專利名稱：高效安全的人行橫道紅綠燈和機(jī)動(dòng)車控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高效安全的A行橫道紅綠燈和機(jī)動(dòng)車控條:j方法， 屬于電子信息和交通控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在較長(zhǎng)的道路中間，通常要設(shè)置供行人穿過道路的設(shè)施，例如過 街天橋或過街地道，但是建設(shè)成本最低的還是過街橫道，在車流量稍 多的路段，過街橫道應(yīng)設(shè)置紅綠燈對(duì)行人和車輛進(jìn)行控制，使兩者不 得同時(shí)通過，以避免交通事故。目前過街橫道的紅綠燈控制方式有兩 種， 一種是周期性的紅綠燈切換，另一種是設(shè)有延時(shí)按鈕，按動(dòng)按鈕 后經(jīng)過一定的時(shí)間，行人方向綠燈亮，行人得以穿過道路。
使用人行方向綠燈延時(shí)按鈕的控制方式可以更好的保證道路的 暢通，在無(wú)行人過街時(shí)一直對(duì)機(jī)動(dòng)車放行，有利于提高通行能力，但 是，這種延時(shí)按鈕所控制的人行方向綠燈時(shí)間不考慮道路上機(jī)動(dòng)車的 流量，可以會(huì)在機(jī)動(dòng)車流量最大的時(shí)候放行行人，造成道路上的車輛 的擁堵。
另外，現(xiàn)有技術(shù)下無(wú)論是周期性切換還是延時(shí)放行，行人的放行 時(shí)間都是預(yù)先設(shè)定的，因此在人少時(shí)會(huì)造成放行相對(duì)時(shí)間過長(zhǎng)，影響 道路上的機(jī)動(dòng)車的通行量，而在人多時(shí)則會(huì)造成放行時(shí)間相對(duì)過短， 行人不能全部穿過道路，從而造成行人在人行橫道上的擁堵。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提供的 一種高效安全的人行 橫道紅綠燈和機(jī)動(dòng)車控制方法，采用這種方法既可以在道路上機(jī)動(dòng)車 流量較少的情況下放行行人，以保證在行人通行的同時(shí)，盡可能減小 對(duì)機(jī)動(dòng)車和整體道路交通狀況的影響，又可以根據(jù)需要穿過道路的人 數(shù)，確定一個(gè)適應(yīng)的行人放行時(shí)間。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是 一種高效安全的人行橫道紅 綠燈和機(jī)動(dòng)車控制方法，包括下列步驟
(1)設(shè)置用于控制人行橫道綠燈亮的按鈕，行人過街前先按下 該按^L,向紅綠燈控制系統(tǒng)送入啟動(dòng)信號(hào)；
(2 )紅綠燈控制系統(tǒng)通過行人數(shù)量采集單元自動(dòng)獲取聚積在人 行橫道旁的行人數(shù)量信號(hào)，根據(jù)行人數(shù)量確定本次人行橫道綠燈時(shí) 間；
(3)紅綠燈控制系統(tǒng)4艮據(jù)啟動(dòng)信號(hào)，通過有線或無(wú)線通信方式， 從該道路兩端的道路路口的紅綠燈控制系統(tǒng)獲取各該路口的交通狀 態(tài)數(shù)據(jù)，并對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷在設(shè)定時(shí)間范圍內(nèi)該路段機(jī)動(dòng)車 流量最小的時(shí)間段；
(4 )在設(shè)定時(shí)間范圍內(nèi)車流量最小的時(shí)間段內(nèi)控制人行方向綠 燈亮，車輛行駛方向紅燈亮，該綠燈亮的時(shí)間長(zhǎng)度為步驟(2)確定的 人行橫道綠燈時(shí)間；
(5)在人行橫道上綠燈亮的同時(shí)或前后，抬升起設(shè)置在地面的阻車橫軒，阻止機(jī)動(dòng)車駛?cè)肴诵袡M道。
由此，通過在機(jī)動(dòng)車流量最小的時(shí)間段放行行人，可以在保住行
人通行的條件下，最大限度的減少對(duì)機(jī)動(dòng)車的通行的影響；由于根據(jù) 行人數(shù)量確定方文行時(shí)間長(zhǎng)度，避免了因放行時(shí)間相對(duì)過短造成行人在 人行橫道兩端的擁堵，或者因放行時(shí)間相對(duì)過長(zhǎng)給機(jī)動(dòng)車行駛帶來不 必要的阻礙；由于設(shè)置了阻車橫桿，可以有效的防止才幾動(dòng)車在行人放 行時(shí)駛?cè)肴诵袡M道。


圖1是本發(fā)明的流程示意圖2是本發(fā)明涉及的阻車橫桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
一種高效安全的人行橫道紅綠燈和機(jī)動(dòng)車控制方法，包括下列步
驟
(1)設(shè)置用于控制人行橫道綠燈亮的按鈕，行人過街前先按下 該按鈕，向紅綠燈控制系統(tǒng)送入啟動(dòng)信號(hào)；
(2 )紅綠燈控制系統(tǒng)通過行人數(shù)量采集單元自動(dòng)獲取聚積在人 行橫道旁的行人數(shù)量信號(hào)，根據(jù)行人數(shù)量確定本次人行橫道綠燈時(shí) 間；
(3)紅綠燈控制系統(tǒng)根據(jù)啟動(dòng)信號(hào)，通過有線或無(wú)線通信方式， 從該道路兩端的道路路口的紅綠燈控制系統(tǒng)獲取各該路口的交通狀 態(tài)數(shù)據(jù)，并對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷在設(shè)定時(shí)間范圍內(nèi)該路段機(jī)動(dòng)車 流量最小的時(shí)間段；(4 )在設(shè)定時(shí)間范圍內(nèi)車流量最小的時(shí)間段內(nèi)控制人行方向綠 燈亮，車輛行駛方向紅燈亮，該綠燈亮的時(shí)間長(zhǎng)度為步驟(2)確定的 人行橫道綠燈時(shí)間；
(5)在人^f于;鏡道上綠燈亮的同時(shí)或前后，抬升起^:置在地面的 阻車橫桿，阻止機(jī)動(dòng)車駛?cè)肴诵袡M道。
在步驟(l)中，依據(jù)通常方式在過街橫道兩端路口設(shè)置控制按 鈕，該信號(hào)送入控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)只對(duì)一個(gè)放行周期內(nèi)的第一按鈕 信號(hào)做出反應(yīng)。
在步驟(2)中，可以采用攝像機(jī)及其配套的視頻采集處理器， 也可以是紅外線傳感器。
在步驟(3)中，所述兩端路口的交通狀態(tài)數(shù)據(jù)包括路口處各駛 入本道i 各的車道紅綠燈狀態(tài)、當(dāng)前紅燈亮的開始時(shí)間以及關(guān)閉時(shí)間、 車流量以及平均車速；
所述控制系統(tǒng)根據(jù)預(yù)設(shè)的道路數(shù)據(jù)(距兩端路口的長(zhǎng)度、車道數(shù)、 平均車速、車速與兩端路口車流量的關(guān)系等)以及獲得的兩端路口的
相關(guān)交通狀態(tài)數(shù)據(jù)，計(jì)算出在設(shè)定時(shí)間范圍內(nèi)的車流量最小的時(shí)間
段；
依據(jù)下列方式確定行人方向綠燈啟動(dòng)時(shí)間設(shè)定時(shí)間內(nèi)存在車流 量最小時(shí)間段的，在車流量最小時(shí)間段起始時(shí)間啟動(dòng)行人方向綠燈；
在設(shè)定時(shí)間內(nèi)沒有車流量最小時(shí)間段的，在設(shè)定時(shí)間結(jié)束時(shí)啟動(dòng) 行人綠燈；所述設(shè)定時(shí)間是預(yù)設(shè)的一個(gè)行人等待的最長(zhǎng)時(shí)間，可以根據(jù)道路
狀況確定；
計(jì)算車流量最小時(shí)間段應(yīng)首先計(jì)算出道路兩端路口一個(gè)或多個(gè)
紅燈周期內(nèi)的車流量曲線。
當(dāng)某段時(shí)間的車流量處于曲線的最低部位，并且該時(shí)間段的車流 量平均值小于所計(jì)算時(shí)間內(nèi)車流量平均值的60%;當(dāng)處于曲線的最 低部位的時(shí)間段內(nèi)的車流量平均值大于所計(jì)算時(shí)間內(nèi)車流量平均值 的60%時(shí)，給出沒有最小時(shí)間段的結(jié)論；
所述車流量最小時(shí)間段的時(shí)間長(zhǎng)度為預(yù)設(shè)的行人綠燈放行的時(shí) 間長(zhǎng)度。
所述人行橫道綠燈時(shí)間由行人數(shù)量確定，可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定 人數(shù)和綠燈時(shí)間的適宜比例關(guān)系，甚至可以給出關(guān)系曲線。
為避免行人放行時(shí)間過長(zhǎng)，可以設(shè)定一個(gè)最長(zhǎng)人行橫道綠燈時(shí) 間，當(dāng)根據(jù)行人數(shù)量確定人行橫道綠燈時(shí)間大于該設(shè)定的最長(zhǎng)人行橫 道綠燈時(shí)間時(shí)，取該該設(shè)定的最長(zhǎng)人行橫道綠燈時(shí)間為實(shí)際的綠燈放 行時(shí)間。
參見圖2,所述阻車橫桿同其配套裝置構(gòu)成了阻車橫桿機(jī)構(gòu)，包 括橫桿1和位于4黃桿下面的若干液壓升降機(jī)構(gòu)2，所述橫桿機(jī)構(gòu)埋設(shè) 在地面3的凹槽內(nèi)，其沖黃桿在降下時(shí)與地面3平齊，由此可以通過現(xiàn) 有技術(shù)控制阻車橫桿^l構(gòu)的動(dòng)作與紅綠燈切換同步，或者4艮據(jù)具體行 人進(jìn)入人車共用面積(人行橫道上與機(jī)動(dòng)車車道重疊的部分)和機(jī)動(dòng) 車進(jìn)入人車共用面積的時(shí)間和速度確定早于或晚于紅綠燈切換時(shí)間，阻車橫桿的抬起高度一般可控制在100毫米-300毫米之間，以能夠 阻車駕駛員駕車駛過該橫桿為目的，過高可能會(huì)影響其本身的壽命和 成本，也會(huì)給駛過的機(jī)動(dòng)車造成不必要的損害，過低不能夠有效地阻 止駕駛員。
權(quán)利要求
1.一種高效安全的人行橫道紅綠燈和機(jī)動(dòng)車控制方法，其特征在于包括下列步驟(1)設(shè)置用于控制人行橫道綠燈亮的按鈕，行人過街前先按下該按鈕，向紅綠燈控制系統(tǒng)送入啟動(dòng)信號(hào)；(2)紅綠燈控制系統(tǒng)通過行人數(shù)量采集單元自動(dòng)獲取聚積在人行橫道旁的行人數(shù)量信號(hào)，根據(jù)行人數(shù)量確定本次人行橫道綠燈時(shí)間；(3)紅綠燈控制系統(tǒng)根據(jù)啟動(dòng)信號(hào)，通過有線或無(wú)線通信方式，從該道路兩端的道路路口的紅綠燈控制系統(tǒng)獲取各該路口的交通狀態(tài)數(shù)據(jù)，并對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷在設(shè)定時(shí)間范圍內(nèi)該路段機(jī)動(dòng)車流量最小的時(shí)間段；(4)在設(shè)定時(shí)間范圍內(nèi)車流量最小的時(shí)間段內(nèi)控制人行方向綠燈亮，車輛行駛方向紅燈亮，該綠燈亮的時(shí)間長(zhǎng)度為步驟(2)確定的人行橫道綠燈時(shí)間；(5)在人行橫道上綠燈亮的同時(shí)或前后，抬升起設(shè)置在地面的阻車橫桿，阻止機(jī)動(dòng)車駛?cè)肴诵袡M道。
2. 如權(quán)利要求1所述的高效安全的人行橫道紅綠燈和機(jī)動(dòng)車控 制方法，其特征在于所述阻車橫桿同其配套裝置構(gòu)成了阻車橫桿機(jī) 構(gòu)，所述阻車橫桿機(jī)構(gòu)包括橫桿和位于橫桿下面的若干液壓升降機(jī) 構(gòu)，所述各液壓升降機(jī)構(gòu)支撐在所述橫桿下面，其液壓泵由阻車橫桿 機(jī)構(gòu)的控制電路控制。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的高效安全的人行橫道紅綠燈和機(jī)動(dòng) 車控制方法，其特征在于控制系統(tǒng)只對(duì)一個(gè)放行周期內(nèi)的第 一按鈕信 號(hào)做出反應(yīng)。所述用于控制的按鈕設(shè)置在過街橫道兩端的路口處。
4. 如權(quán)利要求3所述的高效安全的人行橫道紅綠燈和機(jī)動(dòng)本控 制方法，其特征在于在步驟(3)中，所述兩端路口的交通狀態(tài)數(shù)據(jù) 包括路口處各駛?cè)氡镜缆返能嚨兰t綠燈狀態(tài)、當(dāng)前紅燈亮的開始時(shí)間 以及關(guān)閉時(shí)間、車流量以及平均車速。
5. 如權(quán)利要求4所述的高效安全的人行橫道紅綠燈和機(jī)動(dòng)車控 制方法，其特征在于所述控制系統(tǒng)根據(jù)預(yù)設(shè)的道路數(shù)據(jù)以及獲得的兩 端路口的相關(guān)交通狀態(tài)數(shù)據(jù)，計(jì)算出在設(shè)定時(shí)間范圍內(nèi)的車流量最小 的時(shí)間段。
6. 如權(quán)利要求5所述的高效安全的人行橫道紅綠燈和機(jī)動(dòng)車控時(shí)間內(nèi)存在車流量最小時(shí)間段的，在車流量最小時(shí)間段起始時(shí)間啟動(dòng) 行人方向綠燈；在設(shè)定時(shí)間內(nèi)沒有車流量最小時(shí)間段的，在設(shè)定時(shí)間 結(jié)束時(shí)啟動(dòng)行人綠燈。
7. 如權(quán)利要求6所述的高效安全的人行橫道紅綠燈和機(jī)動(dòng)車控 制方法，其特征在于所述設(shè)定時(shí)間是預(yù)設(shè)的行人等待的最長(zhǎng)時(shí)間。
8. 如權(quán)利要求7所述的高效安全的人行橫道紅綠燈和機(jī)動(dòng)車控 制方法，其特征在于所述車流量最小時(shí)間段的時(shí)間長(zhǎng)度為預(yù)設(shè)的行人 綠燈放行的時(shí)間長(zhǎng)度。
9. 如權(quán)利要求8所述的高效安全的人行橫道紅綠燈和機(jī)動(dòng)車控 制方法，其特征在于計(jì)算車流量最小時(shí)間段應(yīng)首先計(jì)算出道路兩端路口 一個(gè)或多個(gè)紅燈周期內(nèi)的車流量曲線，當(dāng)某^殳時(shí)間的車流量處于曲 線的最低部位，并且該時(shí)間段的車流量平均值小于所計(jì)算時(shí)間內(nèi)車流量平均值的60%,在該時(shí)間段為所述的車流量最小時(shí)間段。
10.如權(quán)利要求8所述的高效安全的人行橫道紅綠燈和機(jī)動(dòng)本控 制方法，其特征在于計(jì)算車流量最小時(shí)間段應(yīng)首先計(jì)算出道路兩端路 口 一個(gè)或多個(gè)紅燈周期內(nèi)的車流量曲線，當(dāng)處于曲線的最低部位的時(shí) 間段內(nèi)的車流量平均值大于所計(jì)算時(shí)間內(nèi)車流量平均值的60 %時(shí)， 給出沒有最小時(shí)間段的結(jié)論。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高效安全的人行橫道紅綠燈和機(jī)動(dòng)車控制方法，包括下列步驟(1)按下按鈕向紅綠燈控制系統(tǒng)送入啟動(dòng)信號(hào)；(2)紅綠燈控制系統(tǒng)通過行人數(shù)量，確定本次人行橫道綠燈時(shí)間；(3)紅綠燈控制系統(tǒng)根據(jù)道路兩端路口的交通狀態(tài)數(shù)據(jù)，判斷在設(shè)定時(shí)間范圍內(nèi)該路段機(jī)動(dòng)車流量最小的時(shí)間段；(4)依確定的人行橫道綠燈時(shí)間，在設(shè)定時(shí)間范圍車流量最小的時(shí)間段內(nèi)對(duì)行人放行；(5)在人行橫道上綠燈亮的同時(shí)或前后，抬升起設(shè)置在地面的阻車橫桿，阻止機(jī)動(dòng)車駛?cè)肴诵袡M道。采用這種方法既可以在道路上機(jī)動(dòng)車流量較少的情況下放行行人，以保證在行人通行的同時(shí)，又可以根據(jù)需要穿過道路的人數(shù)，確定一個(gè)適應(yīng)的行人放行時(shí)間。
文檔編號(hào)G08G1/07GK101593415SQ20081011292
公開日2009年12月2日 申請(qǐng)日期2008年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年5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