專利名稱:一種智能交通的綜合管控方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及交通控制與預(yù)警,特別是一種智能交通的綜合管控方法。
背景技術(shù):
在一些大城市的主要路口或路段區(qū)域?qū)煌舻目刂齐m然可以實現(xiàn)根據(jù)實際車 流量控制交通燈的實際通斷時間,但由于成本、技術(shù)維護等原因,沒有得到普遍應(yīng)用。對交 通燈的控制,實現(xiàn)較多的是根據(jù)時間段的不同而進行的時序控制、集中控制或集中管理。機動車突發(fā)故障是目前造成我國城市交通擁堵的主要原因,及時、有效地處理故 障將大幅度減輕交通堵塞的發(fā)生。在傳統(tǒng)的交通管理系統(tǒng)中,當出現(xiàn)交通事故、甚至是小的 事故時,往往由于后續(xù)車輛沒有得到提醒、預(yù)警,對前方的交通狀況沒有一個正確的判斷, 而車輛越堵越多,事故越來越大,會出現(xiàn)小事故造成大的交通堵塞、甚至是交通癱瘓狀態(tài)的 現(xiàn)象。在行駛的公路、在雨天、在黑暗的夜里,行駛在各種公路上的車輛,如果在適當?shù)牡囟?能清晰地看到一些關(guān)于前方路段區(qū)域的交通狀態(tài)的提醒和預(yù)警信息,定會將不少的事故隱 患消滅掉。另外,在相關(guān)的道路交通控制與管理中也很少考慮車流量與道路照明的關(guān)系。對交通路口車流量的監(jiān)測,目前國內(nèi)外使用的方法很多,地感線圈、紅外技術(shù)、視 頻監(jiān)視等都是常用的方法,對重要的交通路口和樞紐的交通燈的控制,也可實現(xiàn)根據(jù)實際 車流量控制該路口交通燈的實際通斷時間。對重要交通路口和路段區(qū)域的視頻監(jiān)控實現(xiàn)的也較普遍,尤其在一些大城市,在 交通管理中心等地方實現(xiàn)了集中視頻監(jiān)視,為交通管理提供參考和依據(jù)。目前的交通信息管理有通過無線或有線廣播的,也有通過對講系統(tǒng)的,如出租車 公司會將有關(guān)交通狀況的一些信息通報給所管轄的司機,等等。我國目前已有技術(shù),存在如下問題
1)對交通燈的控制、視頻監(jiān)視、交通廣播三者雖然可互相提供參考,但并沒有直接的關(guān) 系,尤其在技術(shù)措施上三者其本上是自成一體,并分屬不同的管理部門。2)往往由于交通信息采集系統(tǒng)不健全,得到的實時信息較少,交通廣播往往存在 覆蓋面積過大、廣播內(nèi)容往往不是行車者最關(guān)心的前方路段區(qū)域內(nèi)容,而且存在時間滯后 的現(xiàn)象;對講系統(tǒng)也存在時間滯后的現(xiàn)象。3)由于交通信息采集系統(tǒng)得到的實時信息較少,目前城市的智能交通大多只是實 現(xiàn)了監(jiān)視功能,而遠沒有發(fā)揮控制功能的效應(yīng)。4)很少有在相鄰路口或路段區(qū)域上設(shè)置實時的、提前預(yù)警的設(shè)施。5)控制與管理功能分開。6)在實現(xiàn)交通信息化建設(shè)的過程中,注重對采集到的信息的軟處理的技術(shù)研究, 而缺少對交通信息采集系統(tǒng)硬件的建設(shè)及技術(shù)開發(fā)。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有的技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種智能交通的綜合管控方法,采用該方 法車輛在行駛的過程中,能夠優(yōu)先行走在無事故、車輛少的路口,以快速到達目的地,并盡 可能減少事故隱患、加快事故的處理時間。本發(fā)明解決現(xiàn)有的技術(shù)問題,提供一種智能交通的綜合管控方法,所述綜合管控 方法包括以下步驟
51、由一路口的車流量檢測裝置檢測該路口的實際車流量信號;
52、檢測的實際車流量信號經(jīng)過信號轉(zhuǎn)換裝置后至該路口的交通控制器;
53、該路口的交通控制器接收、處理所述交通狀態(tài)信息后發(fā)送該交通狀態(tài)信息至鄰近 路口的交通控制器;
54、鄰近路口的交通控制器接收、處理所述交通狀態(tài)信息后發(fā)送該交通狀態(tài)信息至鄰 近路口的信息控制器;
55、由鄰近路口的信息控制器控制鄰近路口的LED顯示屏顯示附近路口的交通狀態(tài)信息。本發(fā)明更進一步的改進如下所述。在步驟S5中,所述附近路口包括相關(guān)方向的附近多個路口,該多個路口為前方、 左前、右前的2、3或4個路口。在步驟S5中,所述鄰近路口的LED顯示屏同時顯示附近多個路口的交通狀態(tài)信
肩、ο在步驟S3中,該路口的交通控制器分析和處理該路口的實際車流量信息,從而得 出包括車流量數(shù)據(jù)和/或事故狀態(tài)的交通狀態(tài)信息。所述交通控制器與交通燈相連,依據(jù)該路口的實際車流量信號調(diào)節(jié)該路口的交通 燈實際通斷時間。所述交通控制器與光控LED路燈相連,依據(jù)檢測的實際車流量信號和實時光照度 控制所述光控LED路燈。設(shè)置覆蓋面積一定的無線廣播裝置。所述無線廣播裝置包括設(shè)置在路口的麥克風、FM發(fā)射轉(zhuǎn)換裝置,經(jīng)所述麥克風將 該路口指揮或管理人員的語音對外無線廣播。在步驟S3中,該路口的交通控制器在與鄰近路口的交通控制器通信的同時與交 通管理中心通信,由交通管理中心將該路口的交通狀態(tài)信息經(jīng)FM發(fā)射轉(zhuǎn)換裝置對外無線廣播。被無線廣播的交通狀態(tài)信息經(jīng)FM接收模塊接收后由車載收音機播放。相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果是
以低成本和可靠的方式通過對主要路口實際車流量的監(jiān)測,控制該路口交通燈的實際 通斷時間,從而有效地解決有的路口車多要長時間交通等待、有的路口車少通行時間又較 長的現(xiàn)象,最大限度地提高通行效率,減輕路口的交通堵塞壓力。將該路口或路段區(qū)域的實際車流量和事故狀態(tài)實時顯示在鄰近2 4個主要路口 的LED顯示屏上,起到對交通狀態(tài)信息提前2 4個主要路口提示或預(yù)警的作用。通過以太網(wǎng)將該路口或路段區(qū)域的實際車流量和事故狀態(tài)信息傳送到交通管理 中心,以便發(fā)出警報,為交通管理提供直接的數(shù)據(jù)。
在鄰近路口(2 4個路口)或路段區(qū)域,設(shè)置覆蓋面積適當?shù)氖鹿尸F(xiàn)場無線廣播 裝置,用于現(xiàn)場交通指揮或處理人員對附近路口或路段區(qū)域發(fā)出交通信息或建議,以減少 時間滯后的現(xiàn)象。本發(fā)明是基于路口或路段區(qū)域的實際車流量,將交通燈的控制、車流量和事故的 提前預(yù)警顯示、現(xiàn)場廣播與交通管理中心的遠程監(jiān)控緊密結(jié)合起來的一種方法。
圖1為本發(fā)明智能交通的綜合管控方法實現(xiàn)的結(jié)構(gòu)框圖。圖2為又一一結(jié)構(gòu)框圖。圖3為再一結(jié)構(gòu)框圖。圖4為一"h字路口 LED顯示屏的顯示信息示意圖。圖5為一 T型路口 LED顯示屏的顯示信息示意圖。圖6為又一 T型路口 LED顯示屏的顯示信息示意圖。圖7為再一 T型路口 LED顯示屏的顯示信息示意圖。圖8為一直行路口 LED顯示屏的顯示信息示意圖。圖9為一具有FM發(fā)射器的頻道的LED顯示屏的顯示信息示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合
及具體實施方式
對本發(fā)明進一步說明。如圖1至圖9所示,一種智能交通的綜合管控方法,該綜合管控方法包括以下步 驟
51、由一路口的車流量檢測裝置12檢測該路口的實際車流量信號;
52、檢測的實際車流量信號經(jīng)過信號轉(zhuǎn)換裝置13后至該路口的交通控制器11;
53、該路口的交通控制器11接收、處理所述交通狀態(tài)信息后發(fā)送該交通狀態(tài)信息至鄰 近路口的交通控制器;
54、鄰近路口的交通控制器接收、處理所述交通狀態(tài)信息后發(fā)送該交通狀態(tài)信息至鄰 近路口的信息控制器16;
55、由鄰近路口的信息控制器16控制鄰近路口的LED顯示屏17顯示附近路口的交通 狀態(tài)信息。在該方法中,一路口對應(yīng)設(shè)置該路口的車流量檢測裝置12、信號轉(zhuǎn)換裝置13和交 通控制器11 ;鄰近路口的交通控制器、鄰近路口的信息控制器16及鄰近路口的LED顯示屏 17是對應(yīng)于另一路口設(shè)置,一路口與另一路口為鄰近設(shè)置。本方法在步驟S5中,附近路口包括相關(guān)方向的附近多個路口,該多個路口為前 方、左前、右前的2、3或4個路口。在步驟S5中,鄰近路口的LED顯示屏17同時顯示附近多個路口的交通狀態(tài)信息。在步驟S3中,該路口的交通控制器11分析和處理該路口的實際車流量信息,從而 得出包括車流量數(shù)據(jù)和/或事故狀態(tài)的交通狀態(tài)信息。在步驟S3中,該路口的交通控制器11在與鄰近路口的交通控制器通信的同時與 交通管理中心的服務(wù)器31通信,由交通管理中心的服務(wù)器31將該路口的交通狀態(tài)信息經(jīng)
5FM發(fā)射轉(zhuǎn)換裝置42對外無線廣播。本發(fā)明提供的方法建立在由交通控制器11及其控制系統(tǒng)、信息控制器16、LED顯 示屏17、FM發(fā)生轉(zhuǎn)換裝置42與麥克風41等組成的系統(tǒng)基礎(chǔ)上,如圖1所示。交通控制器11通過地感線圈檢測實際車流量信號,根據(jù)實際車流量信號控制交 通燈15的實際通斷時間,同時根據(jù)實際車流量信號與光照度結(jié)合控制光控LED路燈14 ;信 息控制器16根據(jù)實際車流量信號將信息顯示在相鄰2 4個路口或路段區(qū)域的LED顯示 屏17上;在主要路口或路段設(shè)置覆蓋一定面積的無線廣播裝置。該無線廣播裝置包括設(shè)置 在路口的麥克風41、FM發(fā)射轉(zhuǎn)換裝置42,經(jīng)麥克風41將該路口指揮或管理人員的語音對 外無線廣播,主要用于將實際交通中的事故或事故隱患或行車建議廣播出去。本發(fā)明的交通控制器11采用基于單片機或PLC的控制系統(tǒng),根據(jù)實際路口的通道 數(shù)和交通燈的類型確定I/O信號的數(shù)量,并帶以太網(wǎng)通信接口。本發(fā)明的信息控制器16采用基于STC89C52RC單片機、74LS138信號轉(zhuǎn)換器的單片 機系統(tǒng)或其它控制系統(tǒng),帶以太網(wǎng)通信接口。本發(fā)明的LED顯示屏17為LED點陣屏,可根據(jù)需要采用不同尺寸、不同點陣的屏, 以清晰為主,要求一行能顯示24 30 (或以上)個中文字符、并能顯示不小于4行。本發(fā)明的FM發(fā)射轉(zhuǎn)換裝置42,包括FM發(fā)射模塊,可以使用任何調(diào)頻立體聲接收系 統(tǒng)(包括車載廣播系統(tǒng)),可進行1 4個定頻波段廣播,廣播覆蓋面有限,功率小(使用2節(jié) 5號電池供電);車載FM接收裝置42 (車載調(diào)頻收音機),能接收70MHz 108MHz調(diào)頻波。本發(fā)明的地感線圈可以采用路口已埋設(shè)的,或采用新埋設(shè)的;該地感線圈按車道 埋設(shè),采用每個車道單獨敷設(shè)的方式。本發(fā)明的光控LED路燈14采用目前廣泛使用的光控產(chǎn)品即可。交通控制器11、FM發(fā)射轉(zhuǎn)換裝置42、現(xiàn)場麥克風41均安裝在所要控制的路口或 路段區(qū)域上適合使用、方便使用且安全的地方,即可以在路燈柱的下部、視頻攝像機底座柱 的下部,或者另設(shè)的自制控制箱中;要求交通指揮或管理人員能方便使用且安全、防水和防
/NfiS-土寸。本發(fā)明的信息控制器16與交通控制器11通過以太網(wǎng)通信,該信息控制器16安裝 在LED顯示屏17背后。本發(fā)明的LED顯示屏17安裝在各主要路口或路段區(qū)域的道路上方(可參考常規(guī)的 交通指示屏的安裝方法),使行車者一目了然。本發(fā)明提供的方法,集實時控制、實時預(yù)警顯示、實時現(xiàn)場廣播和交通管理中心遠 程管理于一體,是一種綜合方法,亦是一種直接的、主動的方法。智能控制方面實現(xiàn)
①在傳統(tǒng)的交通燈控制原則基礎(chǔ)上,根據(jù)每個路口車流量的大小自動調(diào)節(jié)信號燈的通 斷時間,以便自動控制車流的通行時間。②用光控LED節(jié)能燈作為路燈,在實現(xiàn)光控的同時,還可根據(jù)實際車流量調(diào)整燈 的亮度。智能報警與管理方面實現(xiàn)
①在每個路口設(shè)置LED顯示屏,將每個(或重要)路口的實際車流量顯示在鄰近2 4 個路口的LED顯示屏上,提前對其它路口的運行車輛通報前方幾個路口的狀況,起到預(yù)警的作用。各路口的信息控制器通過以太網(wǎng)接收到相關(guān)路口的實時車流量信息,經(jīng)過分析與 處理,將這些信息顯示在該路口的LED屏上,見圖2。LED顯示屏顯示信息的更換周期為0.5 1秒,顯示的內(nèi)容簡單明了,直接顯示“前 方第N路口有N輛車”的信息,十字路口顯示如圖4,T型路口顯示內(nèi)容根據(jù)路口結(jié)構(gòu)如圖 5、圖6或圖7,直行路段區(qū)域顯示如圖8 ;顯示內(nèi)容可根據(jù)實際需要和選定的LED顯示屏的 大小、可顯示字符數(shù)進行調(diào)整。其中第N路口、有N輛車的數(shù)字顯示為阿拉伯數(shù)字,并且為 “紅色”;其它中文信息顯示“綠色”。②當在某一路口出現(xiàn)事故、車流量過大或可能的事故隱患時,現(xiàn)場交通指揮或管 理人員通過該路口的麥克風-FM發(fā)射器以設(shè)定的頻道將信息對一定覆蓋范圍的某些路段 區(qū)域進行廣播,起到預(yù)警作用。事故現(xiàn)場廣播覆蓋面積適當,主要針對鄰近2 4個路口或 路段區(qū)域,減少時間滯后的現(xiàn)象,如圖3 ;LED顯示屏可同時顯示FM發(fā)射器的頻道,如圖9。③系統(tǒng)通過以太網(wǎng)將實際車流量的實時信息向交通管理中心傳送,當出現(xiàn)車流量 過大或可能的事故隱患時,中心工作人員也可通過麥克風-FM發(fā)射器以設(shè)定的頻道將信息 對某些路段區(qū)域進行廣播,起到提前預(yù)警的作用;或配合電視監(jiān)控系統(tǒng)遠程指揮現(xiàn)場的事 故的處理狀況,如圖3。本發(fā)明主要由交通控制器、車流量檢測裝置、信號轉(zhuǎn)換裝置、十字路口交通信號 燈、FM發(fā)射轉(zhuǎn)換裝置、信息控制器、LED顯示屏、光控LED路燈和以太網(wǎng)通信幾個部分組成; 實現(xiàn)交通的智能控制、報警與管理方面的功能。本發(fā)明是一種以實際車流量為核心的智能交通綜合自動控制與管理方法,應(yīng)用在 智能交通領(lǐng)域,用在交通繁忙的十字路口交通燈的控制、交通信息提前預(yù)警、交通中心集中 管理,特別是預(yù)警信息提示車輛避免進入事故路口或路段區(qū)域、對于避免事故的發(fā)生和事 故后的處理具有實際的意義。本發(fā)明實現(xiàn)了通過對主要路口實際車流量的監(jiān)測,控制路口的交通燈的實際通斷 時間,即以低成本和可靠的方式通過對主要路口實際車流量的監(jiān)測,控制路口交通燈的實 際通斷時間,從而有效地解決有的路口車多要長時間交通等待、有的路口車少通行時間又 較長的常見現(xiàn)象,最大限度地提高通行效率,減輕路口的交通堵塞壓力。由監(jiān)測到的實際 車流量信息,分析交通狀況和事故隱患,并將該路口的實際車流量和事故狀態(tài)顯示在鄰近 2 4個主要路口或路段區(qū)域的LED顯示屏上,起到對交通狀態(tài)信息提前2 4個主要路口 或路段區(qū)域提示或預(yù)警的作用;在LED顯示屏上提示前方第幾個路口車流量或事故狀態(tài), 請繞道等信息,指引后續(xù)車輛的運行。同時通過以太網(wǎng)將實際車流量和事故狀態(tài)信息傳送 到交通管理中心以便集中管理,工作人員根據(jù)這些信息、配合本系統(tǒng)之外的其它監(jiān)控系統(tǒng) (如視頻監(jiān)視、交通廣播等)遠程控制事故現(xiàn)場及其處理。在各主要路口或路段區(qū)域設(shè)置的 覆蓋面積一定(2 4個路口或相關(guān)路口與路段區(qū)域)的事故現(xiàn)場無線廣播裝置,主要用于 現(xiàn)場交通指揮或處理人員對附近路口或路段區(qū)域發(fā)出交通信息或建議,現(xiàn)場交通指揮或處 理人員可通過麥克風將交通狀態(tài)信息廣播出去;并可在相關(guān)的LED顯示屏上顯示出廣播頻 道。將監(jiān)測到的實際車流量信息與光控LED路燈的控制結(jié)合,起到節(jié)能的效果。本方法通過控制交通燈、LED顯示屏提前預(yù)警、現(xiàn)場廣播、與交管中心聯(lián)網(wǎng)通信的 方法對交通狀態(tài)信息進行控制與報警,克服了事故處理時間滯后現(xiàn)象,是一種可有效地減
7緩交通壓力的方法。 以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明,不能認定 本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在 不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應(yīng)當視為屬于本發(fā)明的 保護范圍。
權(quán)利要求
一種智能交通的綜合管控方法,其特征在于所述綜合管控方法包括以下步驟 S1、由一路口的車流量檢測裝置檢測該路口的實際車流量信號; S2、檢測的實際車流量信號經(jīng)過信號轉(zhuǎn)換裝置后至該路口的交通控制器; S3、該路口的交通控制器接收、處理所述交通狀態(tài)信息后發(fā)送該交通狀態(tài)信息至鄰近路口的交通控制器; S4、鄰近路口的交通控制器接收、處理所述交通狀態(tài)信息后發(fā)送該交通狀態(tài)信息至鄰近路口的信息控制器; S5、由鄰近路口的信息控制器控制鄰近路口的LED顯示屏顯示附近路口的交通狀態(tài)信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能交通的綜合管控方法,其特征在于在步驟S5中,所述 附近路口包括相關(guān)方向的附近多個路口,該多個路口為前方、左前、右前的2、3或4個路口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能交通的綜合管控方法,其特征在于在步驟S5中,所述 鄰近路口的LED顯示屏同時顯示附近多個路口的交通狀態(tài)信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能交通的綜合管控方法,其特征在于在步驟S3中,該路 口的交通控制器分析和處理該路口的實際車流量信息,從而得出包括車流量數(shù)據(jù)和/或事 故狀態(tài)的交通狀態(tài)信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述的智能交通的綜合管控方法,其特征在于所述 交通控制器與交通燈相連,依據(jù)該路口的實際車流量信號調(diào)節(jié)該路口的交通燈實際通斷時 間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述的智能交通的綜合管控方法,其特征在于所述 交通控制器與光控LED路燈相連,依據(jù)檢測的實際車流量信號和實時光照度控制所述光控 LED路燈。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述的智能交通的綜合管控方法,其特征在于設(shè)置 覆蓋面積一定的無線廣播裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的智能交通的綜合管控方法,其特征在于所述無線廣播裝置 包括設(shè)置在路口的麥克風和FM發(fā)射轉(zhuǎn)換裝置,經(jīng)所述麥克風將該路口指揮或管理人員的 語音對外無線廣播。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的智能交通的綜合管控方法,其特征在于在步驟S3中,該路 口的交通控制器在與鄰近路口的交通控制器通信的同時與交通管理中心通信,由交通管理 中心將該路口的交通狀態(tài)信息經(jīng)FM發(fā)射轉(zhuǎn)換裝置對外無線廣播。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的智能交通的綜合管控方法,其特征在于被無線廣播的交通 狀態(tài)信息經(jīng)FM接收模塊接收后由車載收音機播放。
全文摘要
本發(fā)明提供一種智能交通的綜合管控方法,所述綜合管控方法包括以下步驟S1、由一路口的車流量檢測裝置檢測該路口的實際車流量信號;S2、檢測的實際車流量信號經(jīng)過信號轉(zhuǎn)換裝置后至該路口的交通控制器;S3、該路口的交通控制器接收、處理所述交通狀態(tài)信息后發(fā)送該交通狀態(tài)至鄰近路口的交通控制器;S4、鄰近路口的交通控制器接收、處理所述交通狀態(tài)信息后發(fā)送該交通狀態(tài)至鄰近路口的信息控制器;S5、由鄰近路口的信息控制器控制鄰近路口的LED顯示屏顯示附近路口的交通狀態(tài)。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明是基于路口或路段區(qū)域的實際車流量,將交通燈的控制、車流量和事故的提前預(yù)警顯示、現(xiàn)場廣播與交通管理中心的遠程監(jiān)控緊密結(jié)合起來的一種方法。
文檔編號G08G1/08GK101976509SQ20101050843
公開日2011年2月16日 申請日期2010年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月15日
發(fā)明者高素萍 申請人:深圳職業(yè)技術(shù)學院