專(zhuān)利名稱(chēng)：基于地感線(xiàn)圈的防擁堵交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于地感線(xiàn)圈的防擁堵交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)，主 要用于控制交通信號(hào)燈。
背景技術(shù)：
交通信號(hào)燈或紅綠燈控制的是否合理是影響道路路口通行能力的 一個(gè)重要因素，現(xiàn)有紅綠燈控制系統(tǒng)設(shè)置在位于紅綠燈路邊的紅綠燈 控制柜里，通過(guò)中央控制單元控制紅綠燈開(kāi)關(guān)的動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)紅綠燈的 依次轉(zhuǎn)換，該控制系統(tǒng)設(shè)有模式設(shè)置裝置和人工開(kāi)關(guān)裝置，通過(guò)模式 設(shè)置裝置輸入控制紅綠燈轉(zhuǎn)換順序和轉(zhuǎn)換時(shí)間等控制參數(shù)，通過(guò)人工 開(kāi)關(guān)裝置實(shí)現(xiàn)人對(duì)紅綠燈的直接控制，在沒(méi)有人工操作的情況下，紅 綠燈將依據(jù)設(shè)定的程序安裝固定的周期進(jìn)行信號(hào)變化，控制各方向道 路上的車(chē)輛駛過(guò)路口。這種技術(shù)的缺陷是當(dāng)對(duì)面道路擁堵、使駛?cè)肼?口的車(chē)輛無(wú)法繼續(xù)行駛時(shí)，就是阻擋其他方向的車(chē)輛行駛，各方向車(chē) 輛駛?cè)氩⑼Ｖ乖诼房趦?nèi)，將整個(gè)路口 "插死"。為避免這種情況的出 現(xiàn)，有關(guān)部門(mén)規(guī)定對(duì)面道路擁堵出現(xiàn)車(chē)輛可能無(wú)法駛出路口的情況 時(shí)，即使在綠燈亮的狀態(tài)下也不允許未駛?cè)肼房诘能?chē)輛駛?cè)肼房?，?這個(gè)規(guī)定實(shí)際實(shí)施起來(lái)有一定的困難，因?yàn)轳{駛員的視野被前方車(chē)輛 阻擋，無(wú)法對(duì)整個(gè)道路情況進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷，出現(xiàn)行駛緩慢時(shí)不能確 定駛?cè)肼房诤笫欠衲軌蜻M(jìn)行駛出路口，這時(shí)駕駛員如果進(jìn)行行駛，可 能要冒因造成路口擁堵妨礙道路交通并面臨處罰，如果停止行駛，有可能會(huì)造成不必要的時(shí)間浪費(fèi)并阻擋后續(xù)車(chē)輛的行駛，同樣也形成對(duì)
道路交通的妨礙。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供了一種基于地感線(xiàn)圈的防擁堵交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)，這種控制系統(tǒng)可以根據(jù)各方向道路的擁堵情況，在車(chē)輛駛?cè)肼房跁?huì)造成路口擁堵的情況下，自動(dòng)將交通信號(hào)設(shè)置成和保持為紅燈信號(hào)，以便禁止車(chē)輛駛?cè)耄苊獍崖房诓逅馈?br> 本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述目的技術(shù)方案是 一種基于地感線(xiàn)圈的防擁堵交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)，包括中央控制單元和若干地感線(xiàn)圈，所述各地感線(xiàn)圈埋設(shè)在路口和駛離方向的道路上，其輸出信號(hào)線(xiàn)路通過(guò)接口電路連接所述中央處理單元，所述中央處理單元接收地感線(xiàn)圈的車(chē)輛感應(yīng)信號(hào)，分析和計(jì)算出路口和駛離方向道路上的車(chē)輛和車(chē)輛行駛狀態(tài)，依據(jù)車(chē)輛間隔和車(chē)輛行駛速度進(jìn)行路口和駛離方向道路擁堵程度的判斷，在擁堵?tīng)顟B(tài)下控制相應(yīng)駛?cè)敕较虻募t綠燈狀態(tài)為紅燈亮，直至擁堵?tīng)顟B(tài)消失。
由于本發(fā)明可以自動(dòng)監(jiān)視和判斷路口和各駛離方向的擁堵情況，并在擁堵?tīng)顟B(tài)下控制紅綠燈狀態(tài)為紅燈亮，禁止相應(yīng)行駛方向的車(chē)輛駛?cè)肼房冢纱私鉀Q了由駕駛員主觀(guān)判斷是否可以駛過(guò)路口的難題，避免了因在擁堵?tīng)顟B(tài)下因車(chē)輛駛?cè)肼房趯⒄麄€(gè)路口插死的現(xiàn)象，為減少了駕駛員在判斷擁堵?tīng)顟B(tài)上所面臨的風(fēng)險(xiǎn)，避免了對(duì)僅僅受客觀(guān)條件限制而無(wú)法準(zhǔn)確判斷擁堵?tīng)顟B(tài)的駕駛員的處罰，使相應(yīng)的交通管理更加合理和人性化，也保證了路口的暢通。


圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意框圖。.
具體實(shí)施例方式
參見(jiàn)圖1，本發(fā)明提供了一種基于地感線(xiàn)圈的防擁堵交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)，包括中央控制單元和若干地感線(xiàn)圈，所述各地感線(xiàn)圈埋設(shè)在路口和駛離方向的道路上，其輸出信號(hào)線(xiàn)路通過(guò)接口電路連接所述中央處理單元，所述中央處理單元接收地感線(xiàn)圈的車(chē)輛感應(yīng)信號(hào)，分析和計(jì)算出路口和駛離方向道路上的車(chē)輛和車(chē)輛行駛狀態(tài)，依據(jù)車(chē)輛間隔和車(chē)輛行駛速度進(jìn)行路口和駛離方向道路擁堵程度的判斷，在擁堵?tīng)顟B(tài)下控制相應(yīng)駛?cè)敕较虻募t綠燈狀態(tài)為紅燈亮，直至擁堵?tīng)顟B(tài)消失。
所述中央控制單元可以采用微處理器，所述各地感線(xiàn)圈根據(jù)其上方是否存在車(chē)輛分別向所速中央車(chē)輛單元送入高電平或低電平，所述中央處理單元根據(jù)各地感線(xiàn)圈輸出信號(hào)的變換判斷其上方是否存在車(chē)輛并根據(jù)各地感線(xiàn)圈上方存車(chē)輛存在狀況的變換方式和順序判斷車(chē)輛的行駛速度，當(dāng)路口和駛離方向道路在路口附近選定區(qū)域內(nèi)的車(chē)輛緊密排列并且行駛速度低于設(shè)定的判斷標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，判斷為路口擁堵，并使相應(yīng)的駛?cè)敕较蚓G燈滅、紅燈亮。
用于判斷路口擁堵的選定區(qū)域可以根據(jù)不同道路情況依據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)定，并可以通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬試驗(yàn)和/或現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)設(shè)定或進(jìn)行修正，以保證路口各方向最大的通行量和路口不被插死為準(zhǔn)。用于判斷擁堵的行駛速度值也可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和上述試驗(yàn)方式確定和修正，并應(yīng)考慮路口內(nèi)和各駛離方向道路的車(chē)輛容納能力，例如可以認(rèn)定行駛速度在
5公里/小時(shí)以下為擁堵的判斷標(biāo)準(zhǔn)，在行駛速度高于該值時(shí)，在紅綠燈的切換時(shí)間內(nèi)路口內(nèi)的車(chē)輛一般都可以駛出路口或駛離放行路線(xiàn)，避免對(duì)放行車(chē)輛造成過(guò)大的妨礙。
所述地感線(xiàn)圈在車(chē)輛行駛的方向上的分布密度應(yīng)保證獲得在選定區(qū)域內(nèi)該行駛方向上的全部車(chē)輛信息。
所述中央控制單元設(shè)有模式設(shè)置裝置和人工開(kāi)關(guān)裝置，所述模式設(shè)置裝置用于人工設(shè)置各方向紅綠燈的轉(zhuǎn)換方式和各方向紅綠燈切換時(shí)間等紅綠燈工作參數(shù)，所述人工開(kāi)關(guān)裝置用于進(jìn)行人工開(kāi)關(guān)控制，當(dāng)啟動(dòng)人工開(kāi)關(guān)功能時(shí)，紅綠燈依據(jù)人工開(kāi)關(guān)進(jìn)行工作。
所述中央控制單元、模式設(shè)置裝置、人工開(kāi)關(guān)裝置以及接口電路均可以安裝在紅綠燈控制柜內(nèi)，其中模式設(shè)置裝置和人工開(kāi)關(guān)裝置用于人工操作的部分應(yīng)設(shè)有露在紅綠燈控制柜面板上。
所述紅綠燈控制柜可以設(shè)有防撬檢測(cè)接口電路和報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路，用于接收紅綠燈控制柜防撬檢測(cè)器發(fā)來(lái)的紅綠燈控制柜門(mén)被非法開(kāi)啟或破壞的檢測(cè)信號(hào)，所述中央控制單元接到紅綠燈控制柜門(mén)被非法開(kāi)啟或破壞的檢測(cè)信號(hào)后，生成報(bào)警驅(qū)動(dòng)信號(hào)送至報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路，所述報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路連接報(bào)警器(例如各種聲光報(bào)警器)，控制報(bào)警器進(jìn)行報(bào)警，并且還可以向由此控制的任意攝像機(jī)發(fā)送指令控制其對(duì)紅綠燈控制柜及周?chē)M(jìn)行拍攝，以獲得紅綠燈控制柜被非法開(kāi)啟或破壞過(guò)程中和以后的現(xiàn)場(chǎng)情況。所述防撬檢測(cè)器通?？梢园惭b在紅綠燈控制柜的柜門(mén)上，可以是一個(gè)，也可以是兩個(gè)或兩個(gè)以上，以提高可靠性。當(dāng)防撬紅綠燈控制柜的數(shù)量是兩個(gè)或兩個(gè)以上時(shí)，所述紅綠燈控制柜防撬檢測(cè)接口電路也可以采用相同的數(shù)量，以分別連接各防撬檢測(cè)器，為避免漏報(bào)，在一個(gè)檢測(cè)器送來(lái)非法開(kāi)啟或破壞的檢測(cè)信號(hào)時(shí)，就進(jìn)行報(bào)警和拍攝。
所述紅綠燈控制柜設(shè)有保溫層。
所述紅綠燈控制柜可以設(shè)有前門(mén)或者前門(mén)和后門(mén)，所述保溫層設(shè)置在紅綠燈控制柜各側(cè)板和所述前門(mén)或所述前后門(mén)體，紅綠燈控制柜的其他面板(例如頂板)也可以設(shè)有保溫層。所述保溫層一般可以采用巖棉材料，以同時(shí)具有保溫和防火等優(yōu)點(diǎn)。
所述紅綠燈控制柜內(nèi)可以設(shè)有加熱裝置、制冷裝置和/或通風(fēng)裝置，用于調(diào)節(jié)和機(jī)紅綠燈控制柜內(nèi)環(huán)境(空氣)條件，使電子設(shè)備始終處于適宜的環(huán)境條件下。
所述通風(fēng)裝置可以采用對(duì)流風(fēng)扇，所述對(duì)流風(fēng)扇一般可以位于所述紅綠燈控制柜內(nèi)的頂部，這樣有利于風(fēng)在紅綠燈控制柜內(nèi)的流動(dòng)，所述紅綠燈控制柜上可以設(shè)有若干通風(fēng)口，以便內(nèi)外空氣的交換，調(diào)節(jié)紅綠燈控制柜內(nèi)的溫度以及濕度。
所述加熱裝置可以采用電加熱板，所述電加熱板可以設(shè)置在所述紅綠燈控制柜兩側(cè)側(cè)板內(nèi)側(cè)的下部，這樣有利于熱量在紅綠燈控制柜內(nèi)的傳遞，并且有利于減少空間占用。
所述電加熱板可以采用石英加熱板，這種加熱板體積小巧，以減
少空間占用。加熱裝置可以用于在冬季溫度過(guò)低時(shí)(例如《一15"C時(shí))的紅綠燈控制柜內(nèi)加熱，以調(diào)節(jié)紅綠燈控制柜內(nèi)的溫度，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。此項(xiàng)功能特別適合在我國(guó)北方，尤其是東北、內(nèi)蒙等寒冷地區(qū)。
所述制冷裝置可以采用微型空調(diào)或其他形式的電制冷板4，以減少空間占用并方便安裝。所述電制冷板可以設(shè)置在所述紅綠燈控制柜兩側(cè)側(cè)板內(nèi)側(cè)的上部，這樣有利于冷氣的傳遞。制冷裝置可用于在夏季溫度過(guò)高時(shí)(例如》45-C時(shí))，對(duì)紅綠燈控制柜內(nèi)的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。.
所述對(duì)流風(fēng)扇、加熱裝置、制冷裝置均可以設(shè)有自動(dòng)控制裝置，所述自動(dòng)控制裝置的處理器可以采用紅綠燈控制柜內(nèi)的電子設(shè)備，通過(guò)設(shè)置相應(yīng)的軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)所述對(duì)流風(fēng)扇、加熱裝置、制冷裝置的控制，紅綠燈控制柜內(nèi)可以設(shè)有溫度傳感器，還可以根據(jù)控制需要再設(shè)有濕度傳感器，這些傳感器與所述對(duì)流風(fēng)扇、加熱裝置、制冷裝置的自動(dòng)控制裝置連接，將紅綠燈控制柜內(nèi)的溫度、濕度等數(shù)據(jù)送至所述自動(dòng)控制裝置，以進(jìn)行相應(yīng)的控制。
本發(fā)明所述紅綠燈泛指交通信號(hào)燈，從顏色上包括紅燈、綠燈和黃燈，從指示方向上包括直行燈、左轉(zhuǎn)彎燈、右轉(zhuǎn)彎燈、調(diào)頭燈和無(wú)箭頭指示的燈。
權(quán)利要求
1. 一種基于地感線(xiàn)圈的防擁堵交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)，其特征在于包括中央控制單元和若干地感線(xiàn)圈，所述各地感線(xiàn)圈埋設(shè)在路口和駛離方向的道路上，其輸出信號(hào)線(xiàn)路通過(guò)接口電路連接所述中央處理單元，所述中央處理單元接收地感線(xiàn)圈的車(chē)輛感應(yīng)信號(hào)，分析和計(jì)算出路口和駛離方向道路上的車(chē)輛和車(chē)輛行駛狀態(tài)，依據(jù)車(chē)輛間隔和車(chē)輛行駛速度進(jìn)行路口和駛離方向道路擁堵程度的判斷，在擁堵?tīng)顟B(tài)下控制相應(yīng)駛?cè)敕较虻募t綠燈狀態(tài)為紅燈亮，直至擁堵?tīng)顟B(tài)消失。
2. 如權(quán)利要求1所述的基于地感線(xiàn)圈的防擁堵交通信號(hào)燈控 制系統(tǒng)，其特征在于所述中央控制單元采用微處理器，所述各地感線(xiàn) 圈根據(jù)其上方是否存在車(chē)輛分別向所速中央車(chē)輛單元送入高電平或 低電平，所述中央處理單元根據(jù)各地感線(xiàn)圈輸出信號(hào)的變換判斷其上 方是否存在車(chē)輛并根據(jù)各地感線(xiàn)圈上方車(chē)輛存在狀況的變換方式和 順序判斷車(chē)輛的行駛速度，當(dāng)路口和駛離方向道路在路口附近選定區(qū) 域內(nèi)的車(chē)輛緊密排列并且行駛速度低于設(shè)定的判斷標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，判斷為 路口擁堵。
3. 如權(quán)利要求2所述的基于地感線(xiàn)圈的防擁堵交通信號(hào)燈控 制系統(tǒng)，其特征在于用于判斷路口擁堵的選定區(qū)域根據(jù)不同道路情況 依據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)定，并通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬試驗(yàn)和/或現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)進(jìn)行修正，以 保證路口各方向最大的通行量和路口不被插死為準(zhǔn)。
4. 如權(quán)利要求3所述的基于地感線(xiàn)圈的防擁堵交通信號(hào)燈控 制系統(tǒng)，其特征在于所述地感線(xiàn)圈車(chē)輛行駛的方向上分布密度應(yīng)保證獲得在選定區(qū)域內(nèi)該行駛方向上的全部車(chē)輛信息。
5. 如權(quán)利要求1、 2、 3或4所述的基于地感線(xiàn)圈的防擁堵交 通信號(hào)燈控制系統(tǒng)，其特征在于所述中央控制單元設(shè)有模式設(shè)置裝置 和人工開(kāi)關(guān)裝置，所述模式設(shè)置裝置用于人工設(shè)置各方向紅綠燈的轉(zhuǎn) 換方式和各方向紅綠燈切換時(shí)間等紅綠燈工作參數(shù)，所述人工開(kāi)關(guān)裝 置用于進(jìn)行人工開(kāi)關(guān)控制，當(dāng)啟動(dòng)人工開(kāi)關(guān)功能時(shí)，紅綠燈依據(jù)人工 開(kāi)關(guān)進(jìn)行工作。
6. 如權(quán)利要求5所述的基于地感線(xiàn)圈的防擁堵交通信號(hào)燈控 制系統(tǒng)，其特征在于所述中央控制單元、模式設(shè)置裝置、人工開(kāi)關(guān)裝 置以及接口電路均可以安裝在紅綠燈控制柜內(nèi)，其中模式設(shè)置裝置和 人工開(kāi)關(guān)裝置用于人工操作的部分露在紅綠燈控制柜面板上。
7. 如權(quán)利要求6所述的基于地感線(xiàn)圈的防擁堵交通信號(hào)燈控 制系統(tǒng)，其特征在于所述紅綠燈控制柜設(shè)有防撬檢測(cè)接口電路和報(bào)警 驅(qū)動(dòng)電路，用于接收紅綠燈控制柜防撬檢測(cè)器發(fā)來(lái)的紅綠燈控制柜門(mén) 被非法開(kāi)啟或破壞的檢測(cè)信號(hào)，所述中央控制單元接到紅綠燈控制柜 門(mén)被非法開(kāi)啟或破壞的檢測(cè)信號(hào)后，生成報(bào)警驅(qū)動(dòng)信號(hào)送至報(bào)警驅(qū)動(dòng) 電路，所述報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路連接報(bào)警器，控制報(bào)警器進(jìn)行報(bào)警。
8. 如權(quán)利要求7所述的基于地感線(xiàn)圈的防擁堵交通信號(hào)燈控 制系統(tǒng)，其特征在于所述中央控制單元接到紅綠燈控制柜門(mén)被非法開(kāi) 啟或破壞的檢測(cè)信號(hào)后，還向所述全景攝像機(jī)發(fā)送指令控制其對(duì)紅綠 燈控制柜及周?chē)M(jìn)行拍攝，以獲得紅綠燈控制柜被非法開(kāi)啟或破壞過(guò)程中和以后的現(xiàn)場(chǎng)情況。
9. 如權(quán)利要求8所述的基于地感線(xiàn)圈的防擁堵交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)，其特征在于所述紅綠燈控制柜設(shè)有保溫層，所述保溫層設(shè)置在紅綠燈控制柜各側(cè)板和所述前門(mén)或所述前后門(mén)體，所述紅綠燈控制柜內(nèi)還設(shè)有加熱裝置、制冷裝置和/或通風(fēng)裝置，所述通風(fēng)裝置采用對(duì)流風(fēng)扇，所述加熱裝置用電加熱板。
10. 如權(quán)利要求9所述的基于地感線(xiàn)圈的防擁堵交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)，其特征在于所述對(duì)流風(fēng)扇位于所述紅綠燈控制柜內(nèi)的頂部，所述電加熱板設(shè)置在所述紅綠燈控制柜兩側(cè)側(cè)板內(nèi)側(cè)的下部，并采用石英加熱板，所述制冷裝置用微型空調(diào)或電制冷板，所述紅綠燈控制柜上設(shè)有若干通風(fēng)口 。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于地感線(xiàn)圈的防擁堵交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)，包括中央控制單元和若干地感線(xiàn)圈，所述各地感線(xiàn)圈埋設(shè)在路口和駛離方向的道路上，其輸出信號(hào)線(xiàn)路通過(guò)接口電路連接所述中央處理單元，所述中央處理單元接收地感線(xiàn)圈的車(chē)輛感應(yīng)信號(hào)，分析和計(jì)算出路口和駛離方向道路上的車(chē)輛和車(chē)輛行駛狀態(tài)，依據(jù)車(chē)輛間隔和車(chē)輛行駛速度進(jìn)行路口和駛離方向道路擁堵程度的判斷，在擁堵?tīng)顟B(tài)下控制相應(yīng)駛?cè)敕较虻募t綠燈狀態(tài)為紅燈亮，直至擁堵?tīng)顟B(tài)消失。本發(fā)明可以有效的判斷路口和駛離方向道路的擁堵情況，并在擁堵?tīng)顟B(tài)下通過(guò)控制紅燈亮禁止車(chē)輛駛?cè)?，以保證路口的暢通。
文檔編號(hào)G08G1/08GK101470964SQ20071030384
公開(kāi)日2009年7月1日 申請(qǐng)日期2007年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月26日
發(fā)明者梁治龍 申請(qǐng)人:奧城同立科技開(kāi)發(fā)(北京)有限公司