的东西绿灯和南北红灯亮灯时间延长值的计算方法是：

其中，τ₁为东西方向的红灯时间；其中τ₂为南北方向的红灯时间；

其中，ρ₁为东西方向单位长度内的车辆时密度；

其中，ρ₂为南北方向单位长度内的车辆时密度；

其中，V_m1为东西方向通过测量点时的速度；其中V_m2为南北方向通过测量点时的速度；

其中，M₁为东西方向道路数；其中M₂为南北方向道路数；

通过获得东西方向红灯时间和南北方向红灯时间最优比的值为

红绿灯周期T＝红灯时间+绿灯时间；红灯忍耐时间0＜τ₁≤60s；0＜τ₂≤60s；

当红灯时间达到最大，红绿灯周期也达到最大，得到红绿灯最优时间；

如果判断是交通恢复正常通行，交通信号控制器恢复存储状态；如果判断交通没有恢复正常通行，则继续循环执行；

如果判断不是东西方向发生交通事故，则继续判断是否是南北方向发生交通事故；

如果判断是，则触发交通控制器控制南北绿灯亮灯时间延长，东西红灯亮灯时间延长，交通信号控制器判断交通是否恢复正常通行,其中的南北绿灯和东西红灯亮灯时间延长值的计算方法是：

其中，τ₁为东西方向的红灯时间；其中τ₂为南北方向的红灯时间；

其中，ρ₁为东西方向单位长度内的车辆时密度；

其中，ρ₂为南北方向单位长度内的车辆时密度；

其中，V_m1为东西方向通过测量点时的速度；其中V_m2为南北方向通过测量点时的速度；

其中，M₁为东西方向道路数；其中M₂为南北方向道路数；

通过获得东西方向红灯时间和南北方向红灯时间最优比的值为

红绿灯周期T＝红灯时间+绿灯时间；红灯忍耐时间0＜τ₁≤60s；0＜τ₂≤60s；

当红灯时间达到最大，红绿灯周期也达到最大，得到红绿灯最优时间；

设置模块，用以设置所述一个周期内信号灯的时序变化信号中的时间长度；设置的触发紧急情况的阈值；接受远程设置，包括WIFI,4G，5G的信号发送方式；设置计算分析一个周期内信号灯的时序变化信号，进行循环的次数与起始时间和/或中断时间；

存储模块，用以存储一个或多个周期内信号灯的时序变化信号数据；存储发送灯光显示信息；存储发送视频和/或音频的播放信息；

收发模块，用以收发控制指令和数据；

采集模块，用以控制智慧灯杆外部采集设备采集外部信息，包括，摄像设备。

3.智慧灯杆的交通信号控制系统，用以实现权利要求1所述的智慧灯杆的交通信号控制方法，其特征在于，包括：

智慧灯杆控制单元，用以控制智慧灯杆的数据计算分析，指令与数据的收发，与交通信号灯控制单元，智慧灯杆显示屏控制单元进行信息与数据交互；所述智慧灯杆控制单元包括，计算模块，存储模块，采集模块，收发模块，设置模块；

所述计算模块，用以计算分析一个周期内信号灯的时序变化信号，并根据设置进行循环计算与分析；所述收发模块，用以接收来自交通信号灯控制器输出的一个周期内信号灯的时序变化信号；

所述存储模块，用以存储一个或多个周期内信号灯的时序变化信号数据；存储发送灯光显示信息；存储发送视频和/或音频的播放信息；

所述收发模块，用以收发控制指令和数据；

所述采集模块，用以控制智慧灯杆外部采集设备采集外部信息，包括，摄像设备；

所述设置模块，用以设置所述一个周期内信号灯的时序变化信号中的时间长度；设置的触发紧急情况的阈值；接受远程设置，包括WIFI,4G，5G的信号发送方式；设置计算分析一个周期内信号灯的时序变化信号，进行循环的次数与起始时间和/或中断时间；

交通信号灯控制单元，用以控制交通信号灯，并与智慧灯杆控制器，LED灯光设备，智慧灯杆显示屏交互信息和数据；

所述交通信号灯控制单元，还用以向移动LED显示屏和\或移动LED灯光设备发出交通信号灯控制信息和数据；所述交通信号灯控制器，包括，收发模块，采集模块，存储模块，计算模块；所述收发模块，用以向智慧灯杆控制器，LED灯光设备，智慧灯杆显示屏发出交通信号灯控制信息和数据；所述计算模块，用以执行所述智慧灯杆控制单元的计算分析结果，并统计计算；

智慧灯杆显示屏控制单元，用以控制智慧灯杆显示屏，并与智慧灯杆控制单元，LED灯光设备控制单元交互信息和数据，并进行视频和/或音频的播放控制；所述智慧灯杆显示屏控制单元，包括，收发模块，采集模块和存储模块；所述收发模块用以收发信息和数据，用以接收来自智慧灯杆控制单元的同步信号和数据，还包括发送视频和/或音频的播放信息；所述存储模块，用以存储数据；所述采集模块用以控制采集设备；

LED灯光控制单元，用以控制智慧灯杆灯光或照明设备，移动LED灯光或照明设备，并与智慧灯杆控制单元或智慧灯杆显示屏控制单元交互数据；所述LED灯光控制单元包括，收发模块和控制模块；所述收发模块，用以收发信息和数据，所述控制模块，用以实现对LED灯光的控制。

4.一种存储介质，其特征在于，存储有机器可执行命令，在被处理器调用和执行时，所述处理器可执行指令促使所述处理器用以实现权利要求1所述的智慧灯杆的交通信号控制方法。

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