專利名稱：自控式紅綠燈控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自控式紅綠燈控制系統(tǒng)，主要用于控制交通信號(hào)燈。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有紅綠燈控制系統(tǒng)設(shè)置在位于紅綠燈路邊的機(jī)拒里，通過(guò)中央 控制單元控制紅綠燈開關(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)有參數(shù)設(shè)置輸入裝置和強(qiáng)制開關(guān)裝置，通過(guò)參數(shù)設(shè)置輸入裝置輸 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)強(qiáng)制開關(guān)裝置實(shí) 現(xiàn)人對(duì)紅綠燈的直接控制，這種技術(shù)的缺陷是不能根據(jù)各方向的交通 流量自動(dòng)地調(diào)節(jié)控制參數(shù)，因此當(dāng)人工設(shè)定控制參數(shù)后，無(wú)論各時(shí)間 段交通情況如何變化，都不能主動(dòng)適應(yīng)交通狀況，使路口交通控制不 能經(jīng)常地處于最佳狀態(tài)。

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 一種自控式紅綠燈控制系 統(tǒng)，這種控制系統(tǒng)可以才艮據(jù)不同方向的交通流量變化，自動(dòng)進(jìn)行紅綠 燈控制參數(shù)的調(diào)節(jié)，以提高路口的通行效率，實(shí)現(xiàn)對(duì)路口交通的最佳 控制。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述目的技術(shù)方案是 一種自控式紅綠燈控制系統(tǒng)， 包括用于控制紅綠燈開關(guān)動(dòng)作的中央控制單元，所述中央控制單元設(shè) 有參數(shù)設(shè)置輸入裝置、強(qiáng)制開關(guān)裝置和多級(jí)地感線圈檢測(cè)裝置，所述 多級(jí)線圏檢測(cè)裝置主要由沿道路延伸方向分布在地面下的多個(gè)地感 線圏構(gòu)成，各地感線圏之間留有一定的距離，各地感線圏的信號(hào)輸出線通過(guò)相應(yīng)的接口電路接入所述中央控制單元，向所述中央處理單元 發(fā)送車輛檢測(cè)信號(hào)，所述中央處理單元對(duì)所述車輛檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行分析 運(yùn)算，判斷道路上是否有車輛以及車輛的行駛狀態(tài)，并計(jì)算出道路上 靜止車輛的排隊(duì)長(zhǎng)度，根據(jù)各道路靜止車輛排隊(duì)長(zhǎng)度自動(dòng)調(diào)整不同方 向的車輛》文行時(shí)間和各方向的放行順序。
由于設(shè)置了沿道路延伸方向分布的多個(gè)地感線圏，在車輛靜止排 隊(duì)等候綠燈的時(shí)候，地感線圏可以檢測(cè)到其上方的地面上是否有車輛 存在或者有車輛駛過(guò)，其輸出的信號(hào)發(fā)生變化，所述中央控制單元根 據(jù)各地感線圈輸出信號(hào)的變化判斷出該位置的道路上是否有車輛停 在路面上，進(jìn)而判斷該道路上靜止車輛排隊(duì)的長(zhǎng)度，在某個(gè)方向排隊(duì) 長(zhǎng)度長(zhǎng)時(shí)間明顯大于其他方向時(shí)，則延長(zhǎng)該方向的i文行時(shí)間，對(duì)紅綠 燈的轉(zhuǎn)換順序和轉(zhuǎn)換時(shí)間進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，使之適合于實(shí)際的交通狀 態(tài)，由此可以最大限度地提高道路路口的通行能力，保證各個(gè)方向的 道路都不會(huì)出現(xiàn)因紅綠燈控制方式不佳造成過(guò)分的擁堵，有利于道路 的暢通，方^f更了人們的生活，特別是在上下班高峰時(shí)間，由于上班高 峰和下班高峰人流和車流的主要流向不同，采用單一的紅綠燈控制方
式必然會(huì)顧此失彼，而鑒于警力的限制，又不可能隨時(shí)通過(guò)人工方式 進(jìn)行紅綠燈控制方式的改變，本發(fā)明恰好能夠很好地解決這個(gè)矛盾， 有利于道路路口的通行處于最佳狀態(tài)。


圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式
參見圖1,本發(fā)明提供了一種自控式紅綠燈控制系統(tǒng)，包括用于 控制紅綠燈開關(guān)動(dòng)作的中央控制單元，所述中央控制單元設(shè)有參數(shù)設(shè)置輸入裝置、強(qiáng)制開關(guān)裝置和多級(jí)地感線圏檢測(cè)裝置，所述多級(jí)線圈 檢測(cè)裝置主要由沿道路延伸方向分布在地面下的多個(gè)地感線圏構(gòu)成， 各地感線圏之間留有一定的距離，各地感線圏的信號(hào)輸出線通過(guò)相應(yīng) 的接口電膝接入所述中央控制單元，向所述中央處理單元發(fā)送車輛檢 測(cè)信號(hào)，所述中央處理單元對(duì)所述車輛檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行分析運(yùn)算，判斷 道路上是否有車輛以及車輛的行駛狀態(tài)，并計(jì)算出道路上靜止車輛的 排隊(duì)長(zhǎng)度，根據(jù)各道路靜止車輛排隊(duì)長(zhǎng)度自動(dòng)調(diào)整不同方向的車輛放 行時(shí)間和各方向的》丈行順序。
所述智能控制器計(jì)算靜止車輛排隊(duì)長(zhǎng)度時(shí)需要經(jīng)過(guò)下列步驟
(1) 根據(jù)地感線圈的輸出，判斷各地感線圏上方是否有車輛存
在；
(2) 才艮據(jù)相鄰各地感線圈在相鄰各時(shí)點(diǎn)的輸出，判斷地感線圏 上方車輛的行駛狀態(tài)；
(3) 計(jì)算該道路上的靜止車輛排隊(duì)長(zhǎng)度，該距離為最后一輛停 止車輛尾部到路口停車的距離；
(4) 判斷靜止車輛排隊(duì)長(zhǎng)度最大和最小的道路。 紅綠燈控制參數(shù)的調(diào)整依據(jù)預(yù)設(shè)的程序或模式進(jìn)行，可以采用下
列原則
(1)在增大靜止車輛排隊(duì)長(zhǎng)度最大的道路和減少靜止車輛排隊(duì) 長(zhǎng)度最小的道路相互交叉的情況下，增大靜止車輛排隊(duì)長(zhǎng)度最大的道 路的綠燈開啟時(shí)間，減少靜止車輛排隊(duì)長(zhǎng)度最小的道路的綠燈開啟時(shí) 間；
(2 )在增大靜止車輛排隊(duì)長(zhǎng)度最大的道路和減少靜止車輛排隊(duì) 長(zhǎng)度最小的道路為路口兩側(cè)的同一道路時(shí)，改變雙向直行同時(shí)放行的
7方式，采用單向直行和轉(zhuǎn)彎(特別是左轉(zhuǎn)彎)同時(shí)放行的方式；
(3)對(duì)于同一道路直行、左轉(zhuǎn)彎和右轉(zhuǎn)彎擁堵情況明顯不同的 情況下，改變轉(zhuǎn)彎和直行的放行時(shí)間。
為保障各方向道路靜止車輛排隊(duì)長(zhǎng)度判斷的可比性，應(yīng)選擇放行 周期的同 一個(gè)時(shí)間點(diǎn)上進(jìn)行計(jì)算和比較， 一種優(yōu)選的方式是采用該方 向綠燈剛亮?xí)r為計(jì)算的時(shí)間點(diǎn)，因?yàn)樵谶@個(gè)時(shí)間點(diǎn)上，基本上可以認(rèn) 為道路上靜止車輛排隊(duì)長(zhǎng)度最大。由此，所述智能控制器應(yīng)在該時(shí)點(diǎn) 和其前或后的幾個(gè)時(shí)點(diǎn)上讀取各地感線圏的輸出，由此判斷各地感線 圏上是否有車輛靜止的車輛。離路口最遠(yuǎn)的上方停有車輛的地感線圈 到路口的距離就可以認(rèn)做是所述的靜止車輛排隊(duì)長(zhǎng)度，當(dāng)然，這種判 斷方式是一種簡(jiǎn)化的方式，為更加精確，也可以根據(jù)多個(gè)時(shí)點(diǎn)上相鄰 地感線圈上的車輛情況在軟件的支持下進(jìn)行車速和車輛位置判斷，以 便在車輛停止在兩個(gè)地感線圈之間時(shí)也做出較為精確的判斷。
為避免地感線圏的位置恰好在兩輛停止的車輛之間，造成漏判， 可以將地感線圏兩兩成對(duì)分布或者三三成組分布，綜合考慮排隊(duì)車輛 之間的合理距離范圍以及各種車輛長(zhǎng)度，以便使成對(duì)的兩個(gè)地感線圈 上方或成組分布的三個(gè)地感線圏上方地面上有停止車輛在排隊(duì)時(shí)，至 少其中的一個(gè)地感線圈恰好位于一個(gè)停止車輛的下方。
所述中央控制單元、參數(shù)設(shè)置輸入裝置、強(qiáng)制開關(guān)裝置和智能檢 測(cè)裝置均可以安裝在機(jī)柜內(nèi)，所述機(jī)拒設(shè)有防撬檢測(cè)接口電路和報(bào)警 驅(qū)動(dòng)電路，用于接收機(jī)拒防撬檢測(cè)器發(fā)來(lái)的機(jī)柜門被非法開啟或破壞 的檢測(cè)信號(hào)，所述中央控制單元接到機(jī)拒門被非法開啟或破壞的檢測(cè) 信號(hào)后，生成^=艮警驅(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。所述中央控制單元接到機(jī)拒門被非法開啟或破壞的檢測(cè)信號(hào)后，還可以向所述 全景攝像機(jī)發(fā)送指令控制其對(duì)機(jī)拒及周圍進(jìn)行拍才聶，以獲得機(jī)拒被非 法開啟或破壞過(guò)程中和以后的現(xiàn)場(chǎng)情況。所述防撬檢測(cè)器通?？梢园?裝在機(jī)柜的拒門上，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)防橇機(jī)拒的數(shù)量是兩個(gè)或兩個(gè)以上時(shí)，所述機(jī)拒防橇檢測(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。
所述機(jī)拒設(shè)有保溫層。
所述機(jī)拒可以設(shè)有前門或者前門和后門，所述保溫層設(shè)置在機(jī)拒 各側(cè)板和所述前門或所述前后門體，機(jī)拒的其他面板(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)。
所述機(jī)拒內(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)機(jī)拒內(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 述機(jī)拒內(nèi)的頂部，這樣有利于風(fēng)在機(jī)拒內(nèi)的流動(dòng)，所述機(jī)拒上可以設(shè) 有若干通風(fēng)口，以便內(nèi)外空氣的交換，調(diào)節(jié)機(jī)拒內(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 機(jī)拒兩側(cè)側(cè)板內(nèi)側(cè)的下部，這樣有利于熱量在機(jī)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< -15°C時(shí))的機(jī)拒內(nèi)加熱，以調(diào)節(jié)機(jī)拒內(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)置在所述機(jī)拒兩側(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》45X:時(shí))，對(duì)機(jī)拒內(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i殳有自動(dòng)控制裝置， 所述自動(dòng)控制裝置的處理器可以采用機(jī)拒內(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,機(jī)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， 將機(jī)拒內(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. 一種自控式紅綠燈控制系統(tǒng)，包括用于控制紅綠燈開關(guān)動(dòng)作的中央控制單元，其特征在于所述中央控制單元設(shè)有參數(shù)設(shè)置輸入裝置、強(qiáng)制開關(guān)裝置和多級(jí)地感線圈檢測(cè)裝置，所述多級(jí)線圈檢測(cè)裝置主要由沿道路延伸方向分布在地面下的多個(gè)地感線圈構(gòu)成，各地感線圈之間留有一定的距離，各地感線圈的信號(hào)輸出線通過(guò)相應(yīng)的接口電路接入所述中央控制單元，向所述中央處理單元發(fā)送車輛檢測(cè)信號(hào)，所述中央處理單元對(duì)所述車輛檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行分析運(yùn)算，判斷道路上是否有車輛以及車輛的行駛狀態(tài)，并計(jì)算出道路上靜止車輛的排隊(duì)長(zhǎng)度，根據(jù)各道路靜止車輛排隊(duì)長(zhǎng)度自動(dòng)調(diào)整不同方向的車輛放行時(shí)間和各方向的放行順序。
2. 如權(quán)利要求1所述的自控式紅綠燈控制系統(tǒng)，其特征在于 所述地感線圏兩兩成對(duì)分布或者三三成組分布，^f吏地面上有停止車輛 排隊(duì)時(shí)，至少其中的一個(gè)地感線圈恰好位于某個(gè)車輛下方。
3. 如權(quán)利要求1所述的自控式紅綠燈控制系統(tǒng)，其特征在于 所述智能控制器計(jì)算靜止車輛排隊(duì)長(zhǎng)度時(shí)經(jīng)過(guò)下列步驟(1) 根據(jù)地感線圈的輸出，判斷各地感線圏上方是否有車輛存在；(2) 根據(jù)相鄰各地感線圈在相鄰各時(shí)點(diǎn)的輸出，判斷地感線圏 上方車輛的行駛狀態(tài)；(3) 計(jì)算該道路上的靜止車輛排隊(duì)長(zhǎng)度，該距離為最后一輛停 止車輛尾部到路口停車的距離；(4) 判斷靜止車輛排隊(duì)長(zhǎng)度最大和最小的道路。
4. 如權(quán)利要求2所述的自控式紅綠燈控制系統(tǒng)，其特征在于 所述紅綠燈控制參數(shù)的調(diào)整依據(jù)預(yù)設(shè)的程序或模式進(jìn)行，采用下列原則(1)在增大靜止車輛排隊(duì)長(zhǎng)度最大的道路和減少靜止車輛排隊(duì) 長(zhǎng)度最小的道路相互交叉的情況下，增大靜止車輛排隊(duì)長(zhǎng)度最大的道 路的綠燈開啟時(shí)間，減少靜止車輛排隊(duì)長(zhǎng)度最小的道路的綠燈開啟時(shí) 間；(2 )在增夫靜止車輛排隊(duì)長(zhǎng)度最大的道路和減少靜止車輛排隊(duì) 長(zhǎng)度最小的道路為路口兩側(cè)的同一道路時(shí)，改變雙向直4亍同時(shí)放行的 方式，采用單向直行和轉(zhuǎn)彎(特別是左轉(zhuǎn)彎)同時(shí)放行的方式；(3)對(duì)于同一道路直行、左轉(zhuǎn)彎和右轉(zhuǎn)彎擁堵情況明顯不同的 情況下，改變轉(zhuǎn)彎和直行的放行時(shí)間。
5. 如權(quán)利要求3所述的自控式紅綠燈控制系統(tǒng)，其特征在于 各方向道路靜止車輛排隊(duì)長(zhǎng)度的計(jì)算和比較在放行周期的同 一 個(gè)時(shí) 間點(diǎn)上進(jìn)行，該時(shí)間點(diǎn)為該方向綠燈剛亮?xí)r。
6. 如權(quán)利要求1、 2、 3、 4或5所述的自控式紅綠燈控制系統(tǒng)， 其特征在于所述中央控制單元、參數(shù)設(shè)置輸入裝置、強(qiáng)制開關(guān)裝置和 智能檢測(cè)裝置均安裝在機(jī)拒內(nèi)。
7. 如權(quán)利要求6所述的自控式紅綠燈控制系統(tǒng)，其特征在于 所述機(jī)拒設(shè)有防撬檢測(cè)接口電路和報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路，用于接收機(jī)拒防撬 檢測(cè)器發(fā)來(lái)的機(jī)拒門被非法開啟或破壞的檢測(cè)信號(hào)，所述中央控制單 元接到機(jī)拒門被非法開啟或破壞的檢測(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所述的自控式紅綠燈控制系統(tǒng)，其特征在于 所述中央控制單元接到機(jī)拒門被非法開啟或破壞的檢測(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)機(jī)拒及周圍進(jìn)行拍才聶，以獲得機(jī)柜 被非法開啟或>5皮壞過(guò)程中和以后的現(xiàn)場(chǎng)情況。
9. 如權(quán)利要求8所述的自控式紅綠燈控制系統(tǒng)，其特征在于 所述機(jī)拒設(shè)有保溫層，所述保溫層設(shè)置在機(jī)拒各側(cè)板和所述前門或所 述前后門體。
10. 如權(quán)利要求9所述的自控式紅綠燈控制系統(tǒng)，其特征在于 所述機(jī)拒內(nèi)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，所述對(duì)流風(fēng)扇位于所述機(jī)拒內(nèi)的頂部，所述機(jī)拒上設(shè) 有若干通風(fēng)口，所述加熱裝置用電加熱板，所述電加熱拓二沒置在所述 機(jī)拒兩側(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。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自控式紅綠燈控制系統(tǒng)，包括用于控制紅綠燈開關(guān)動(dòng)作的中央控制單元，所述中央控制單元設(shè)有參數(shù)設(shè)置輸入裝置、強(qiáng)制開關(guān)裝置和多級(jí)地感線圈檢測(cè)裝置，所述多級(jí)線圈檢測(cè)裝置主要由沿道路延伸方向分布在地面下的多個(gè)地感線圈構(gòu)成，各地感線圈之間留有一定的距離，各地感線圈的信號(hào)輸出線通過(guò)相應(yīng)的接口電路接入所述中央控制單元，向所述中央處理單元發(fā)送車輛檢測(cè)信號(hào)，所述中央處理單元對(duì)所述車輛檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行分析運(yùn)算，根據(jù)各道路靜止車輛排隊(duì)長(zhǎng)度的不同自動(dòng)調(diào)整不同方向的車輛放行時(shí)間和各方向的放行順序。這種控制系統(tǒng)可以根據(jù)不同方向的交通流量變化，自動(dòng)進(jìn)行紅綠燈控制參數(shù)的調(diào)節(jié)，以提高路口的通行效率，實(shí)現(xiàn)對(duì)路口交通的最佳控制。
文檔編號(hào)G08G1/07GK101470965SQ20071030384
公開日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:奧城同立科技開發(fā)(北京)有限公司