CN114120669A - 一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统 - Google Patents

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Abstract

本发明属于智能交通技术领域，尤其是一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统，包括车行道、路肩、监控立杆和红绿灯设备，还包括防拥挤装置。该基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统，通过设置防拥挤装置，红灯亮起时，机器人上的扫描摄像头对经过的车辆进行扫描，当机器人检测到多余车辆进入红灯等候区时，显示屏上显示出车辆的车牌号，并语音播报车辆后退，车辆退出后，机器人按照既定的轨迹移动带动弹力伸缩网在滑槽的内壁滑动展开，弹力伸缩网的展开带动万向轮进行移动，从而将等候红灯的车辆进行隔断，避免车辆间相互拥挤，规范等车距离，绿灯后，机器人带动弹力伸缩网复位，达到避免车辆拥堵的效果。

Description

一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统
技术领域
本发明涉及智能交通技术领域，尤其涉及一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统。
背景技术
随着社会的发展，交通问题是现代社会发展的一个重要表现，同时也是社会发展的重要依托，交通运输是城市功能活动的命脉，它直接影响社会经济与生活的各个方面。
目前，大部分城市中十字路口交通灯的控制普遍采用固定转换时间间隔的控制方式，由于十字路口不同时刻车辆的流量是复杂的、随机的和不确定的，采用固定时间的控制方法，经常造成道路有效利用时间的浪费，出现空流量和单向拥堵的情况，特别是上下班的高峰期，拥堵异常严重，而现有的技术大多只是通过在交通信号灯路口设置传感器网络系统进行数据采集，不能有效在红绿灯的转换过程中对车辆的拥堵情况进行改善，车辆在等候过程的挪动容易造成车辆之间的安全距离变短，从而造成后方车辆的起步与前方车辆之间发生剐蹭，变成交通事故，影响后方的其他车辆正常行驶，造成恶性循环，同时现有的红绿灯设备在安装的过程中大多使用紧固螺栓的方式与监控立杆进行固定，因此在拆卸的过程中需要借助工具，操作过于繁琐。
发明内容
基于现有的车辆在等候红灯的过程中产生的拥堵容易造成前车和后车发生剐蹭从而影响其他车辆正常行驶的技术问题，本发明提出了一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统。
本发明提出的一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统，包括车行道、路肩、监控立杆和红绿灯设备，还包括安装装置、车辆监测装置和防拥挤装置，所述监控立杆的一端固定安装在所述路肩的上表面，所述红绿灯设备的下表面设置在所述监控立杆的外表面；
所述安装装置设置所述监控立杆的外表面并将所述红绿灯设备安装在所述监控立杆的外表面；
所述车辆监测装置设置在所述监控立杆的外表面并对所述车行道上的来往车辆进行监控采集；
所述防拥挤装置设置在所述车行道的上表面并对所述车行道上的车辆进行围堵。
优选地，所述安装装置包括套筒，所述套筒的内壁与所述监控立杆的外表面螺纹连接，所述套筒的外表面与所述红绿灯设备的一侧外表面固定连接。
通过上述技术方案，安装红绿灯时，将红绿灯上的套筒监控立杆的外表面套接，然后带动套筒移动到与监控立杆外表面设有螺纹的部位螺纹连接，从而将红绿灯设备与监控立杆进行固定。
优选地，所述套筒的内壁固定连接有橡胶圈，所述橡胶圈的内侧表面开设有穿孔，所述穿孔的一端延伸至所述套筒的外表面，所述穿孔的内壁滑动插接有密封盖。
通过上述技术方案，橡胶圈在套筒与监控立杆外表面螺纹连接时受到挤压产生弹力，橡胶圈的弹力带动套筒与监控立杆的外表面紧密贴合，进一步增大套筒与监控立杆间的摩擦力，密封盖防止雨水和灰尘通过穿孔进入套筒的内部。
优选地，所述监控立杆的上表面固定连接有塑胶卡扣，所述塑胶卡扣的外表面与所述穿孔的内壁滑动卡接。
通过上述技术方案，随着套筒与监控立杆设有螺纹的部位接触，橡胶圈的内壁挤压塑胶卡扣，塑胶卡扣发生形变产生弹力，直到套筒与监控立杆螺纹连接后带动塑胶卡扣与穿孔接触，塑胶卡扣在弹力作用下在穿孔内滑动，并与穿孔的内壁卡接，从而达到固定套筒和监控立杆的效果，同时安装好红绿灯设备，需要拆卸时，将密封盖打开，在穿孔内将塑胶卡扣拨开，然后将套筒与监控立杆分离。
优选地，所述车辆监测装置包括高清摄像头，所述高清摄像头的上表面固定安装在所述监控立杆的一端下表面，所述监控立杆靠近所述红绿灯设备的外表面依次固定安装有红外可视监控摄像头和补光灯。
通过上述技术方案，高清摄像头对路口的情况进行拍摄，红外可视监控摄像头对来往的车辆进行监控，拍摄车辆驾驶是否出现违规现象，补光灯在夜晚对红外可视监控摄像头进行补光，从而便于红外可视监控摄像头在夜间还能清晰拍摄到车辆的车牌号。
优选地，所述车行道的内壁开设有凹槽，所述凹槽的内壁固定安装有感应线圈，所述路肩的上表面固定安装有控制处理柜，所述监控立杆的上表面固定安装有太阳能电池板。
通过上述技术方案，当车辆行驶到凹槽处，凹槽内的感应线圈感应到车辆时通过压力传感器将信号传递给控制处理柜，高清摄像头将采集到的画面经图像传感器转换为电信号传递给控制处理柜，控制处理柜整理收集到的信息后通过PLC自动调节红绿灯的时间，太阳能电池板通过吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能的装置，从而为车辆监测装置提供电能。
优选地，所述防拥挤装置包括护栏，所述护栏的下表面固定安装在所述车行道的上表面，所述护栏的一侧开设有滑槽，所述滑槽的内壁固定安装有固定板，所述固定板的一侧表面固定安装有弹力伸缩网。
通过上述技术方案，滑槽便于收纳弹力伸缩网。
优选地，所述弹力伸缩网的下表面均匀分布有多个万向轮，所述万向轮的外表面与所述滑槽的内底壁滑动连接，所述弹力伸缩网的两侧表面均固定安装有防撞软板。
通过上述技术方案，拉动弹力伸缩网时万向轮带动弹力伸缩网展开，当弹力伸缩网伸出对车辆进行拦截后，为避免车辆在挪动中与弹力伸缩网的外表面发生剐蹭或碰撞，弹力伸缩网上防撞软板起到保护的效果。
优选地，所述弹力伸缩网的另一端固定连接有机器人，所述滑槽靠近所述机器人的内壁固定安装有充电桩。
通过上述技术方案，机器人上的摄像头对来往车辆进行扫描，当红灯亮起时，车辆检测装置检测到路段车辆过于拥挤时，机器人在指定的程序下进行优化轨迹的移动，机器人的移动带动弹力伸缩网移动，从而带动万向轮进行移动，随着机器人的移动带动弹力伸缩网对等待红灯的部分车辆进行围堵，充电桩便于为机器人进行充电，防止机器人因为没电无法移动。
优选地，所述机器人的一侧表面固定安装有扫描摄像头，所述机器人的上表面固定安装有显示屏，所述机器人的另一侧表面固定安装有语音播报器。
通过上述技术方案，红灯时，机器人对经过的车辆进行扫描，为防止车辆造成拥堵，当机器人检测到多余车辆进入红灯等候区时，显示屏上显示车辆牌号后，并语音播报车辆后退。
本发明中的有益效果为：
1、通过设置安装装置，安装红绿灯时，将红绿灯上的套筒监控立杆的外表面套接，然后带动套筒移动到与监控立杆外表面设有螺纹的部位螺纹连接，随着套筒与监控立杆设有螺纹部位的接触带动橡胶圈的内壁挤压塑胶卡扣，同时带动橡胶圈受到挤压产生弹力，直到塑胶卡扣与穿孔接触，塑胶卡扣受挤压产生的弹力带动塑胶卡扣与穿孔的内壁进行卡紧，橡胶圈产生的弹力带动套筒与监控立杆的紧密贴合，并增大的摩擦，从而达到固定套筒和监控立杆的效果。
2、通过设置车辆监测装置，高清摄像头对路口的情况进行拍摄，然后将采集到的画面经图像传感器转换为电信号传递给控制处理柜，当车辆行驶到凹槽处，凹槽内的感应线圈感应到车辆时通过压力传感器将信号传递给控制处理柜，控制处理柜整理收集到的信息后通过PLC自动调节红绿灯的时间，从而达到避免车辆在车行道上造成拥堵的效果。
3、通过设置防拥挤装置，红灯亮起时，机器人上的扫描摄像头对经过的车辆进行扫描，当机器人检测到多余车辆进入红灯等候区时，显示屏上显示出车辆的车牌号，并语音播报车辆后退，车辆退出后，高清摄像头通过监测路口的情况发现车辆过多后，车辆监测装置对红绿灯的时间进行调节，同时机器人按照既定的轨迹移动带动弹力伸缩网在滑槽的内壁滑动展开，弹力伸缩网的展开带动万向轮进行移动，从而将等候红灯的车辆进行隔断，避免车辆间相互拥挤，规范等车距离，绿灯后，机器人带动弹力伸缩网复位，从而达到避免车辆拥堵的效果。
附图说明
图1为本发明提出的一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统的示意图；
图2为本发明提出的一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统的监控立杆结构立体图；
图3为本发明提出的一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统的红绿灯设备结构立体图；
图4为本发明提出的一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统的塑胶卡扣结构立体图；
图5为本发明提出的一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统的感应线圈结构立体图；
图6为本发明提出的一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统的护栏结构立体图；
图7为本发明提出的一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统的防撞软板结构立体图；
图8为本发明提出的一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统的弹力伸缩网结构立体图。
图中：1、车行道；2、路肩；3、监控立杆；4、红绿灯设备；5、套筒；51、橡胶圈；52、穿孔；53、密封盖；54、塑胶卡扣；6、高清摄像头；61、红外可视监控摄像头；62、补光灯；63、凹槽；64、感应线圈；65、控制处理柜；66、太阳能电池板；7、护栏；701、滑槽；702、固定板；703、弹力伸缩网；704、万向轮；705、防撞软板；706、机器人；707、充电桩；708、扫描摄像头；709、显示屏；710、语音播报器。
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。
参照图1-8，一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统，包括车行道1、路肩2、监控立杆3和红绿灯设备4，还包括安装装置、车辆监测装置和防拥挤装置，监控立杆3的一端固定安装在路肩2的上表面，红绿灯设备4的下表面设置在监控立杆3的外表面；
进一步地，为了实现快速安装拆卸红绿灯设备4，安装装置设置监控立杆3的外表面并将红绿灯设备4安装在监控立杆3的外表面；
安装装置包括套筒5、橡胶圈51、穿孔52、密封盖53和塑料卡扣，套筒5的内壁与监控立杆3的外表面螺纹连接，监控立杆3的上表面均匀分别有螺纹，监控立杆3上螺纹的设置将红绿灯设备4的安装进行限位，套筒5的外表面与红绿灯设备4的一侧外表面固定连接，套筒5的内壁与橡胶圈51的外表面固定连接，穿孔52开设在橡胶圈51的内侧表面，穿孔52的一端贯穿橡胶圈51并延伸至套筒5的外表面，密封盖53的外表面与穿孔52的内壁滑动插接，密封盖53防止雨水和灰尘通过穿孔52进入套筒5的内部，塑胶卡扣54的下表面与监控立杆3的上表面固定连接，塑胶卡扣54的外表面与穿孔52的内壁滑动卡接；
安装红绿灯时，将红绿灯上的套筒5监控立杆3的外表面套接，然后带动套筒5移动到与监控立杆3外表面设有螺纹的部位螺纹连接，随着套筒5与监控立杆3设有螺纹部位的接触带动橡胶圈51的内壁挤压塑胶卡扣54，同时带动橡胶圈51受到挤压产生弹力，直到塑胶卡扣54与穿孔52接触，塑胶卡扣54受挤压产生的弹力带动塑胶卡扣54与穿孔52的内壁进行卡紧，橡胶圈51产生的弹力带动套筒5与监控立杆3的紧密贴合，并增大的摩擦，从而达到固定套筒5和监控立杆3的效果，便于安装红绿灯设备4；
需要拆卸红绿灯设备4时，打开密封盖53，通过穿孔52将塑胶卡扣54与穿孔52分离，然后脱离套筒5和监控立杆3，达到快速安装拆卸的效果；
进一步地，为了实现对路口车辆的监测从而调节红绿灯时间，车辆监测装置设置在监控立杆3的外表面并对车行道1上的来往车辆进行监控采集；
车辆监测装置包括高清摄像头6、红外可视监控摄像头61、补光灯62、凹槽63、感应线圈64、控制处理柜65和太阳能电池板66，高清摄像头6的上表面固定安装在监控立杆3的一端下表面，监控立杆3靠近红绿灯设备4的外表面依次固定安装有红外可视监控摄像头61和补光灯62，红外可视监控摄像头61对来往的车辆进行监控，拍摄车辆驾驶是否出现违规现象，补光灯62在夜晚对红外可视监控摄像头61进行补光，从而便于红外可视监控摄像头61在夜间还能清晰拍摄到车辆的车牌号；
凹槽63开设在车行道1的内壁，感应线圈64的外表面固定安装在凹槽63的内壁，控制处理柜65的下表面固定安装在路肩2的上表面，太阳能电池板66的下表面固定安装在监控立杆3的上表面，太阳能电池板66通过吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能的装置，从而为车辆监测装置提供电能；
高清摄像头6对路口的情况进行拍摄，然后将采集到的画面经图像传感器转换为电信号传递给控制处理柜65，当车辆行驶到凹槽63处，凹槽63内的感应线圈64感应到车辆时通过压力传感器将信号传递给控制处理柜65，控制处理柜65整理收集到的信息后通过PLC自动调节红绿灯的时间，从而避免车辆在车行道1上造成拥堵；
进一步地，为了实现防止等候红灯的车辆发生拥挤，防拥挤装置设置在车行道1的上表面并对车行道1上的车辆进行围堵；
防拥挤装置包括护栏7、滑槽701、固定板702、弹力伸缩网703、万向轮704、防撞软板705、机器人706、充电桩707、扫描摄像头708、显示屏709和语音播报器710，护栏7的下表面固定安装在车行道1的上表面，滑槽701开设在护栏7的一侧，固定板702的一侧表面与滑槽701的内壁固定连接，固定板702的一侧表面与弹力伸缩网703的一侧固定连接，弹力伸缩网703的外表面在滑槽701的内壁滑动连接，滑槽701便于收纳弹力伸缩网703；
万向轮704的上表面均匀分布在弹力伸缩网703的下表面，万向轮704的外表面与滑槽701的内底壁滑动连接，弹力伸缩网703的两侧表面均与防撞软板705的一侧表面固定连接，防撞软板705避免车辆与弹力伸缩网703的表面发生摩擦，弹力伸缩网703的另一端与机器人706的一侧表面固定连接，充电桩707的一侧表面固定安装在滑槽701靠近机器人706的内壁，充电桩707便于为机器人706进行充电，防止机器人706因为没电无法移动，扫描摄像头708的一侧固定安装在机器人706的一侧表面，显示屏709的下表面固定安装在机器人706的上表面，语音播报器710的一侧表面固定安装在机器人706的另一侧表面；
红灯亮起时，机器人706上的扫描摄像头708对经过的车辆进行扫描，当机器人706检测到多余车辆进入红灯等候区时，显示屏709上显示出车辆的车牌号，并语音播报车辆后退，车辆退出后，高清摄像头6通过监测路口的情况发现车辆过多后，车辆监测装置对红绿灯的时间进行调节，同时机器人706按照既定的轨迹移动带动弹力伸缩网703在滑槽701的内壁滑动展开，弹力伸缩网703的展开带动万向轮704进行移动，从而将等候红灯的车辆进行隔断，避免车辆间相互拥挤，规范等车距离，绿灯后，机器人706带动弹力伸缩网703复位，从而达到避免车辆拥堵的效果。
工作原理：先将红绿灯设备4上的套筒5与监控立杆3套接，直到套筒5与监控立杆3上设置的螺纹接触，随着套筒5与监控立杆3的螺纹连接带动橡胶圈51挤压塑胶卡扣54，橡胶圈51和塑胶卡扣54同时受到挤压产生弹力，直到塑胶卡扣54与穿孔52接触，塑胶卡扣54受挤压产生的弹力带动塑胶卡扣54与穿孔52的内壁进行卡紧，橡胶圈51产生的弹力带动套筒5与监控立杆3的紧密贴合，并增大的摩擦，从而将红绿灯设备4与监控立杆3进行固定安装；
监控立杆3上的高清摄像头6对路口的情况进行拍摄，然后将采集到的画面经图像传感器转换为电信号传递给控制处理柜65，当车辆行驶到凹槽63处，凹槽63内的感应线圈64感应到车辆时通过压力传感器将信号传递给控制处理柜65，控制处理柜65整理收集到的信息后通过PLC自动调节红绿灯的时间；
红灯时，当高清摄像头6检测到车行道1上的车辆过多，控制处理柜65通过PLC减少红灯的时间、增加绿灯的时间，同时机器人706上的扫描摄像头708对经过的车辆进行扫描，当机器人706检测到多余车辆进入红灯等候区时，显示屏709上显示出车辆的车牌号，并语音播报车辆后退，车辆退出后，机器人706按照既定的轨迹移动带动弹力伸缩网703在滑槽701的内壁滑动展开，弹力伸缩网703的展开带动万向轮704进行移动，从而将等候红灯的车辆进行隔断，避免车辆间相互拥挤，规范等车距离，绿灯后，机器人706带动弹力伸缩网703复位，避免车辆拥挤。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统，包括车行道（1）、路肩（2）、监控立杆（3）和红绿灯设备（4），其特征在于：还包括安装装置、车辆监测装置和防拥挤装置，所述监控立杆（3）的一端固定安装在所述路肩（2）的上表面，所述红绿灯设备（4）的下表面设置在所述监控立杆（3）的外表面；
所述安装装置设置所述监控立杆（3）的外表面并将所述红绿灯设备（4）安装在所述监控立杆（3）的外表面；
所述车辆监测装置设置在所述监控立杆（3）的外表面并对所述车行道（1）上的来往车辆进行监控采集；
所述防拥挤装置设置在所述车行道（1）的上表面并对所述车行道（1）上的车辆进行围堵。
2.根据权利要求1所述的一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统，其特征在于：所述安装装置包括套筒（5），所述套筒（5）的内壁与所述监控立杆（3）的外表面螺纹连接，所述套筒（5）的外表面与所述红绿灯设备（4）的一侧外表面固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统，其特征在于：所述套筒（5）的内壁固定连接有橡胶圈（51），所述橡胶圈（51）的内侧表面开设有穿孔（52），所述穿孔（52）的一端延伸至所述套筒（5）的外表面，所述穿孔（52）的内壁滑动插接有密封盖（53）。
4.根据权利要求3所述的一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统，其特征在于：所述监控立杆（3）的上表面固定连接有塑胶卡扣（54），所述塑胶卡扣（54）的外表面与所述穿孔（52）的内壁滑动卡接。
5.根据权利要求1所述的一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统，其特征在于：所述车辆监测装置包括高清摄像头（6），所述高清摄像头（6）的上表面固定安装在所述监控立杆（3）的一端下表面，所述监控立杆（3）靠近所述红绿灯设备（4）的外表面依次固定安装有红外可视监控摄像头（61）和补光灯（62）。
6.根据权利要求5所述的一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统，其特征在于：所述车行道（1）的内壁开设有凹槽（63），所述凹槽（63）的内壁固定安装有感应线圈（64），所述路肩（2）的上表面固定安装有控制处理柜（65），所述监控立杆（3）的上表面固定安装有太阳能电池板（66）。
7.根据权利要求1所述的一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统，其特征在于：所述防拥挤装置包括护栏（7），所述护栏（7）的下表面固定安装在所述车行道（1）的上表面，所述护栏（7）的一侧开设有滑槽（701），所述滑槽（701）的内壁固定安装有固定板（702），所述固定板（702）的一侧表面固定安装有弹力伸缩网（703）。
8.根据权利要求7所述的一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统，其特征在于：所述弹力伸缩网（703）的下表面均匀分布有多个万向轮（704），所述万向轮（704）的外表面与所述滑槽（701）的内壁滑动连接，所述弹力伸缩网（703）的外表面固定安装有防撞软板（705）。
9.根据权利要求8所述的一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统，其特征在于：所述弹力伸缩网（703）的另一端固定连接有机器人（706），所述滑槽（701）靠近所述机器人（706）的内壁固定安装有充电桩（707）。
10.根据权利要求9所述的一种基于车流量的智能调节红绿灯时间的道路监控系统，其特征在于：所述机器人（706）的一侧表面固定安装有扫描摄像头（708），所述机器人（706）的上表面固定安装有显示屏（709），所述机器人（706）的另一侧表面固定安装有语音播报器（710）。
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