CN112950938A - 一种v2x与lora技术融合的车联网信号机及使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一种V2X与LORA技术融合的车联网信号机，包括信号机灯组、信息采集单元、行人预警单元、V2X数据处理模块、DSRC模块、底板模块、驱动模块、黄闪模块、控制面板模块、车检通讯模块、预警检测端和具有LORA通信的核心控制板，发明信息采集单元和行人预警单元信号连接，发明V2X数据处理模块和DSRC模块信号连接，发明底板模块、驱动模块、黄闪模块分别和控制面板模块电性连接，发明核心控制板和信号机电性连接，本发明赋予传统信号机V2X和LORA通信的能力，提高车辆获取路口信息的能力，提供给驾驶员更多的路口信息，给予驾驶员一定的提醒和车速引导，进一步提高交通安全。

Description

一种V2X与LORA技术融合的车联网信号机及使用方法
技术领域
本发明会计票据领域，具体涉及一种V2X与LORA技术融合的车联网信号机及使用方法。
背景技术
随着技术的进步，近十几年，在智能交通领域，为了提高驾驶安全性，交通效率以及提升用户体验，汽车与汽车，汽车与行人，以及汽车与交通设施均被互相连接，形成车、行人以及基础设施互联的新场景。以汽车行驶安全、效率提升和信息服务为主要应用场景的智能网联车以及智能交通系统成为这种趋势中的焦点。
但是现阶段的路口交通信号机仍然通过路侧设备赋与传统信号机V2X通信的能力，获取路口实时的交通信息有限；车辆和信号机之间的信息交互方式也较为死板；后台交通控制平台和路口车辆的数据交互方法也较差；并且信号灯只能约束机动车和部分行人和非机动车驾驶员，对于部分交通知识匮乏的群众约束性较差；特别部分易出现视觉死角的路口的路口状况更加难以跟踪。具有较大的交通路口安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种V2X与LORA技术融合的车联网信号机。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：
一种V2X与LORA技术融合的车联网信号机，包括信号机灯组、信息采集单元、行人预警单元、V2X数据处理模块、DSRC模块、底板模块、驱动模块、黄闪模块、控制面板模块、车检通讯模块、预警检测端和具有LORA通信的核心控制板，所述信息采集单元和行人预警单元信号连接，所述V2X数据处理模块和DSRC模块信号连接，所述底板模块、驱动模块、黄闪模块分别和控制面板模块电性连接，所述核心控制板和信号机电性连接。
优选地，所述信息采集单元包括摄像头和车速传感器。
优选地，所述行人预警单元包括Haar特征与级联的AdaBoost分类器，并加入了OCS算法与窗口拆分法，在验证过程使用HOG特征的SVM分类器对检测过程得到的所有窗口进行判断，Haar特征的AdaBoost分类器检测侧面行人进行预定位，应用OCS算法与窗口拆分法提高效率，Haar特征是矩形特征，通过计算矩形区域不同设置下的像素来描述识别物体灰度上的差异。
一种V2X与LORA技术融合的车联网信号机使用方法，提供这种装置所需的硬件基础，实现交通信号控制功能以及V2X业务的相关功能，实现路口车辆数据、交通信息等数据的采集与处理，处理后的数据能上传到服务器管理平台，通过系统分析交通路口路口信息，判断出正确的决策，给予驾驶员一定的车速引导和预警警告。
优选地，整个信号机系统在运行过程中，一方面，会实时获取交通控制系统的红绿灯状态、相位以及红绿灯剩余时间等信息，数据处理模块进行一定的处理，通过DSRC模块发送给路口车辆，车载设备会结合当前位置与信号灯的距离和车速作出判断，进行车速引导。
优选地，V2X核心模块接收从路口车DSRC模块接受发送来的车辆信息，结合当前控制策略，对信号控制系统进行一定的干预，提高交通通行的效率。
优选地，整个系统的检测板中再加入预警检测接口，加入具有LORA通信技术的预警系统，提升整个系统的预警功能，增加路口对于非机动车、行人或个别车辆的监控。
优选地，所述步骤S4:当远端检测到违反交通规则的行人、非机动车或个别车辆时，会通过LORA无线通信技术发送给信号机；
优选地，信号机将该预警信息接受数据后，考虑当前运行相位，决定是否对当前相位进行干预，同时通过信号机侧面的DSRC模块发送给车载设备，给予驾驶员提醒，进一步提高路口的安全性。
优选地，信号机的预警端采用的电源为光伏发电，为纯绿色无污染电源，电源部分有大容量储能设备可以起一个储能缓冲作用，恶劣天气可以使用蓄电池的的电量供给整个预警侧，降低天气所带来的的不利影响，提高稳定性。
优选地，信号机的预警端还包括由LED发光二极管和喇叭构成的警示器件，主要用来发光和发声提示路口的人员和车辆，从而达到警示的目的。
有益效果：
赋予传统信号机V2X和LORA通信的能力，提高车辆获取路口信息的能力，提供给驾驶员更多的路口信息，给予驾驶员一定的提醒和车速引导，进一步提高交通安全。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1本发明系统框图；
图2本发明模块连接意图；
图3本发明信息采集单元安装示意图；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-3所示，本发明为一种V2X与LORA技术融合的车联网信号机，包括信号机灯组、信息采集单元、行人预警单元、V2X数据处理模块、DSRC模块、底板模块、驱动模块、黄闪模块、控制面板模块、车检通讯模块、预警检测端还具有LORA通信的核心控制板。信息采集单元和行人预警单元信号连接，V2X数据处理模块和DSRC模块信号连接，底板模块、驱动模块、黄闪模块分别和控制面板模块电性连接，核心控制板和信号机电性连接。
其中，信息采集单元包括摄像头和车速传感器，行人预警单元包括Haar特征与级联的AdaBoost分类器，并加入了OCS算法与窗口拆分法，在验证过程使用HOG特征的SVM分类器对检测过程得到的所有窗口进行判断，Haar特征的AdaBoost分类器检测侧面行人进行预定位，应用OCS算法与窗口拆分法提高效率，Haar特征是矩形特征，通过计算矩形区域不同设置下的像素来描述识别物体灰度上的差异。
本实施例的一个具体应用为：一种V2X与LORA技术融合的车联网信号机使用时，提供这种装置所需的硬件基础，实现交通信号控制功能以及V2X业务的相关功能，实现路口车辆数据、交通信息等数据的采集与处理，处理后的数据能上传到服务器管理平台，判断出正确的决策，给予驾驶员一定的车速引导和预警警告，整个信号机系统在运行过程中，一方面，会实时获取交通控制系统的红绿灯状态、相位以及红绿灯剩余时间等信息，数据处理模块进行一定的处理，通过DSRC模块发送给路口车辆，车载设备会结合当前位置与信号灯的距离和车速作出判断，进行车速引导，步骤S2:V2X核心模块接收从路口车DSRC模块接受发送来的车辆信息，结合当前控制策略，对信号控制系统进行一定的干预，提高交通通行的效率，整个系统的检测板中再加入预警检测接口，加入具有LORA通信技术的预警系统，提升整个系统的预警功能，增加路口对于非机动车、行人或个别车辆的监控，当远端检测到违反交通规则的行人、非机动车或个别车辆时，预警系统会通过LORA无线通信技术将预警信号发送给信号机侧，信号机将该预警信息接受数据后，考虑当前运行相位，决定是否对当前相位进行干预，同时通过信号机侧面的DSRC模块发送给车载设备，给予驾驶员提醒，进一步提高路口的安全性。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料和特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式，显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (9)

1.一种V2X与LORA技术融合的车联网信号机，其特征在于：包括信号机灯组、信息采集单元、行人预警单元、V2X数据处理模块、DSRC模块、底板模块、驱动模块、黄闪模块、车检通讯模块、控制面板、预警检测端和具有LORA通信的核心控制板，所述信息采集单元和行人预警单元信号连接，所述V2X数据处理模块和DSRC模块信号连接，所述底板模块、驱动模块、黄闪模块分别和控制面板模块电性连接，所述核心控制板和信号机电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种V2X与LORA技术融合的车联网信号机其特征在于：所述信息采集单元包括摄像头和车速传感器。
3.根据权利要求1所述的一种V2X与LORA技术融合的车联网信号机其特征在于：所述行人预警单元包括Haar特征与级联的AdaBoost分类器，并加入了OCS算法与窗口拆分法，在验证过程使用HOG特征的SVM分类器对检测过程得到的所有窗口进行判断，Haar特征的AdaBoost分类器检测侧面行人进行预定位，应用OCS算法与窗口拆分法提高效率，Haar特征是矩形特征，通过计算矩形区域不同设置下的像素来描述识别物体灰度上的差异。
4.一种V2X与LORA技术融合的车联网信号机使用方法，其特征在于：
步骤S1:提供这种装置所需的硬件基础；
步骤S2:实现交通信号控制功能以及V2X业务的相关功能；
步骤S3:实现路口车辆数据、交通信息等数据的采集与处理；
步骤S4:处理后的数据能上传到服务器管理平台；
步骤S5:通过系统分析交通路口路口信息，判断出正确的决策；
步骤S6:给予驾驶员一定的车速引导和预警警告。
5.根据权利要求1所述的一种V2X与LORA技术融合的车联网信号机其特征在于：所述步骤S1：整个信号机系统在运行过程中，一方面，会实时获取交通控制系统的红绿灯状态、相位以及红绿灯剩余时间等信息，数据处理模块进行一定的处理，通过DSRC模块发送给路口车辆，车载设备会结合当前位置与信号灯的距离和车速作出判断，进行车速引导。
6.根据权利要求1所述的一种V2X与LORA技术融合的车联网信号机其特征在于：所述步骤S2:V2X核心模块接收从路口车DSRC模块接受发送来的车辆信息，结合当前控制策略，对信号控制系统进行一定的干预，提高交通通行的效率。
7.根据权利要求1所述的一种V2X与LORA技术融合的车联网信号机其特征在于：所述步骤S3：整个系统的检测板中再加入预警检测接口，加入具有LORA通信技术的预警系统，提升整个系统的预警功能，增加路口对于非机动车、行人或个别车辆的监控。
8.根据权利要求1所述的一种V2X与LORA技术融合的车联网信号机其特征在于：所述步骤S4:当远端检测到违反交通规则的行人、非机动车或个别车辆时，会通过LORA无线通信技术发送给信号机。
9.根据权利要求1所述的一种V2X与LORA技术融合的车联网信号机其特征在于：所述步骤S5:信号机将该预警信息接受数据后，考虑当前运行相位，决定是否对当前相位进行干预，同时通过信号机侧面的DSRC模块发送给车载设备，给予驾驶员提醒，进一步提高路口的安全性。
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