一種交通燈控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于交通技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種交通燈控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，現(xiàn)有的交通信號(hào)燈的時(shí)間切換都是固定時(shí)間的，這種不靈活性會(huì)造成在一些交叉路口某些路道上的車擁堵不堪而急切的在等待綠燈，而在交叉路的另一些車道上的車流量極少而又給予了太多綠燈時(shí)間，造成道路交通的利用率低，加速了車堵。這種控制固定的紅綠燈時(shí)間極為不合理，易造成交通擁擠、堵塞、甚至發(fā)生交通事故。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種交通燈控制系統(tǒng)，解決了目前路口的紅綠燈時(shí)間固定，不能因各方向道路車流量進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整紅綠燈時(shí)間的問題。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是包括路口設(shè)置的交通燈，交通燈通過交通燈驅(qū)動(dòng)電路連接交通燈的控制處理器，交通燈的控制處理器連接無線傳輸接收模塊，無線傳輸接收模塊通過無線方式連接若干車載無線傳輸發(fā)送模塊，車載無線傳輸發(fā)送模塊連接車載微控制器，車載微控制器連接車載GPS定位模塊；
[0005]每一個(gè)車載GPS模塊根據(jù)汽車本身的位置定位車子所在的車道，并把位置信息傳遞給車載控制器，然后由與車載控制器相連的車載無線發(fā)送模塊發(fā)送出去；
[0006]無線接收模塊接收來自若干車載無線發(fā)送模塊發(fā)送過來的地理位置信息，交通燈控制處理器接收來自車載無線接收模塊所獲得的地理位置信息。
[0007]本發(fā)明的控制方式是:提前統(tǒng)計(jì)做出以變量(車道上的車輛數(shù)目，以及車輛通過交叉路口時(shí)間)的數(shù)據(jù)表格，使其存儲(chǔ)于交通燈控制處理器ROM當(dāng)中，在使用中，采用六相位切換控制方式，交通燈控制處理器根據(jù)不同道路上所請(qǐng)求通行的車輛數(shù)量的多少，通過位置信息的計(jì)算和統(tǒng)計(jì)，判定各個(gè)車道的車輛數(shù)，通過查表的方式來獲得各個(gè)相位的通行時(shí)間，按照即時(shí)路況的查表值控制交通燈驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)交通信號(hào)燈，從而改變十字路口的交通燈信號(hào)切換時(shí)間。
[0008]本發(fā)明的有益效果是能有效提高交通燈的指揮作用，減緩交通堵塞，提高道路利用率，做到交通燈的自適應(yīng)控制。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明交通燈控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2是十字路口道路交通示意圖；
[0011 ]圖3是車載GPS定位模塊示意圖；
[0012]圖4是車載無線發(fā)送模塊或無線接收模塊示意圖；
[0013]圖5是交通燈、交通燈驅(qū)動(dòng)電路和交通燈的控制處理器示意圖；
[0014]圖6是電壓轉(zhuǎn)換模塊的電路原理圖；
[0015]圖7是交叉路口六相位切換控制示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0017]本發(fā)明系統(tǒng)如圖1所示，包括路口設(shè)置的交通燈1，交通燈I通過交通燈驅(qū)動(dòng)電路2連接交通燈的控制處理器3，交通燈的控制處理器3連接無線傳輸接收模塊4，無線傳輸接收模塊4通過無線方式連接若干車載無線傳輸發(fā)送模塊5，車載無線傳輸發(fā)送模塊5連接車載微控制器6，車載微控制器6連接車載GPS定位模塊7。
[0018]圖2是十字路口道路交通示意圖，每一個(gè)車載GPS模塊7根據(jù)汽車本身的位置定位車子所在的車道，并把位置信息傳遞給車載控制器6，然后由與車載控制器6相連的車載無線發(fā)送模塊5發(fā)送出去；無線接收模塊4接收來自若干車載無線發(fā)送模塊5發(fā)送過來的地理位置信息，交通燈控制處理器3接收來自車載無線接收模塊5所獲得的地理位置信息。交通燈控制處理器3根據(jù)不同道路上所請(qǐng)求通行的車輛數(shù)量的多少，通過位置信息的計(jì)算和統(tǒng)計(jì)，判定各個(gè)車道的車輛數(shù)，然后采用查表方式獲得即時(shí)的通行時(shí)間，通過交通燈驅(qū)動(dòng)電路2驅(qū)動(dòng)交通信號(hào)燈，改變十字路口的交通燈信號(hào)切換時(shí)間。
[0019]如圖3是車載GPS定位模塊示意圖。采用的芯片是NEO-6M，通過連接天線等外圍器件，可以把具體的地理位置信息發(fā)送給車載控制器。
[0020]如圖4是車載無線發(fā)送模塊或無線接收模塊示意圖。Ul采用的是CC2530芯片，它具有一個(gè)IEEE 802.15.4兼容無線收發(fā)器。RF內(nèi)核控制模擬無線模塊，同時(shí)還提供一個(gè)MCU和無線設(shè)備的接口。U2芯片采用的是RF2401C，目的是增強(qiáng)無線信號(hào)功率。
[0021 ] 如圖5是交通燈，交通燈驅(qū)動(dòng)電路，交通燈的控制處理器示意圖。交通燈控制器接收不同方向的車輛位置信息，通過計(jì)算分類，辨別出各個(gè)車道上的車輛數(shù)，然后對(duì)交通燈信號(hào)的時(shí)間進(jìn)行定時(shí)控制；交通燈的時(shí)間信號(hào)通過驅(qū)動(dòng)電路連接，連接芯片為74HC573，紅綠燈信號(hào)的驅(qū)動(dòng)方式采用外接電源驅(qū)動(dòng)，利用灌電流方式。
[0022]如圖6所示是電壓轉(zhuǎn)換模塊的電路原理圖。由于蓄電池提供的電壓是12V，而信號(hào)采集處理電路、微控制器單元及串口通信模塊所需的電源電壓是5V，所以采用電壓轉(zhuǎn)換模塊來完成電壓轉(zhuǎn)換功能，電源電壓轉(zhuǎn)換芯片U5采用LM2931S-5。JPl為插座JP3為插座。
[0023]如圖7所示是交叉路口六相位切換控制示意圖。有箭頭的車道表示正處于狀態(tài)的車道，交通燈按6個(gè)相位順序切換，紅綠燈之間采用黃燈閃爍警告。控制方式可以選擇采用六相位切換控制:東西右行相(相位一)_東西直行相(相位二)_東西左行相(相位三)_南北右行相(相位四)_南北直行相(相位五)_南北左行相(相位六)。(I)當(dāng)東西直行方向紅燈，人行道禁止；南北直行方向綠燈，人行道通行時(shí)，由相位五完成。(2)當(dāng)東西方向和南北方向右轉(zhuǎn)都綠燈，同時(shí)南北方向左轉(zhuǎn)綠燈時(shí)，同時(shí)由相位一、相位四和相位六完成。⑶當(dāng)南北方向紅燈，人行道禁止；東西方向直行綠燈，人行道通行時(shí)，由相位二完成。(4)當(dāng)東西方向和南北方向右轉(zhuǎn)都綠燈，同時(shí)東西方向左轉(zhuǎn)綠燈時(shí)，同時(shí)由相位一、相位三和相位四完成。
[0024]本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果:
[0025](I)本發(fā)明是在現(xiàn)有的交通燈控制系統(tǒng)基礎(chǔ)上，增加了有駕駛員所發(fā)出的道路信號(hào)，控制器可以根據(jù)不同道路上的車輛數(shù)對(duì)交通燈的延時(shí)進(jìn)行調(diào)整，靈活性大，方便實(shí)施；
[0026](2)該發(fā)明能有效提高交通燈的指揮作用，減緩交通堵塞，提高道路利用率，做到交通燈的自適應(yīng)控制。
[0027]以上所述僅是對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施方式而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施方式所做的任何簡單修改，等同變化與修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種交通燈控制系統(tǒng)，其特征在于:包括路口設(shè)置的交通燈，交通燈通過交通燈驅(qū)動(dòng)電路連接交通燈的控制處理器，交通燈的控制處理器連接無線傳輸接收模塊，無線傳輸接收模塊通過無線方式連接若干車載無線傳輸發(fā)送模塊，車載無線傳輸發(fā)送模塊連接車載微控制器，車載微控制器連接車載GPS定位模塊； 每一個(gè)車載GPS模塊根據(jù)汽車本身的位置定位車子所在的車道，并把位置信息傳遞給車載控制器，然后由與車載控制器相連的車載無線發(fā)送模塊發(fā)送出去； 無線接收模塊接收來自若干車載無線發(fā)送模塊發(fā)送過來的地理位置信息，交通燈控制處理器接收來自車載無線接收模塊所獲得的地理位置信息； 交通燈控制處理器根據(jù)不同道路上所請(qǐng)求通行的車輛數(shù)量的多少，通過位置信息的計(jì)算和統(tǒng)計(jì)，判定各個(gè)車道的車輛數(shù)，然后采用查表方式獲得即時(shí)的通行時(shí)間，通過交通燈驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)交通信號(hào)燈，改變十字路口的交通燈信號(hào)切換時(shí)間。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種交通燈控制系統(tǒng)，車載GPS模塊根據(jù)汽車本身的位置定位車子所在的車道，并把位置信息傳遞給車載控制器，由與車載控制器相連的車載無線發(fā)送模塊發(fā)送出去；無線接收模塊接收來自若干車載無線發(fā)送模塊發(fā)送過來的地理位置信息，交通燈控制處理器接收來自車載無線接收模塊所獲得的地理位置信息。交通燈控制處理器根據(jù)不同道路上所請(qǐng)求通行的車輛數(shù)量的多少，通過位置信息的計(jì)算和統(tǒng)計(jì)，判定各個(gè)車道的車輛數(shù)，然后采用查表方式獲得即時(shí)的通行時(shí)間，通過交通燈驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)交通信號(hào)燈，改變十字路口的交通燈信號(hào)切換時(shí)間。本發(fā)明的有益效果是能有效提高交通燈的指揮作用，減緩交通堵塞，提高道路利用率，做到交通燈的自適應(yīng)控制。
【IPC分類】G08G1/08
【公開號(hào)】CN104900071
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510307252
【發(fā)明人】李冰林
【申請(qǐng)人】南京林業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年6月5日