專利名稱：紅綠燈智能控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于智能交通管理技術領域，尤其涉及一種紅綠燈智能控制系統(tǒng)。
背景技術：
隨著我國經濟的快速發(fā)展，私家車擁有數量的日益增多，道路擁擠、堵塞現(xiàn)象已越來越嚴重，尤其是在一些城市的核心區(qū)域，由于原有城市建設和地理條件限制和約束，公路無法進行有效的擴充，因此只能通過提高現(xiàn)有公路車輛通行能力解決道路擁擠、堵塞的問題。目前在城市中有很多由紅綠燈控制交通的交叉路口，在這些交叉路口，紅綠燈的控制時序往往是根據車流量分時段控制的，但這種車流量是依據人為經驗來判斷的，對于動態(tài)變化的車流量無法進行紅綠燈的動態(tài)控制，從而產生某方向車流量小時仍占用較長的綠燈通行時間、車流量大的另一方向通行時間不夠而擁擠和堵塞的情況，因此若能根據動態(tài)車流量實時對紅綠燈進行動態(tài)控制，達到車流量小時綠燈時間短，車流量大時綠燈時間長，將十分有利于提高道路通行能力，緩解道路擁堵現(xiàn)象。
實用新型內容有鑒于此，本實用新型提供紅綠燈智能控制系統(tǒng)?？梢蕴岣叩缆吠ㄐ心芰?，緩解道路擁堵現(xiàn)象。本實用新型提供的一種紅綠燈智能控制系統(tǒng)，包括:車輛識別裝置和紅綠燈控制裝置，所述車輛識別裝置有多個，分別安裝在交叉路口的各個方向上、并與所述紅綠燈控制裝置連接；所述車輛識別裝置采集交叉路口各方向上的車輛信息，并將采集到的車輛信息和所述車輛識別裝置的位置信息一起上報給所述紅綠燈控制裝置，所述紅綠燈控制裝置根據接收的車輛信息和位置信息，計算交叉路口各方向上的車流量，并控制交叉路口各方向上的紅綠燈的運行。進一步，所述車輛識別裝置包括:射頻識別卡RFID讀卡器、第一編碼電路、第一中央處理器和第一通信電路，所述第一中央處理器分別與所述RFID讀卡器、第一編碼電路和第一通信電路連接，所述RFID讀卡器在所述第一中央處理器的驅動下采集車輛的身份標識信息，所述第一中央處理器將所述RFID讀卡器采集的車輛的身份標識信息和所述第一編碼電路存儲的所述車輛識別裝置的位置編碼信息通過第一通信電路上報至所述紅綠燈控制裝置。進一步，所述第一通信電路包括:第一串口電路或第一 Zigbee無線通信電路。進一步，所述紅綠燈控制裝置包括:第二通信電路、第二中央處理器和控制輸出電路，所述第二中央處理器分別與所述第二通信電路和控制輸出電路連接；所述第二通信電路接收來自所述車輛識別裝置的車輛的身份標識信息和所述車輛識別裝置的位置編碼信息，所述第二中央處理器根據所述第二通信電路接收的車輛的身份標識信息和所述車輛識別裝置的位置編碼信息，計算交叉路口各方向上的車流量，并根據交叉路口各方向上的車流量，生成紅綠燈控制信息，所述控制輸出電路根據所述紅綠燈控制信息控制紅綠燈的運行。進一步，所述第二通信電路包括:第二串口電路或第二 Zigbee無線通信電路。進一步，所述紅綠燈控制裝置還包括:均與所述第二中央處理器連接的第二編碼電路和3G/GPRS通信電路，所述紅綠燈智能控制系統(tǒng)還包括:交通控制中心；所述第二編碼電路存儲交叉路口的位置編碼信息，所述3G/GPRS通信電路與所述交通控制中心建立連接，并將所述交叉路口的車流量信息、紅綠燈控制信息和交叉路口的位置編碼信息一起上報至交通控制中心。進一步，所述交通控制中心包括:數據庫服務器、WEB服務器和客戶端，所述WEB服務器與所述紅綠燈控制裝置、數據庫服務器和客戶端分別連接。本實用新型的有益效果:通過在交叉路口安裝車輛識別裝置，采集實時車輛信息，然后由紅綠燈控制裝置根據車輛識別裝置采集的車輛信息計算當前的車流量，然后根據當前的車流量控制紅綠燈的運行，因此實現(xiàn)了紅綠燈的動態(tài)控制，有利于提高道路通行能力，緩解道路擁堵現(xiàn)象。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述:

圖1是本實用新型提供的紅綠燈智能控制系統(tǒng)的實施例的結構示意圖。圖2是圖1中的車輛識別裝置的實施例的結構示意圖。圖3是圖1中的紅綠燈控制裝置的實 施例的結構示意圖。圖4是圖1中的交通控制中心的實施例的結構示意圖。
具體實施方式
請參考圖1，是本實用新型提供的紅綠燈智能控制系統(tǒng)的實施例的結構示意圖。該紅綠燈智能控制系統(tǒng)包括:車輛識別裝置1、紅綠燈控制裝置2和交通控制中心3。如圖所示，車輛識別裝置I有多個，分別安裝在交叉路口的各個方向上，具體可以為沿著車道安裝，用于采集不同方向的車輛信息。紅綠燈控制裝置2與各個車輛識別裝置I分別連接，連接方式可以采用有線方式或無線方式。優(yōu)選地，車輛識別裝置I和紅綠燈控制裝置2之間通過Zigbee (—種短距離、低功耗的無線通信技術)技術構建自組網網絡，實現(xiàn)連接。交通控制中心3與紅綠燈控制裝置2之間可以采用移動通信網絡連接，以方便交通控制中心3實時掌握各紅綠燈控制裝置2所處交叉路口的車流量情況，以及方便在進行交通管制時，由交通控制中心3向紅綠燈控制裝置2發(fā)送紅綠燈控制消息，等等。具體地，上述紅綠燈智能控制系統(tǒng)在工作時，車輛識別裝置I采集交叉路口各方向上的車輛信息，并將采集到的車輛信息和車輛識別裝置I的位置信息一起上報給紅綠燈控制裝置2，紅綠燈控制裝置2根據接收的車輛信息和位置信息，計算交叉路口各方向上的車流量，然后依據車流量動態(tài)控制交叉路口各方向上的紅綠燈的運行，一般車流量的車道，控制其對應的綠燈亮起的時間長，車流量小的車道，控制其對應的綠燈亮起的時間短，以達到最優(yōu)化的紅綠燈控制效果。進一步，紅綠燈控制裝置2還可以將上述車流量信息，以及紅綠燈的控制信息等上報至交通管理中心3，以方便監(jiān)控。[0022]本實施例，通過車輛識別裝置I和紅綠燈控制裝置2的配合實現(xiàn)了紅綠燈的動態(tài)控制，因此可以將紅綠燈的運行控制在較佳的狀態(tài)，以達到提高道路通行能力，緩解道路擁堵的目的。請參考圖2，是本實用新型提供的車輛識別裝置I的實施例的結構示意圖。該車輛識別裝置I包括:RFID (Radio Frequency Identification,射頻識別)讀卡器11、第一編碼電路12、第一中央處理器13和第一通信電路14。其中，RFID讀卡器11在第一中央處理器13的控制下，實時向指定車道發(fā)射足夠功率的射頻電磁波，以激發(fā)車載電子標簽為其提供能量，同時接收電子標簽的射頻信號，獲取電子標簽中的身份標識信息。身份標識信息可以是電子標簽的唯一編碼。第一編碼電路12存儲有車輛識別裝置I的位置編碼信息，該位置編碼信息至少反映了車輛識別裝置所處車道信息。優(yōu)選地，將東、南、西、北車道編碼為(1、2、3、4)，則東車道的第一個車輛識別讀卡器的編碼為1001、第二個車輛識別讀卡器的編碼為1002，西車道的第一個車輛識別讀卡器的編碼為3001，西車道的第二個車輛識別讀卡器的編碼為3002，其他的類似。這樣當紅綠燈控制裝置接收到位置編碼信息之后，就可以知道車輛識別裝置I的具體位置了。第一中央處理器13，用于將RFID讀卡器11采集的車輛的身份標識信息和第一編碼電路12存儲的車輛識別裝置的位置 編碼信息通過第一通信電路14上報至紅綠燈控制裝置2。第一通信電路14可以為第一串口電路或第一 Zigbee無線通信電路。請參考圖3，是本實用新型提供的紅綠燈控制裝置2的實施例的結構示意圖。該紅綠燈控制裝置2包括:第二通信電路21、第二中央處理器22、控制輸出電路23、第二編碼電路24和3G/GPRS通信電路25。其中，第二通信電路21可以為第二串口電路或第二 Zigbee無線通信電路，主要用于與車輛識別裝置I建立連接，接收車輛識別裝置I上報的其采集到的車輛信息和其位置信息，然后傳遞給中央處理器22。中央處理器22，用于根據車輛識別裝置I上報的車輛信息和位置信息，計算交叉路口各方向上的車流量，并根據交叉路口各方向上的車流量，生成紅綠燈控制信息，輸出至輸出控制電路23。輸出控制電路23按照紅綠燈控制信息的指示，控制交叉路口各方向上的紅綠燈的運行。第二編碼電路24存儲了交叉路口的位置編碼信息，該位置編碼信息與交叉路口名稱——對應，通過3G/GPRS通信電路25，第二中央處理器22可以將該交叉路口的車流量信息、該交叉路口的紅綠燈控制信息和該交叉路口的位置編碼信息一起發(fā)送至交通控制中心，實現(xiàn)交通控制中心對該交叉路口的監(jiān)控。當然，3G/GPRS通信電路25也可以接收來自交通控制中心3的紅綠燈控制信息，然后轉與第二中央處理器22，最后由輸出控制電路23在交通控制中心的控制下，控制紅綠燈的運行。請參考圖4，是本實用新型提供的交通控制中心3的實施例的結構示意圖。該交通控制中心3主要包括:WEB服務器31、數據庫服務器32和客戶端33。數據庫服務器32與WEB服務器31連接，數據庫服務器32存儲有十字路口信息、紅綠燈控制裝置信息、車輛識別裝置信息、十字路口車輛通行及等候車輛的數據信息，為WEB服務器31中的應用程序查詢各路口車輛通行能力及車輛高峰的流量提供數據支持；WEB服務器31與數據庫服務器32和客戶端33聯(lián)接，WEB服務器31同時通過運營商無線網絡與各紅綠燈控制裝置2聯(lián)接，實現(xiàn)由客戶端3發(fā)出的遠程紅綠燈控制消息到各紅綠燈控制裝置2的傳遞；客戶端3與WEB服務器2連接，實現(xiàn)各十字路口車輛流量的統(tǒng)計、查詢和服務。下面舉一例以本實用新型的紅綠燈智能控制系統(tǒng)的工作過程進行說明。在同車道上每十米間隔安裝一個車輛識別裝置1，這樣可解決同車道上約100米范圍內所有停止或行駛在車道車輛的射頻識別卡信息的讀取，同理在各個車道上均按上述方式安裝車輛識別裝置1，車輛識別裝置I實時讀取車射頻識別卡中的標簽數據(主要是射頻識別卡的身份標識)，同時將讀取的信息和其位置信息上傳到紅綠燈控制裝置2 ;紅綠燈控制裝置2接收十字路口所有車輛識別裝置上報的信息，同時過濾重復的車輛信息(在該系統(tǒng)中，同一車輛的射頻識別卡可能被相鄰的車輛識別裝置I讀取)以得到十字路口等候車輛數量信息，紅綠燈控制裝置2根據得到的信息，控制紅綠燈時序，達到車流量小時綠燈時間短，車流量大時綠燈時限長，以減輕交通壓力，提高道路通行能力，解決城市交通擁護和堵塞問題。最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本實 用新型的權利要求范圍當中。
權利要求1.一種紅綠燈智能控制系統(tǒng)，其特征在于:包括:車輛識別裝置和紅綠燈控制裝置，所述車輛識別裝置有多個，分別安裝在交叉路口的各個方向上、并與所述紅綠燈控制裝置連接；所述車輛識別裝置采集交叉路口各方向上的車輛信息，并將采集到的車輛信息和所述車輛識別裝置的位置信息一起上報給所述紅綠燈控制裝置，所述紅綠燈控制裝置根據接收的車輛信息和位置信息，計算交叉路口各方向上的車流量，并控制交叉路口各方向上的紅綠燈的運行。
2.如權利要求1所述的紅綠燈智能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述車輛識別裝置包括:射頻識別卡RFID讀卡器、第一編碼電路、第一中央處理器和第一通信電路，所述第一中央處理器分別與所述RFID讀卡器、第一編碼電路和第一通信電路連接，所述RFID讀卡器在所述第一中央處理器的驅動下采集車輛的身份標識信息，所述第一中央處理器將所述RFID讀卡器采集的車輛的身份標識信息和所述第一編碼電路存儲的所述車輛識別裝置的位置編碼信息通過第一通信電路上報至所述紅綠燈控制裝置。
3.如權利要求2所述的紅綠燈智能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述第一通信電路包括 第一串口電路或第一 Zigbee無線通信電路。
4.如權利要求2所述的紅綠燈智能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述紅綠燈控制裝置包括:第二通信電路、第二中央處理器和控制輸出電路，所述第二中央處理器分別與所述第二通信電路和控制輸出電路連接；所述第二通信電路接收來自所述車輛識別裝置的車輛的身份標識信息和所述車輛識別裝置的位置編碼信息，所述第二中央處理器根據所述第二通信電路接收的車輛的身份標識信息和所述車輛識別裝置的位置編碼信息，計算交叉路口各方向上的車流量，并根據交叉路口各方向上的車流量，生成紅綠燈控制信息，所述控制輸出電路根據所述紅綠燈控制信息控制紅綠燈的運行。
5.如權利要求4所述的紅綠燈智能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述第二通信電路包括:第二串口電路或第二 Zigbee無線通信電路。
6.如權利要求4所述的紅綠燈智能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述紅綠燈控制裝置還包括:均與所述第二中央處理器連接的第二編碼電路和3G/GPRS通信電路，所述紅綠燈智能控制系統(tǒng)還包括:交通控制中心；所述第二編碼電路存儲交叉路口的位置編碼信息，所述3G/GPRS通信電路與所述交通控制中心建立連接，并將所述交叉路口的車流量信息、紅綠燈控制信息和交叉路口的位置編碼信息一起上報至交通控制中心。
7.如權利要求6所述的紅綠燈智能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述交通控制中心包括:數據庫 服務器、WEB服務器和客戶端，所述WEB服務器與所述紅綠燈控制裝置、數據庫服務器和客戶端分別連接。
專利摘要本實用新型提供了一種紅綠燈智能控制系統(tǒng)。其包括車輛識別裝置和紅綠燈控制裝置，所述車輛識別裝置有多個，分別安裝在交叉路口的各個方向上、并與所述紅綠燈控制裝置連接；所述車輛識別裝置采集交叉路口各方向上的車輛信息，并將采集到的車輛信息和所述車輛識別裝置的位置信息一起上報給所述紅綠燈控制裝置，所述紅綠燈控制裝置根據接收的車輛信息和位置信息，計算交叉路口各方向上的車流量，并控制交叉路口各方向上的紅綠燈的運行。采用本實用新型，可以提高道路通行能力，緩解交通擁堵。
文檔編號G08G1/08GK203134129SQ201320077300
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月19日 優(yōu)先權日2013年2月19日
發(fā)明者徐培龍, 葉敏, 徐建, 余方能 申請人:重慶和航科技股份有限公司