CN208781404U - 一种交通信号灯控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及道路交通技术领域，具体涉及一种交通信号灯控制系统，包括路口执行和数据采集层、路口现场信号机控制层、指挥中心数据管理层，路口执行和数据采集层包括复数个交通信号机和配电单元，路口现场信号机控制层包括复数个智能交通信号灯控制机，指挥中心数据管理层包括信号集中控制器、数据库服务器和客户端计算机，交通信号机通过局域网与所述智能交通信号灯控制机连接，智能交通信号灯控制机通过光纤系统与信号集中控制器连接；本实用新型以大数据分析为基础，利用计算机视觉对实时车流量进行智能识别并调整信号灯的亮灭和灯色的转换，提高车辆通行效率，解决了现有交通信号灯控制系统交通疏导效率较低的问题。

Description

一种交通信号灯控制系统

技术领域

本实用新型涉及道路交通技术领域，具体涉及一种交通信号灯控制系统。

背景技术

在十字路口，四面都悬挂着红、黄、绿、三色交通信号灯，它是不出声的“交通警察”。红绿灯是国际统一的交通信号灯。红灯是停止信号，绿灯是通行信号。交叉路口，几个方向来的车都汇集在这儿，有的要直行，有的要拐弯，到底让谁先走，这就是要听从红绿灯指挥。红灯亮，禁止直行或左转弯，在不碍行人和车辆情况下，允许车辆右转弯；绿灯亮，准许车辆直行或转弯；黄灯亮，停在路口停止线或人行横道线以内，已经继续通行；黄灯闪烁时，警告车辆注意安全。

以前的交通信号灯一般都按固定时间周期来指挥交通，随着近年来我国经济的飞速发展，车流量不断增大，原有的交通信号灯控制系统已不能满足现在车辆和行人通行的需求，由于缺乏对不同路口车流量的智能识别与交通信号灯的实时调整，且无法对多个路口交通信号灯进行统一调配，造成交通拥堵，既延长了车辆等待时间，又浪费了燃油，还增加了空气污染。

实用新型内容

因此，针对上述问题，本实用新型提供了一种交通信号灯控制系统，以大数据分析为基础,利用计算机视觉对实时车流量进行智能识别并调整信号灯的亮灭和灯色的转换，提高车辆通行效率，解决了现有交通信号灯控制系统交通疏导效率较低的问题。

为达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种交通信号灯控制系统，包括路口执行和数据采集层、路口现场信号机控制层、指挥中心数据管理层；

所述路口执行和数据采集层包括复数个交通信号机和配电单元，所述配电单元由空开、防雷器和接地汇流条组成，所述路口现场信号机控制层包括复数个智能交通信号灯控制机，所述指挥中心数据管理层包括用于采集智能交通信号灯控制机反馈的交通数据的信号集中控制器、客户端计算机和大数据分析服务器，所述交通信号机通过局域网与所述智能交通信号灯控制机连接，所述智能交通信号灯控制机通过光纤系统与信号集中控制器连接，所述信号集中控制器与客户端计算机相连接，所述客户端计算机与大数据分析服务器相连接；

所述交通信号机上设置有用于实时监测路口车流量及采集视频摄像数据的摄像头，所述客户端计算机设置有用于显示经摄像头上传的实时路口车辆状况的显示模块、用于分析摄像头采集的视频摄像数据的分析模块和用于根据分析模块所得分析结果发出控制指令的指令模块；

进一步的改进是：所述智能交通信号灯控制机设有用于驱动交通信号灯的信号灯驱动模块和用于检测交通参数的车辆检测模块。

进一步的改进是：所述客户端计算机设有与大数据分析服务器进行数据交互的智能识别模块。

进一步的改进是：所述客户端计算机的数量为复数个。

通过采用前述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本交通信号灯控制系统是以大数据分析为基础,利用计算机视觉，结合地理信息系统，实现对实时车流量的智能识别，系统在不改变前端摄像硬件的条件下，基于原有视频监控网络，通过对实时采集的视频摄像数据进行自动分析、智能识别，在第一时间自动识别当前路口车流交通状况，并通过客户端计算向对应的智能交通信号控制机发送控制指令调整信号灯的灯色及时间，对选定路口交通信号机实行协调控制，提高通行效率。

且通过结合车辆检测模块检测所得交通流量、车速、道路占有率和排队长度等数据，能更好针对当前路口车况做出信号灯调整及相邻信号灯之间的协调；由指挥中心数据管理层、路口现场信号机控制层、路口执行和数据采集层形成金字塔的管理结构，方便计算机客户端对路口交通信号机进行统一的控制与调整。

附图说明

图1为本实用新型实施例的整体结构示意图；

具体实施方式

以下将结合具体实施例来详细说明本实用新型的实施方式，借此对本实用新型如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。

实施例

参考图1，一种交通信号灯控制系统，包括路口执行和数据采集层、路口现场信号机控制层、指挥中心数据管理层。

所述路口执行和数据采集层包括交通信号机1和配电单元，所述配电单元由空开、防雷器和接地汇流条组成，所述路口现场信号机控制层包括复数个智能交通信号灯控制机2，所述指挥中心数据管理层包括用于采集智能交通信号灯控制机反馈的交通数据的信号集中控制器3、客户端计算机4和大数据分析服务器5，所述交通信号机1通过局域网6与所述智能交通信号灯控制机2连接，所述智能交通信号灯控制机2通过光纤系统7与信号集中控制器3连接，所述信号集中控制器3与客户端计算机4相连接，所述客户端计算机4与大数据分析服务器5相连接；所述客户端计算机4的数量为复数个。

所述智能交通信号灯控制机2设有用于驱动交通信号灯的信号灯驱动模块21和用于检测交通参数的车辆检测模块22。

所述交通信号机上1设置有用于实时监测路口车流量及采集视频摄像数据的摄像头，所述客户端计算机4设置有用于显示经摄像头上传的实时路口车辆状况的显示模块41、用于分析摄像头采集的视频摄像数据的分析模块42和用于根据分析模块42所得分析结果发出控制指令的指令模块43；所述客户端计算机4还设有与大数据分析服务器5进行数据交互的智能识别模块44。

交通信号机1用于执行智能交通信号控制机2的命令控制路口信号灯的工作、实时检测路口状况并通过光纤系统7上传至指挥中心数据管理层，交通信号机1安装于交通路口，执行路口信号灯的亮灭和灯色的转换，交通信号机1的功能在现有技术中已有较多应用，本实用新型对其功能模块不再赘述。

信号灯驱动模块21是交通信号控制机2的基本功能模块，其作用是驱动外部信号灯，信号机的设计采用模块化设计，有拔插模块的动作，因此在每块板子上需要进行热插拔电路设计保证，在插拔动作的时候不影响信号机其他电路的工作。

车辆检测模块22其主要功能是检测车辆是否经过所测车道，并对检测到的数据进行一定的处理，对车辆信号进行采集，车流量进行统计；车检器也为插拔器件，因此也加上热插拔电路。在本实施例中，所述车辆检测模块22用于检测交通流参数，所述交通流参数包括交通流量、车速、道路占有率和排队长度。所述车辆检测模块类型包括请求检测器、感应检测器、战术检测器、战略检测器、行人按钮、公交车辆检测器、自行车检测器和机动车检测器。交通参数可以作为路口路况的其中一部分由交通信号机1上传至交通信号控制机2再转发给指挥中心数据管理层，为指令参数的设定提供参考依据。

指挥中心数据管理层为本交通信号灯控制系统的控制枢纽，在本实施例中，指挥中心数据管理层包括用于采集智能交通信号灯控制机反馈的交通数据的信号集中控制器3、客户端计算机4和大数据分析服务器5，通过客户端计算机中用于显示经摄像头上传的实时路口车辆状况的显示模块41、用于分析摄像头采集的视频摄像数据的分析模块42、用于根据分析模块所得分析结果发出控制指令的指令模块43和用于与大数据分析服务器5进行数据交互的智能识别模块44之间的共同工作，实现对路口交通信号机1的实时调整：交通信号机1的摄像头上传实时交通流图像显示于显示模块41上，分析模块42通过分析实时交通流图像，并通过智能识别模块44结合大数据分析服务器5中存储的选定路口历史交通参数，得出最佳通行方案传送至指令模块43，指令模块43通过信号采集集中器3和光纤系统7传送指令至智能交通信号控制机2，交通信号机1执行智能交通信号控制机2的指令控制路口信号灯的工作，执行路口信号灯的亮灭和灯色的转换，实现对信号灯的实时调整，提高了通行效率，解决了现有交通信号灯控制系统交通疏导效率较低的问题。

本交通信号灯控制系统是以大数据分析为基础,利用计算机视觉，结合地理信息系统，实现对实时车流量的智能识别，系统在不改变前端摄像硬件的条件下，基于原有视频监控网络，通过对实时采集的视频摄像数据进行自动分析、智能识别，在第一时间自动识别当前路口车流交通状况，并通过客户端计算向对应的智能交通信号控制机发送控制指令调整信号灯的灯色及时间，对选定路口交通信号机实行协调控制，提高通行效率。

且通过结合车辆检测模块检测所得交通流量、车速、道路占有率和排队长度等数据，能更好针对当前路口车况实现对交通信号灯的实时调整；由指挥中心数据管理层、路口现场信号机控制层、路口执行和数据采集层形成金字塔的管理结构，方便于计算机客户端对路口交通信号机进行统一的控制与协调。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种交通信号灯控制系统，其特征在于：包括路口执行和数据采集层、路口现场信号机控制层、指挥中心数据管理层；

所述路口执行和数据采集层包括复数个交通信号机和配电单元，所述配电单元由空开、防雷器和接地汇流条组成，所述路口现场信号机控制层包括复数个智能交通信号灯控制机，所述指挥中心数据管理层包括用于采集智能交通信号灯控制机反馈的交通数据的信号集中控制器、客户端计算机和大数据分析服务器，所述交通信号机通过局域网与所述智能交通信号灯控制机连接，所述智能交通信号灯控制机通过光纤系统与信号集中控制器连接，所述信号集中控制器与客户端计算机相连接，所述客户端计算机与大数据分析服务器相连接；

所述交通信号机上设置有用于实时监测路口车流量及采集视频摄像数据的摄像头，所述客户端计算机设置有用于显示经摄像头上传的实时路口车辆状况的显示模块、用于分析摄像头采集的视频摄像数据的分析模块和用于根据分析模块所得分析结果发出控制指令的指令模块。

2.根据权利要求1所述的一种交通信号灯控制系统，其特征在于：所述智能交通信号灯控制机设有用于驱动交通信号灯的信号灯驱动模块和用于检测交通参数的车辆检测模块。

3.根据权利要求1所述的一种交通信号灯控制系统，其特征在于：所述客户端计算机设有与大数据分析服务器进行数据交互的智能识别模块。

4.根据权利要求1所述的一种交通信号灯控制系统，其特征在于：所述客户端计算机的数量为复数个。