專(zhuān)利名稱(chēng)：基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能交通燈控制方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及智能交通領(lǐng)域，特別是一種傳感器類(lèi)智能交通控制方法。以目前熱門(mén)的巨磁阻傳感器為基礎(chǔ)，研發(fā)出的一種具體的智能交通燈控制方法以及實(shí)施該方法的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
智能交通統(tǒng)是將先進(jìn)的信息技術(shù)、通訊技術(shù)、傳感技術(shù)、控制技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)等有效地集成運(yùn)用于整個(gè)交通運(yùn)輸管理體系，而建立起的一種在大范圍內(nèi)、全方位發(fā)揮作用的，實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效的綜合的運(yùn)輸和管理系統(tǒng)。目前，我國(guó)的智能交通系統(tǒng)對(duì)車(chē)輛的檢測(cè)大多采用環(huán)形線圈探測(cè)器、微波探測(cè)器、 超聲波和視頻探測(cè)器等。從性?xún)r(jià)比角度考慮，環(huán)形線圈探測(cè)器其技術(shù)成熟，檢測(cè)精度高，可全天候的工作，但是安裝時(shí)候需要切割地面，影響路面的壽命，目前主要應(yīng)用在停車(chē)場(chǎng)內(nèi)。 超聲波和微波容易受到天氣和障礙物的影響，造成誤檢。視頻探測(cè)是目前應(yīng)用較多的檢測(cè)方式，適用于城市交叉路口的交通控制，但易受惡劣氣候的影響，夜間要求有路燈照明。上述的交通控制系統(tǒng)普遍價(jià)格比較昂貴，需要有線的方式進(jìn)行檢測(cè)，只能夠提供單一的十字路口的交通控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了克服上述系統(tǒng)的弊端，提出了一種新的控制方式，采用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)合巨磁阻傳感器來(lái)完成交通的智能控制，相臨十字交叉路口處的無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)之間能夠進(jìn)行通信，提供了相對(duì)較多的數(shù)據(jù)冗余信息。該系統(tǒng)具有體積小、成本低、便于安裝的優(yōu)點(diǎn)，能夠全天候的工作，便于在交通部門(mén)進(jìn)行推廣和普及。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明技術(shù)方案是一種基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的智能交通信號(hào)燈控制方法，其特征在于，包括以下步驟A、在交叉路口鋪設(shè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)包括設(shè)置在與交叉路口相鄰的道路兩旁的若干組無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)和設(shè)在交叉路口中部的無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)；B、安裝在道路兩邊的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)地檢測(cè)檢測(cè)車(chē)道上行經(jīng)的車(chē)輛數(shù)量，并能夠由遠(yuǎn)離信號(hào)燈的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)的檢測(cè)停留在車(chē)道上的排隊(duì)車(chē)輛長(zhǎng)度；C、無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)將監(jiān)測(cè)到的上述信息實(shí)時(shí)地發(fā)送給無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)；D、無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)的中央處理器根據(jù)測(cè)得路口各方向駛?cè)氲能?chē)輛數(shù)目和排隊(duì)車(chē)輛數(shù)目，采用實(shí)時(shí)控制算法處理獲得路口的信號(hào)燈時(shí)間分配； E、無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)將控制信號(hào)輸出，控制路口信號(hào)燈的轉(zhuǎn)換時(shí)間。還包括F、將信號(hào)燈的控制數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)中備份，同時(shí)將各方向前進(jìn)的車(chē)輛數(shù)目送至其他路口，用以滿足對(duì)其他路口設(shè)備的超前控制；
G、儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)庫(kù)的以往的信號(hào)燈控制數(shù)據(jù)用于本路口的自學(xué)習(xí)控制。一種實(shí)施所述的基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的智能交通信號(hào)燈控制方法的控制系統(tǒng)，包括設(shè)置在交叉路口的信號(hào)燈，其特征在于，在該交叉路口設(shè)有無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)包括設(shè)置在與交叉路口相鄰的道路兩旁的若干組無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)和設(shè)在交叉路口中部的無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)，該無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)采用無(wú)線通信方式向無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)傳送車(chē)輛通過(guò)和排隊(duì)信息，無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)根據(jù)計(jì)算的控制數(shù)據(jù)去控制路口的各個(gè)信號(hào)燈。所述的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)和無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)包括巨磁阻傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、 處理器、無(wú)線通信模塊及供電單元，至少一個(gè)巨磁阻傳感器經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器后與處理器的對(duì)應(yīng)接口連接，無(wú)線通信模塊與處理器的對(duì)應(yīng)接口連接；供電單元為上述各部件提供工作電源。每一所述的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的巨磁阻傳感器的個(gè)數(shù)為2 4個(gè)，間距為5-lOcm。所述的無(wú)線通信模塊使用基于ZigBee協(xié)議的射頻模塊。所述的巨磁阻傳感器采用HMC1021Z型巨磁阻傳感器。在所述的無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)與交通管理控制中心之間建立無(wú)線或有線通信，對(duì)各路口的信號(hào)燈進(jìn)行監(jiān)控和臨時(shí)控制。本發(fā)明通過(guò)無(wú)線傳感器探測(cè)路口車(chē)流量和正在十字路口等待車(chē)輛排隊(duì)的長(zhǎng)度，并將采集的路口車(chē)輛信息實(shí)施的發(fā)送給交通信號(hào)燈控制節(jié)點(diǎn)，由軟件算法自適應(yīng)的計(jì)算紅綠燈的時(shí)間長(zhǎng)度，并自動(dòng)調(diào)整紅綠燈的時(shí)長(zhǎng)，有效的減少車(chē)輛等候的時(shí)間，從而提高十字交叉路口處車(chē)輛行駛的效率，提高交通控制的自動(dòng)化水平。該系統(tǒng)還能夠避免破路布置管線的麻煩，系統(tǒng)具有體積小、成本低、便于安裝的優(yōu)點(diǎn)，適合于在交通部門(mén)進(jìn)行推廣和普及。具有廉價(jià)、體積小、耗電少、自動(dòng)控制能力強(qiáng)、誤差較小以及可長(zhǎng)時(shí)間全天候運(yùn)作的特點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明控制系統(tǒng)的總體構(gòu)成框圖；圖2是本發(fā)明無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)安裝位置示意圖；圖3是本發(fā)明的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的構(gòu)成框圖；圖4是本發(fā)明的無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)的構(gòu)成框圖；圖5是本發(fā)明的控制系統(tǒng)的控制方法示意圖；圖6是本發(fā)明無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)的控制程序流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明結(jié)合了國(guó)內(nèi)外智能交通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及磁阻傳感器研究成果，設(shè)計(jì)了利用巨磁阻傳感器及射頻模塊，處理器構(gòu)成的基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的智能交通系統(tǒng)。參見(jiàn)圖1和圖2，本發(fā)明控制系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)包括設(shè)置在交叉路口 K的數(shù)組信號(hào)燈3，在該交叉路口 K設(shè)有無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，該無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)包括設(shè)置在與交叉路口 K相鄰的各道路兩旁的若干組無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)1和設(shè)在交叉路口 K中部的無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn) 2。該無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)1采用無(wú)線通信方式向無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)2傳送車(chē)輛通過(guò)和排隊(duì)信息，無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)2根據(jù)計(jì)算的控制數(shù)據(jù)去控制路口的各個(gè)信號(hào)燈3。參見(jiàn)圖3，所述的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)1包括巨磁阻傳感器11和12、A/D轉(zhuǎn)換器、處理器、無(wú)線通信模塊及供電單元，兩個(gè)巨磁阻傳感器11和12經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器后與處理器的對(duì)應(yīng)接口連接，無(wú)線通信模塊與處理器的對(duì)應(yīng)接口連接；在處理器和無(wú)線通信模塊設(shè)有調(diào)試與測(cè)試接口 ；在A/D轉(zhuǎn)換器還設(shè)有備用接口。供電單元(即系統(tǒng)供電和電源管理模塊) 為上述各部件提供工作電源。每一所述的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的巨磁阻傳感器的個(gè)數(shù)為2 4個(gè)，間距為5-lOcm。參見(jiàn)圖4，本發(fā)明的無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)2包括處理器、無(wú)線通信模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)及系統(tǒng)供電和電源管理模塊，無(wú)線通信模塊和數(shù)據(jù)庫(kù)分別與處理器的對(duì)應(yīng)接口連接。在處理器和無(wú)線通信模塊設(shè)有調(diào)試與測(cè)試接口。系統(tǒng)供電和電源管理模塊為上述各部件提供工作電源。所述的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)1和無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)2中的無(wú)線通信模塊使用基于 ZigBee協(xié)議的射頻模塊(包括收發(fā)芯片和射頻天線)。本系統(tǒng)采用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建了一種新型的智能交通十字路口紅綠燈控制的解決方案。如果要實(shí)現(xiàn)十字路口交通信號(hào)燈的智能控制，對(duì)車(chē)輛的檢測(cè)就成為系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，雖然汽車(chē)由于型號(hào)不同而具有不同的結(jié)構(gòu)，但各類(lèi)汽車(chē)中均含有大量的鐵磁物質(zhì)，尤其是汽車(chē)底盤(pán)均用鐵磁材料制造而成。汽車(chē)在行駛過(guò)程中會(huì)對(duì)周?chē)牡卮艌?chǎng)產(chǎn)生影響，有些汽車(chē)甚至可以影響到十幾米以外的地球磁場(chǎng)。將磁敏傳感器置于道路兩側(cè)或路基之下的適當(dāng)位置處便可感應(yīng)到地磁場(chǎng)的變化，通過(guò)磁敏器件的輸出信號(hào)可以判斷出車(chē)輛通過(guò)的情況，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)流量進(jìn)行監(jiān)測(cè)。本系統(tǒng)選用靈敏度較高的巨磁阻傳感器來(lái)完成對(duì)行駛車(chē)輛的檢測(cè)。系統(tǒng)的頻率選擇在2. 4Ghz工作頻段，該頻段相對(duì)于433Mhz、868Mhz、 915Mhz具有較寬的工作頻帶和較快的信號(hào)傳輸速率。整套系統(tǒng)支持ZigBee協(xié)議，具有數(shù)據(jù)較驗(yàn)和沖突檢測(cè)的功能。當(dāng)有車(chē)輛通過(guò)路口時(shí)，一個(gè)無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)1中的兩個(gè)相距5-lOcm的磁阻傳感器 11和12周?chē)牡卮艌?chǎng)發(fā)生變化，變化的磁場(chǎng)信號(hào)經(jīng)過(guò)信號(hào)放大后經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器后送入處理器，處理器便立即啟用計(jì)時(shí)器記錄下車(chē)輛通過(guò)的時(shí)刻，然后開(kāi)始采集最貼近中央傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)2的巨磁阻傳感器的輸出信號(hào)，當(dāng)檢測(cè)到車(chē)輛后計(jì)時(shí)器停止計(jì)時(shí)；重新開(kāi)始車(chē)輛的計(jì)數(shù)工作，檢測(cè)下一輛車(chē)。系統(tǒng)一個(gè)無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)1中采用兩個(gè)磁阻傳感器能夠判斷車(chē)輛行駛的方向。檢測(cè)后的信息經(jīng)處理后發(fā)送至收發(fā)單元，收發(fā)單元提供射頻天線將檢信號(hào)發(fā)送給無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)2。安裝在道路兩邊的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)1實(shí)時(shí)的檢測(cè)檢測(cè)車(chē)道上行經(jīng)的車(chē)輛，并能夠由遠(yuǎn)離信號(hào)燈的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)1實(shí)時(shí)的檢測(cè)停留在車(chē)道上的排隊(duì)車(chē)輛長(zhǎng)度，無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)1將監(jiān)測(cè)到的信息實(shí)時(shí)的發(fā)送給無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)2。匯聚節(jié)點(diǎn)2根據(jù)道路兩邊布置的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)1發(fā)送來(lái)的信息，在內(nèi)部采用模糊控制結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)。以路面的實(shí)際車(chē)輛長(zhǎng)度為輸入量，輸出量為實(shí)際控制延長(zhǎng)的綠燈時(shí)間，最終實(shí)現(xiàn)平面交叉口 K的信號(hào)燈3的控制。所述的磁阻傳感器11和12采用HMC1021Z巨磁阻傳感器，磁阻傳感器電路中使用濾波電路使輸出信號(hào)更加穩(wěn)定，該電路中還使用運(yùn)算放大器，可使芯片的輸出電壓信號(hào)放大以便在有鐵磁物體經(jīng)過(guò)傳感器附近時(shí)輸出供處理器使用的高電平信號(hào)，巨磁阻傳感器可較為精確的計(jì)算通過(guò)交通信號(hào)燈的車(chē)流量大小。參見(jiàn)圖4和圖5，本發(fā)明的控制方法和流程包括
A、先通過(guò)磁阻傳感器網(wǎng)絡(luò)測(cè)得個(gè)方向駛?cè)氲能?chē)輛數(shù)目。B、無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)1將監(jiān)測(cè)到的上述信息實(shí)時(shí)地發(fā)送給無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)2。C、無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)2的中央處理器根據(jù)測(cè)得路口各方向駛?cè)氲能?chē)輛數(shù)目和排隊(duì)車(chē)輛數(shù)目，采用實(shí)時(shí)控制算法處理獲得路口的信號(hào)燈時(shí)間分配。D、無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)2將控制信號(hào)輸出到各組信號(hào)燈3，控制信號(hào)燈的轉(zhuǎn)換時(shí)間。E、將信號(hào)燈3的控制數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)中備份，同時(shí)將各方向前進(jìn)的車(chē)輛數(shù)目送至其他路口，用以滿足對(duì)其他路口設(shè)備的超前控制。F、儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)庫(kù)的以往的信號(hào)燈控制數(shù)據(jù)用于本路口的自學(xué)習(xí)控制。如圖6所示流程，將每個(gè)十字路口作為一個(gè)路口節(jié)點(diǎn)，各個(gè)路口節(jié)點(diǎn)以道路連接成為類(lèi)似神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)。每個(gè)路口節(jié)點(diǎn)輸入共分為三個(gè)部分第一部分為直接與該路口節(jié)點(diǎn)(稱(chēng)為本路口節(jié)點(diǎn)P)連接的道路上開(kāi)往該本路口節(jié)點(diǎn)P的車(chē)輛數(shù)目，本部分輸入由巨磁阻傳感器模塊測(cè)量并發(fā)送至該本路口節(jié)點(diǎn)P的無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)2 ；第二部分為相鄰的各級(jí)路口節(jié)點(diǎn)(稱(chēng)為相鄰路口節(jié)點(diǎn)X)開(kāi)往該本路口節(jié)點(diǎn)P的車(chē)輛數(shù)目，本部分輸入由相鄰路口節(jié)點(diǎn)X的無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)并發(fā)送至該本路口節(jié)點(diǎn)P的無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)；第三部分為，用該本路口節(jié)點(diǎn)P開(kāi)往各個(gè)方向的車(chē)輛數(shù)目和車(chē)流量數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)出的值來(lái)計(jì)算紅綠燈各個(gè)狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間時(shí)，可以根據(jù)實(shí)際需要，無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)將三部分輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)，其權(quán)值按第一部分優(yōu)先于第二部分，第二部分優(yōu)先于第三部分進(jìn)行分布。 其中第二部分中以距離該節(jié)點(diǎn)由近到遠(yuǎn)權(quán)值優(yōu)先級(jí)遞減的方式分布。在實(shí)際操作時(shí)，各個(gè)部分權(quán)值需通過(guò)大量流量數(shù)據(jù)以及對(duì)道路狀況的分析求得。所述的自學(xué)習(xí)控制方法，是通過(guò)建立以往資料的數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)資料進(jìn)行編輯、分類(lèi)和分析。從而得出一套最優(yōu)化的當(dāng)前路線通行方法，再不斷根據(jù)以往的記錄進(jìn)行優(yōu)化修改，不斷對(duì)當(dāng)前路段進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)。從而實(shí)現(xiàn)根據(jù)時(shí)間增長(zhǎng)對(duì)該路段熟悉程度和車(chē)流量調(diào)節(jié)穩(wěn)定性的目的。先通過(guò)傳感器網(wǎng)絡(luò)測(cè)得個(gè)方向駛?cè)氲能?chē)輛數(shù)目，將數(shù)據(jù)傳送給目標(biāo)路口的無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)2的處理器，經(jīng)過(guò)實(shí)時(shí)控制算法處理獲得目標(biāo)路口的信號(hào)燈時(shí)間分配情況。 再輸出紅綠燈時(shí)間，并備份一份去數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)備用，同時(shí)將各方向前進(jìn)的車(chē)輛數(shù)目送至其他路口，用以滿足對(duì)其他路口設(shè)備的超前控制方法。而記錄在數(shù)據(jù)庫(kù)上的以往的信號(hào)燈控制數(shù)據(jù)用于本路口進(jìn)行自學(xué)習(xí)控制。
權(quán)利要求
1.一種基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的智能交通信號(hào)燈控制方法，其特征在于，包括以下步驟A、在交叉路口鋪設(shè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)包括設(shè)置在與交叉路口相鄰的道路兩旁的若干組無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)和設(shè)在交叉路口中部的無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)；B、安裝在道路兩邊的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)地檢測(cè)檢測(cè)車(chē)道上行經(jīng)的車(chē)輛數(shù)量，并能夠由遠(yuǎn)離信號(hào)燈的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)的檢測(cè)停留在車(chē)道上的排隊(duì)車(chē)輛長(zhǎng)度；C、無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)將監(jiān)測(cè)到的上述信息實(shí)時(shí)地發(fā)送給無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)；D、無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)的處理器根據(jù)測(cè)得路口各方向駛?cè)氲能?chē)輛數(shù)目和排隊(duì)車(chē)輛數(shù)目，采用實(shí)時(shí)控制算法處理獲得路口的信號(hào)燈時(shí)間分配；E、無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)將控制信號(hào)輸出，控制路口信號(hào)燈的轉(zhuǎn)換時(shí)間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的智能交通信號(hào)燈控制方法，其特征在于，還包括F、將信號(hào)燈的控制數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)中備份，同時(shí)將各方向前進(jìn)的車(chē)輛數(shù)目送至其他路口，用以滿足對(duì)其他路口設(shè)備的超前控制；G、儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)庫(kù)的以往的信號(hào)燈控制數(shù)據(jù)用于本路口的自學(xué)習(xí)控制。
3.一種實(shí)施權(quán)利要求1所述的基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的智能交通信號(hào)燈控制方法的控制系統(tǒng)，包括設(shè)置在交叉路口的信號(hào)燈，其特征在于，在該交叉路口設(shè)有無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)包括設(shè)置在與交叉路口相鄰的道路兩旁的若干組無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)和設(shè)在交叉路口中部的無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)，該無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)采用無(wú)線通信方式向無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)傳送車(chē)輛通過(guò)和排隊(duì)信息，無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)根據(jù)計(jì)算的控制數(shù)據(jù)去控制路口的各個(gè)信號(hào)燈。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)和無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)包括巨磁阻傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、處理器、無(wú)線通信模塊及供電單元，至少一個(gè)巨磁阻傳感器經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器后與處理器的對(duì)應(yīng)接口連接，無(wú)線通信模塊與處理器的對(duì)應(yīng)接口連接；供電單元為上述各部件提供工作電源。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)，其特征在于，每一所述的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的巨磁阻傳感器的個(gè)數(shù)為2 4個(gè)，間距為5-lOcm。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的無(wú)線通信模塊使用基于ZigBee協(xié)議的射頻模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的巨磁阻傳感器采用HMC1021Z型巨磁阻傳感器。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)，其特征在于，在所述的無(wú)線傳感器匯聚節(jié)點(diǎn)與交通管理控制中心之間建立無(wú)線或有線通信，對(duì)各路口的信號(hào)燈進(jìn)行監(jiān)控和臨時(shí)控制。
全文摘要
一種基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能交通燈控制方法及系統(tǒng)，在十字路口安裝無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過(guò)無(wú)線傳感器探測(cè)路口車(chē)流量和正在十字路口等待車(chē)輛排隊(duì)的長(zhǎng)度，并將采集的路口車(chē)輛信息實(shí)施的發(fā)送給交通信號(hào)燈控制節(jié)點(diǎn)，由軟件算法自適應(yīng)的計(jì)算紅綠燈的時(shí)間長(zhǎng)度，并自動(dòng)調(diào)整紅綠燈的時(shí)長(zhǎng)，有效的減少車(chē)輛等候的時(shí)間，從而提高十字交叉路口處車(chē)輛行駛的效率，提高交通控制的自動(dòng)化水平。該系統(tǒng)還能夠避免破路布置管線的麻煩，系統(tǒng)具有體積小、成本低、便于安裝的優(yōu)點(diǎn)，適合于在交通部門(mén)進(jìn)行推廣和普及。
文檔編號(hào)G08G1/081GK102360531SQ201110291570
公開(kāi)日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者劉曉為, 曹喜濱, 王東哲, 王峰, 穆濤, 馬月超 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)