CN210743213U - 一种提高交叉路口的车辆通行效率的红绿灯控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种提高交叉路口的车辆通行效率的红绿灯控制装置，包括交叉路口的每个路口配置一组红绿灯；车辆监控装置分别获取相交的两条直线道路上滞留车辆的排队长度值；微处理器对获取的每个滞留车辆的排队长度值进行比对、分析；微处理器将确定的介入参考值与微处理器设定好的拥堵阈值进行比较；微处理器重新确定新的实时拥堵参考值，以及介入参考值，继续执行操作。本实用新型解决了在交叉路口的一个通行方向上的车辆较为拥堵，而相交的另一个通行方向上的额车辆较少时，使拥堵路段的车辆优先通行，以减少拥堵路段行车方向上车流过多，红绿灯切换不合理造成拥堵的问题，实现道路交通的合理配置，提高通行效率。

Description

一种提高交叉路口的车辆通行效率的红绿灯控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种提高交叉路口的车辆通行效率的红绿灯控制装置，属于交通控制技术领域。

背景技术

现有的红绿灯控制系统通过微处理器控制红绿灯的开关实现红绿灯的一次转换。一般红绿灯控制系统都预设有控制程序，自动控制红绿灯的切换，从而实现对红灯、绿灯以及黄灯之间的自动切换。其中，红灯与绿灯之间的切换时间一般都是预先设定好的，通过在一定时间内的切换，控制交叉路口各方向之间的车辆通行。

但是，在城市交通中，各路段的车辆通行量随着时间段的不同，各行车方向之间的车辆通行量是不断变化的，通过预先设定的通行时间是不能满足全天候的控制，导致在一定时间内，不同方向之间的车辆造成淤积，而相交的另外行车方向的路段没有车辆造成绿灯放行时间浪费。并且，在上下班高峰期或通行高峰期，有的行车方向的车道车辆数量十分巨大，而相交的行车方向的车辆相对较少，但是，现有的红绿灯控制方式并不能根据车辆多少的差异，有目的的控制不同行车方向车辆的放行时间，导致了按照设定的红绿灯控制时间，不能合理的调度红绿灯切换，造成一侧交通拥堵，而相交叉的另一侧绿灯时间内无车辆通行的弊端。

虽然，现在的红绿灯控制装置也设有人工控制方式或强制开关直接对红绿灯进行控制，但是，这种手打的控制方式并不能满足各个交通路口的自动控制，不能实施根据各通行路段的车辆情况自动调节红绿灯切换控制。

实用新型内容

为克服上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种提高交叉路口的车辆通行效率的红绿灯控制装置。

根据本实用新型的目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种提高交叉路口的车辆通行效率的红绿灯控制装置，其特征在于，包括：

红绿灯，分别设置在交叉路口每一个直线道路的通行路段的上方，用于控制车辆在直线道路上的通行；

红绿灯控制装置，用于控制红绿灯的红灯或绿灯的显示切换，以及调节红灯或绿灯的显示时间；

车辆监控装置，包括设置在所述红绿灯上方的高清摄像机，所述高清摄像机用于实时监控交叉路口各车道上的停驶或低速行驶的滞留车辆，并识别各路段滞留车辆排队的长度值，并将滞留车辆的排队长度值传输至微处理器；

所述微处理器从所述车辆监控装置获取车辆滞留数据，并与所述红绿灯控制装置连接，所述微处理器对获取的每个滞留车辆的排队长度值进行比对、分析，并根据比对、分析结果判定是否介入所述红绿灯控制装置改变对红绿灯的控制指令，向所述红绿灯控制装置发送控制指令，调整所述红绿灯的红灯或绿灯切换显示，以及显示时间。

进一步地，所述车辆监控装置包括设置在所述红绿灯上方的高清摄像头，通过所述高清摄像头获取交叉路口各路段的滞留车辆的数量。

进一步地，所述监控装置还包括固定设置在道路表面的压感计数器，通过所述压感计数器获取滞留在交叉路口各路段的滞留车辆的数量。

进一步地，所述滞留车辆的排队长度值为：所述高清摄像头获取的滞留车辆数量与所述压感计数器获取的滞留车辆数量相加之和的二分之一的数值。

进一步地，所述交叉路口包括十字路口、丁字路口以及一字型路口。

进一步地，交叉路口的每条直线道路上方均设置有至少一组红绿灯，用于控制车辆的通行；每条直线道路所对应的红绿灯包括正向红绿灯和反向红绿灯，分别用于控制双向车辆的通行，既包括沿该直线道路相同方向行驶的车辆和相向行驶的车辆，以及在每个行驶方向上左转或右转的车辆。

进一步地，在每组红绿灯中，还包括黄灯，黄灯的设置在绿灯和红灯之间，在绿灯切换到红灯时，绿灯熄灭后黄灯亮3-5秒，红灯显示。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型示例的一种提高交叉路口的车辆通行效率的红绿灯控制装置，在交叉路口的一个通行方向上的车辆较为拥堵，而相交的另一个通行方向上的额车辆较少时，科学的切换红灯和绿灯的显示切换，同时可以根据拥堵情况控制绿灯显示时间，使拥堵路段的车辆优先通行，以减少拥堵路段行车方向上车流过多，而交叉路段车流较少，红绿灯切换不合理造成拥堵的问题，实现道路交通的合理配置，减少拥堵路段的等待时间，提高通行效率。

2、本实用新型示例的一种提高交叉路口的车辆通行效率的红绿灯控制装置，可根据两个交叉的路段的车流量来调节对应路段的红绿灯的显示时间，使车流量较大的路段的绿灯显示时间延长，减少人们等红灯时间，进而降低交通事故发生几率。通过车辆监控装置，对交叉路口各路段上滞留的排队车辆进行数量统计分析，以确定道路的拥堵情况，并通过微处理器有针对性的将拥堵路段的信号灯切换成绿灯显示，有针对性的提高车辆通行能力，克服了红绿灯不能根据实际路面拥堵情况进行切换而导致的拥堵，有利于保持道路的畅通。

附图说明

图1为本实用新型一种提高交叉路口的车辆通行效率的红绿灯控制装置的结构示意图。

图中，1-红绿灯，2-360°全景高清摄像机，3-压感计数器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如图1所示，

一种提高交叉路口的车辆通行效率的红绿灯控制装置，其结构包括：

红绿灯1，分别设置在交叉路口每一个直线道路的通行路段的上方，用于控制车辆在直线道路上的通行；

红绿灯控制装置，用于控制红绿灯的红灯或绿灯的显示切换，以及调节红灯或绿灯的显示时间；

车辆监控装置，包括设置在所述红绿灯上方的360°全景高清摄像机2，所述高清摄像机用于实时监控交叉路口各车道上的停驶或低速行驶的滞留车辆，并识别各路段滞留车辆排队的长度值，并将滞留车辆的排队长度值传输至所述微处理器；

微处理器，从所述车辆监控装置获取车辆滞留数据，并与所述控制装置连接，微处理器对获取的每个滞留车辆的排队长度值进行比对、分析，并根据比对、分析结果判定是否介入红绿灯控制装置改变对红绿灯的控制指令，向所述红绿灯控制装置发送控制指令，调整所述红灯或绿灯切换显示，以及显示时间。

车辆监控装置包括设置在红绿灯上方的高清摄像头，通过所述高清摄像头获取交叉路口各路段的滞留车辆的数量。

高清摄像头的设置可以将高清摄像头设置在交叉口的中心位置处的上方，可以通过一个360°高清摄像头获取各个路口的拥堵情况，也可以采用多台高清摄像头分别获取每一个路口的拥堵情况，每一台高清摄像头分别与微处理器连接，实现对每一个路口的监测。

实施例2

一种提高交叉路口的车辆通行效率的红绿灯控制装置，采用实施例1的控制方法对红绿灯进行控制，本实施例与实施例2的不同之处在于，监控装置还包括固定设置在道路表面的压感计数器3，通过该压感计数器获取滞留在交叉路口各路段的滞留车辆的数量。

压感计数器3在交叉路口的每一条直线道路上均有设置，在每条直线道路上其从交叉口向道路的后方延伸设置，每一个压感计数器均与微控制器连接，通过压感计数器感应停留在其上方的车辆停留时间超过8秒钟以上，则判定为车辆滞留，通过获取最远处的压感计数器的信号判定拥堵长度。

在同时使用高清摄像头和压感计数器判定拥堵长度时，滞留车辆的排队长度值为：高清摄像头获取的滞留车辆数量与压感计数器获取的滞留车辆数量相加之和的二分之一的数值。

实施例3

上述一种提高交叉路口的车辆通行效率的红绿灯控制装置的控制方法，包括如下步骤：

S1交叉路口的每个路口配置一组红绿灯，交叉路口包括十字路口、丁字路口以及一字型路口。每组红绿灯分别与红绿灯控制装置连接，红绿灯控制装置配置有循环控制指令，红绿灯控制装置通过该循环控制指令调节相交的两条直线道路所对应的红绿灯进行红灯或绿灯切换显示，并且该循环控制指令还设定了每组红绿灯中红灯或绿灯每次显示的时间；

交叉路口的每条直线道路均设置有至少一组红绿灯，用于控制车辆的通行；每条直线道路所对应的红绿灯包括正向红绿灯和反向红绿灯，分别用于控制双向车辆的通行，既包括沿该直线道路相同方向行驶的车辆和相向行驶的车辆，以及在每个行驶方向上左转或右转的车辆。

S2车辆监控装置分别获取相交的两条直线道路上滞留车辆的排队长度值，并将滞留车辆的排队长度值数据传输至微处理器；

其中，车辆监控装置所监控的车辆排队长度值包括相交的两条直线道路上的滞留车辆排队长度值，每条直线道路上的车辆排队长度值又包括交叉口路两端的车辆排队长度值；

车辆监控装置包括设置在红绿灯上方的360°全景高清摄像头，通过高清摄像头获取交叉路口各路段的滞留车辆的数量；微处理器根据高清摄像头采集的视频图像，对交叉路口各路段的滞留车辆进行识别，计算出滞留车辆的排队长度，该排队长度值即为滞留车辆的排队长度值。

S3微处理器对获取的每个滞留车辆的排队长度值进行比对、分析，并根据比对、分析结果判定是否介入红绿灯控制装置改变对红绿灯的控制指令；

其中，

微处理器对滞留车辆的排队长度值进行比对、分析过程，包括如下步骤：

S301微处理器根据获取的各路段的滞留车辆的排队长度值，分别对每一条直线道路中位于交叉路口两端的两个滞留车辆的排队长度值进行数值大小对比，并在比对后筛分出其中的最大值作为该直线道路的拥堵参考值；

S302根据上述S301的步骤，微处理器确定出每条直线道路的拥堵参考值；

S303微处理器对获取的每条直线道路的拥堵参考值进行比对，并在比对后筛分出其中的最大值作为介入参考值；

S4微处理器将确定的介入参考值与微处理器设定好的拥堵阈值进行比较，并根据比较结果进行如下操作：拥堵阈值根据道路的拥堵情况进行设置，可以结合具体道路的拥堵情况来确定，拥堵阈值可以提前输入到微控制器中。拥堵阈值为行驶车道上的拥堵长度设定的一个界限，用以区别是否达到了拥堵极限。

S401当该介入参考值小于拥堵阈值时，微处理器不介入红绿灯控制装置，红绿灯控制装置根据配置好的循环控制指令对红绿灯进行控制，进入S5；

S402当该介入参考值大于或等于拥堵阈值时，微处理器介入红绿灯控制装置，将对红绿灯的控制指令从循环控制指令更改为排堵控制指令；

S403红绿灯控制装置依据排堵控制指令，将介入参考值所对应的直线道路上的红绿灯切换为绿灯显示，其他交叉直线道路相应的切换为红灯显示；在每组红绿灯中，黄灯的控制在绿灯和红灯之间，在绿灯切换到红灯时，绿灯熄灭后黄灯亮3-5秒，红灯显示。

S404排堵控制指令介入设定时间后，微处理器自动将红绿灯控制装置的控制指令恢复到循环控制指令；

S5继续S3的操作，微处理器重新确定新的实时拥堵参考值，以及介入参考值，继续执行S4的操作。

实施例4

本实施例与上述实施例3的不同之处在于，监控装置还包括固定设置在道路表面的压感计数器，通过该压感计数器获取滞留在交叉路口各路段的排队车辆的数量；微处理器根据压感式计数器获取的交叉路口各路段的排队车辆的数量，对交叉路口各路段的滞留车辆进行识别，计算出滞留车辆的排队长度。滞留车辆的排队长度值为：高清摄像头获取的滞留车辆数量与压感计数器获取的滞留车辆数量相加之和的二分之一的数值。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种提高交叉路口的车辆通行效率的红绿灯控制装置，其特征在于，包括：

红绿灯，分别设置在交叉路口每一个直线道路的通行路段的上方，用于控制车辆在直线道路上的通行；

红绿灯控制装置，用于控制红绿灯的红灯或绿灯的显示切换，以及调节红灯或绿灯的显示时间；

车辆监控装置，包括设置在所述红绿灯上方的高清摄像机，所述高清摄像机用于实时监控交叉路口各车道上的停驶或低速行驶的滞留车辆，并识别各路段滞留车辆排队的长度值，并将滞留车辆的排队长度值传输至微处理器；

所述车辆监控装置包括设置在所述红绿灯上方的高清摄像头，通过所述高清摄像头获取交叉路口各路段的滞留车辆的数量；所述监控装置还包括固定设置在道路表面的压感计数器，通过所述压感计数器获取滞留在交叉路口各路段的滞留车辆的数量；

所述微处理器从所述车辆监控装置获取车辆滞留数据，并与所述红绿灯控制装置连接，所述微处理器对获取的每个滞留车辆的排队长度值进行比对、分析，并根据比对、分析结果判定是否介入所述红绿灯控制装置改变对红绿灯的控制指令，向所述红绿灯控制装置发送控制指令，调整所述红绿灯的红灯或绿灯切换显示，以及显示时间；

所述滞留车辆的排队长度值为：所述高清摄像头获取的滞留车辆数量与所述压感计数器获取的滞留车辆数量相加之和的二分之一的数值。

2.根据权利要求1所述的一种提高交叉路口的车辆通行效率的红绿灯控制装置，其特征在于，所述交叉路口包括十字路口、丁字路口以及一字型路口。

3.根据权利要求1所述的一种提高交叉路口的车辆通行效率的红绿灯控制装置，其特征在于，交叉路口的每条直线道路上方均设置有至少一组红绿灯，用于控制车辆的通行；每条直线道路所对应的红绿灯包括正向红绿灯和反向红绿灯，分别用于控制双向车辆的通行，既包括沿该直线道路相同方向行驶的车辆和相向行驶的车辆，以及在每个行驶方向上左转或右转的车辆。

4.根据权利要求1所述的一种提高交叉路口的车辆通行效率的红绿灯控制装置，其特征在于，在每组红绿灯中，还包括黄灯，黄灯的设置在绿灯和红灯之间，在绿灯切换到红灯时，绿灯熄灭后黄灯亮3-5秒，红灯显示。

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