交通信號機(jī)、隧道內(nèi)交通異常事件的檢測控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種交通信號機(jī)、隧道內(nèi)交通異常事件的檢測控制方法和系統(tǒng)，所述方法包括：獲取預(yù)先布設(shè)于城市隧道內(nèi)至少三個檢測斷面處各車道中的車輛檢測器輸出的交通數(shù)據(jù)；對于每個檢測斷面，根據(jù)獲取的交通數(shù)據(jù)判斷該檢測斷面處是否發(fā)生交通異常事件；若判斷出有檢測斷面處發(fā)生交通異常事件，則根據(jù)發(fā)生交通異常事件的檢測斷面到城市隧道出口的距離，確定城市隧道入口處的交通信號燈的綠信比；根據(jù)確定出的綠信比控制交通信號燈進(jìn)行紅綠交替顯示；否則，控制交通信號燈為常綠顯示。本發(fā)明在城市隧道內(nèi)發(fā)生交通異常事件后，可通過對城市隧道入口處的交通信號燈的控制，避免城市隧道內(nèi)排隊(duì)過長，保障城市隧道內(nèi)的行車通暢。
【專利說明】交通信號機(jī)、隧道內(nèi)交通異常事件的檢測控制方法及系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及交通領(lǐng)域，尤其涉及一種交通信號機(jī)、隧道內(nèi)交通異常事件的檢測控 制方法及系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)以及人民生活水平的日益提高，城市機(jī)動車保有量飛 速增長，隨之帶來的是城市道路交通擁堵現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，進(jìn)而使得城市道路交通事故發(fā)生 頻率也逐漸增大；而城市道路交通事故的頻繁發(fā)生又進(jìn)一步加重了城市道路交通擁堵現(xiàn) 象。
[0003] 目前針對城市道路交通擁堵問題，通常是采集道路的交通數(shù)據(jù)（如道路路段旅行 時間），并通過對交通數(shù)據(jù)的分析判斷道路的交通狀態(tài)，也就是檢測是否有交通擁堵或交 通事故等影響交通的異常事件出現(xiàn)，從而引導(dǎo)駕駛員根據(jù)交通狀態(tài)信息選擇合適的出行路 徑，并在發(fā)生交通事故時由工作人員分析事故原因，進(jìn)而作出合理的應(yīng)對措施。
[0004] 然而，現(xiàn)有這些交通異常事件檢測主要是針對城市普通道路進(jìn)行的，城市隧道 (即在城市內(nèi)修建的隧道）具有空間密閉、通風(fēng)差等特性，一旦城市隧道內(nèi)發(fā)生交通事故， 其救援難度及危險程度相比城市普通道路更高。
[0005] 雖然在城市間的公路隧道交通異常事件判別方面，有專利公開可通過布設(shè)入口攝 像機(jī)和出口攝像機(jī)，獲取出入隧道的車輛信息及對應(yīng)車速，然后提取隧道內(nèi)行駛時間與設(shè) 定閾值進(jìn)行比較，進(jìn)而判斷隧道內(nèi)是否有異常事件發(fā)生。然而，城市隧道一般比公路隧道車 流量大且更加密集，再加之城市隧道容易受到出口附近的路口交通信號燈的影響，使得城 市隧道內(nèi)可能產(chǎn)生排隊(duì)等現(xiàn)象，而公路隧道往往沒有交通信號燈等的干擾，使得確定公路 隧道內(nèi)交通異常事件的方法用于城市隧道交通異常事件判別時不準(zhǔn)確，從而不適用于城市 隧道交通異常事件檢測。而且，當(dāng)城市隧道內(nèi)出現(xiàn)擁堵排隊(duì)現(xiàn)象時，城市隧道內(nèi)的車輛產(chǎn)生 大量尾氣危害駕駛員健康，同樣會使得城市隧道內(nèi)交通事故發(fā)生概率增加，進(jìn)而帶來更加 嚴(yán)重的影響。
[0006] 因此，有必要提供一種適用于對城市隧道內(nèi)的交通異常事件進(jìn)行檢測并控制的方 法，以及時發(fā)現(xiàn)城市隧道內(nèi)交通異常事件，控制城市隧道內(nèi)排隊(duì)長度，保障城市隧道內(nèi)的行 車通暢。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提供了一種交通信號機(jī)、隧道內(nèi)交通異常 事件的檢測控制方法及系統(tǒng)，用以在檢測到城市隧道內(nèi)發(fā)生交通異常事件后，通過對城市 隧道入口處的交通信號燈的控制，避免城市隧道內(nèi)排隊(duì)過長，保障城市隧道內(nèi)的行車通暢。
[0008] 本發(fā)明的技術(shù)方案公開了一種隧道內(nèi)交通異常事件的檢測控制方法，包括：
[0009] 獲取預(yù)先布設(shè)于城市隧道內(nèi)至少三個檢測斷面處各車道中的車輛檢測器輸出的 交通數(shù)據(jù)；
[0010] 對于每個檢測斷面，根據(jù)獲取的交通數(shù)據(jù)判斷該檢測斷面處是否發(fā)生交通異常事 件；
[0011] 若判斷出有檢測斷面處發(fā)生交通異常事件，則根據(jù)發(fā)生所述交通異常事件的檢測 斷面到所述城市隧道出口的距離，確定所述城市隧道入口處的交通信號燈的綠信比；根據(jù) 確定出的綠信比控制所述交通信號燈進(jìn)行紅綠交替顯示；
[0012] 否則，控制所述交通信號燈為常綠顯示。
[0013] 其中，所述交通數(shù)據(jù)包括占有率；以及
[0014] 所述根據(jù)獲取的交通數(shù)據(jù)判斷該檢測斷面處是否發(fā)生交通異常事件，具體包括：
[0015] 對于從該檢測斷面處各車道中的車輛檢測器獲取的占有率，確定其中大于預(yù)設(shè)占 有率閾值的占有率的個數(shù)；若確定出的個數(shù)大于預(yù)設(shè)數(shù)量閾值，則確定該檢測斷面處發(fā)生 交通擁堵的異常事件；以及
[0016] 所述根據(jù)發(fā)生所述交通異常事件的檢測斷面到所述城市隧道出口的距離，確定所 述城市隧道入口處的交通信號燈的綠信比，具體包括：
[0017] 確定出距離所述城市隧道出口最遠(yuǎn)的、發(fā)生交通擁堵的異常事件的檢測斷面后， 根據(jù)該檢測斷面到所述城市隧道出口的距離，確定所述城市隧道入口處的交通信號燈的綠 信比。
[0018] 或者，所述交通數(shù)據(jù)包括流量；以及
[0019] 所述根據(jù)獲取的交通數(shù)據(jù)判斷該檢測斷面處是否發(fā)生交通異常事件，具體包括：
[0020] 根據(jù)該檢測斷面處各車道中的車輛檢測器輸出的流量，統(tǒng)計該檢測斷面處各車道 的流量之和作為第一流量；并根據(jù)與該檢測斷面相鄰的上游檢測斷面處各車道中的車輛檢 測器輸出的流量，統(tǒng)計所述上游檢測斷面處各車道的流量之和作為第二流量；計算第一、二 流量之間的相對差值和絕對差值；
[0021] 若確定所述相對差值大于預(yù)設(shè)相對差值閾值,且所述絕對差值大于預(yù)設(shè)絕對差值 閾值，則判定該檢測斷面到所述上游檢測斷面的路段中發(fā)生交通事故的異常事件，進(jìn)而確 定該檢測斷面處發(fā)生交通事故的異常事件；以及
[0022] 所述根據(jù)發(fā)生所述交通異常事件的檢測斷面到所述城市隧道出口的距離，確定所 述城市隧道入口處的交通信號燈的綠信比，具體包括：
[0023] 確定出距離所述城市隧道出口最近的、發(fā)生交通事故的異常事件的檢測斷面后， 根據(jù)該檢測斷面到所述城市隧道出口的距離，確定所述城市隧道入口處的交通信號燈的綠 信比。
[0024] 較佳地，所述根據(jù)獲取的交通數(shù)據(jù)判斷該檢測斷面處是否發(fā)生交通異常事件，具 體包括：
[0025] 若當(dāng)前所述交通信號燈進(jìn)行常綠顯示，則確定所述相對差值大于第一預(yù)設(shè)相對 差值閾值，且所述絕對差值大于第一預(yù)設(shè)絕對差值閾值，則判定該檢測斷面到所述上游檢 測斷面的路段中發(fā)生交通事故的異常事件，進(jìn)而確定該檢測斷面處發(fā)生交通事故的異常事 件；
[0026] 若當(dāng)前所述交通信號燈進(jìn)行紅綠交替顯示，則確定所述相對差值小于第二預(yù)設(shè)相 對差值閾值，且所述絕對差值小于第二預(yù)設(shè)絕對差值閾值，則判定該檢測斷面到所述上游 檢測斷面的路段中未發(fā)生交通事故的異常事件，進(jìn)而確定該檢測斷面處未發(fā)生交通事故的 異常事件；
[0027] 其中，第二預(yù)設(shè)相對差值閾值小于第一預(yù)設(shè)相對差值閾值；第二絕對差值閾值小 于第一絕對差值閾值。
[0028] 本發(fā)明的技術(shù)方案還公開了一種隧道內(nèi)交通異常事件的檢測控制系統(tǒng)，包括：
[0029] 交通信號燈，設(shè)置于城市隧道入口處；
[0030] 車輛檢測器，布設(shè)于城市隧道內(nèi)至少三個檢測斷面處的各車道中，用于采集交通 數(shù)據(jù)并輸出；
[0031] 交通信號機(jī)，用于獲取所述車輛檢測器輸出的交通數(shù)據(jù)，并對于每個檢測斷面，根 據(jù)獲取的交通數(shù)據(jù)判斷該檢測斷面處是否發(fā)生交通異常事件；若判斷出有檢測斷面處發(fā) 生交通異常事件，則根據(jù)發(fā)生所述交通異常事件的檢測斷面到所述城市隧道出口的距離， 確定所述交通信號燈的綠信比；根據(jù)確定出的綠信比控制所述交通信號燈進(jìn)行紅綠交替顯 示；否則，控制所述交通信號燈進(jìn)行常綠顯示。
[0032] 其中，所述交通信號機(jī)具體包括：
[0033] 交通數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取所述車輛檢測器輸出的交通數(shù)據(jù)；
[0034] 交通異常事件判斷模塊，用于對于每個檢測斷面，根據(jù)所述交通數(shù)據(jù)獲取模塊獲 取的交通數(shù)據(jù)判斷該檢測斷面處是否發(fā)生交通異常事件；若判斷出有檢測斷面處發(fā)生交通 異常事件，則輸出紅綠交替控制通知；否則，輸出常綠控制通知；
[0035] 交通信號燈控制模塊，用于接收到所述紅綠交替控制通知后，根據(jù)發(fā)生所述交通 異常事件的檢測斷面到所述城市隧道出口的距離，確定所述交通信號燈的綠信比，根據(jù)確 定出的綠信比控制所述交通信號燈進(jìn)行紅綠交替顯示；接收到所述常綠控制通知后，控制 所述交通信號燈進(jìn)行常綠顯示。
[0036] 較佳地，所述交通數(shù)據(jù)包括占有率；以及
[0037] 所述交通異常事件判斷模塊具體用于針對每個檢測斷面，對于所述交通數(shù)據(jù)獲取 模塊從該檢測斷面處各車道中的車輛檢測器獲取的占有率，確定其中大于預(yù)設(shè)占有率閾值 的占有率的個數(shù)；若確定出的個數(shù)大于預(yù)設(shè)數(shù)量閾值，則確定該檢測斷面處發(fā)生交通擁堵 的異常事件；以及
[0038] 所述交通信號燈控制模塊具體用于接收到所述紅綠交替控制通知后，確定出距離 所述城市隧道出口最遠(yuǎn)的、發(fā)生交通擁堵的異常事件的檢測斷面后，根據(jù)該檢測斷面到所 述城市隧道出口的距離，確定所述交通信號燈的綠信比。
[0039] 或者，所述交通數(shù)據(jù)包括流量；以及
[0040] 所述交通異常事件判斷模塊具體用于針對每個檢測斷面，根據(jù)所述交通數(shù)據(jù)獲取 模塊從該檢測斷面處各車道中的車輛檢測器獲取的流量，統(tǒng)計該檢測斷面處各車道的流量 之和作為第一流量；并根據(jù)所述交通數(shù)據(jù)獲取模塊從與該檢測斷面相鄰的上游檢測斷面處 各車道中的車輛檢測器獲取的流量，統(tǒng)計所述上游檢測斷面處各車道的流量之和作為第二 流量；計算第一、二流量之間的相對差值和絕對差值；若確定所述相對差值大于預(yù)設(shè)相對 差值閾值，且所述絕對差值大于預(yù)設(shè)絕對差值閾值，則判定該檢測斷面到所述上游檢測斷 面的路段中發(fā)生交通事故的異常事件，進(jìn)而確定該檢測斷面處發(fā)生交通事故的異常事件； 以及
[0041] 所述交通信號燈控制模塊具體用于接收到所述紅綠交替控制通知后，確定出距離 所述城市隧道出口最近的、發(fā)生交通事故的異常事件的檢測斷面，根據(jù)該檢測斷面到所述 城市隧道出口的距離，確定所述交通信號燈的綠信比。
[0042] 本發(fā)明的技術(shù)方案還公開了一種交通信號機(jī)，包括：
[0043] 交通數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取預(yù)先布設(shè)于城市隧道內(nèi)至少三個檢測斷面處各車道 中的車輛檢測器輸出的交通數(shù)據(jù)；
[0044] 交通異常事件判斷模塊，用于對于每個檢測斷面，根據(jù)所述交通數(shù)據(jù)獲取模塊獲 取的交通數(shù)據(jù)判斷該檢測斷面處是否發(fā)生交通異常事件；若判斷出有檢測斷面處發(fā)生交通 異常事件，則輸出紅綠交替控制通知；
[0045] 交通信號燈控制模塊，用于接收到所述紅綠交替控制通知后，根據(jù)發(fā)生所述交通 異常事件的檢測斷面到所述城市隧道出口的距離，確定所述城市隧道入口處的交通信號燈 的綠信比；根據(jù)確定出的綠信比控制所述交通信號燈進(jìn)行紅綠交替顯示。
[0046] 其中，所述交通數(shù)據(jù)包括占有率；以及
[0047] 所述交通異常事件判斷模塊具體用于針對每個檢測斷面，對于所述交通數(shù)據(jù)獲取 模塊從該檢測斷面處各車道中的車輛檢測器獲取的占有率，確定其中大于預(yù)設(shè)占有率閾值 的占有率的個數(shù)；若確定出的個數(shù)大于預(yù)設(shè)數(shù)量閾值，則確定該檢測斷面處發(fā)生交通擁堵 的異常事件；以及
[0048] 所述交通信號燈控制模塊具體用于接收到所述紅綠交替控制通知后，確定出距離 所述城市隧道出口最遠(yuǎn)的、發(fā)生交通擁堵的異常事件的檢測斷面后，根據(jù)該檢測斷面到所 述城市隧道出口的距離，確定所述交通信號燈的綠信比。
[0049] 或者，所述交通數(shù)據(jù)包括流量；以及
[0050] 所述交通異常事件判斷模塊具體用于針對每個檢測斷面，根據(jù)所述交通數(shù)據(jù)獲取 模塊從該檢測斷面處各車道中的車輛檢測器獲取的流量，統(tǒng)計該檢測斷面處各車道的流量 之和作為第一流量；并根據(jù)所述交通數(shù)據(jù)獲取模塊從與該檢測斷面相鄰的上游檢測斷面處 各車道中的車輛檢測器獲取的流量，統(tǒng)計所述上游檢測斷面處各車道的流量之和作為第二 流量；計算第一、二流量之間的相對差值和絕對差值；若確定所述相對差值大于預(yù)設(shè)相對 差值閾值，且所述絕對差值大于預(yù)設(shè)絕對差值閾值，則判定該檢測斷面到所述上游檢測斷 面的路段中發(fā)生交通事故的異常事件，進(jìn)而確定該檢測斷面處發(fā)生交通事故的異常事件； 以及
[0051] 所述交通信號燈控制模塊具體用于接收到所述紅綠交替控制通知后，確定出距離 所述城市隧道出口最近的、發(fā)生交通事故的異常事件的檢測斷面，根據(jù)該檢測斷面到所述 城市隧道出口的距離，確定所述交通信號燈的綠信比。
[0052] 本發(fā)明的技術(shù)方案中，過在城市隧道內(nèi)的檢測斷面處各車道中布設(shè)車輛檢測器， 并在城市隧道入口處安裝交通信號燈的方式，實(shí)現(xiàn)了在判斷出城市隧道內(nèi)發(fā)生交通異常事 件時，通過對交通信號燈的紅綠交替顯示控制來減輕城市隧道內(nèi)的車輛排隊(duì)現(xiàn)象，并盡量 避免城市隧道內(nèi)發(fā)生的交通異常事件變得更加嚴(yán)重，以保障城市隧道的暢通。
[0053] 尤其是，當(dāng)城市隧道內(nèi)發(fā)生交通擁堵時，本發(fā)明可以通過控制交通信號燈將排隊(duì) 轉(zhuǎn)移至城市隧道外，快速疏散城市隧道內(nèi)的擁堵。當(dāng)城市隧道內(nèi)發(fā)生交通事故時，本發(fā)明可 以通過控制交通信號燈減少進(jìn)入城市隧道內(nèi)的車流量，進(jìn)而降低城市隧道內(nèi)發(fā)生擁堵的概 率，并減緩因交通事故導(dǎo)致的擁堵現(xiàn)象，防止隧道內(nèi)的交通事故的不良影響進(jìn)一步擴(kuò)大。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0054] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例的隧道內(nèi)交通異常事件的檢測控制系統(tǒng)的示意圖；
[0055] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例的隧道內(nèi)交通異常事件的檢測控制方法的流程圖；
[0056] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例的隧道內(nèi)交通擁堵的異常事件的檢測控制方法流程圖；
[0057] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例的隧道內(nèi)交通事故的異常事件的檢測控制方法流程圖；
[0058] 圖5為本發(fā)明實(shí)施例的隧道內(nèi)交通擁堵和交通事故的異常事件的檢測控制方法 流程圖；
[0059] 圖6為本發(fā)明實(shí)施例的交通信號機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0060] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉出優(yōu)選實(shí) 施例，對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。然而，需要說明的是，說明書中列出的許多細(xì)節(jié)僅僅是為 了使讀者對本發(fā)明的一個或多個方面有一個透徹的理解，即便沒有這些特定的細(xì)節(jié)也可以 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這些方面。
[0061] 本申請使用的"模塊"、"系統(tǒng)"等術(shù)語旨在包括與計算機(jī)相關(guān)的實(shí)體，例如但不限 于硬件、固件、軟硬件組合、軟件或者執(zhí)行中的軟件。例如，模塊可以是，但并不僅限于：處理 器上運(yùn)行的進(jìn)程、處理器、對象、可執(zhí)行程序、執(zhí)行的線程、程序和/或計算機(jī)。舉例來說，計 算設(shè)備上運(yùn)行的應(yīng)用程序和此計算設(shè)備都可以是模塊。一個或多個模塊可以位于執(zhí)行中的 一個進(jìn)程和/或線程內(nèi)，一個模塊也可以位于一臺計算機(jī)上和/或分布于兩臺或更多臺計 算機(jī)之間。
[0062] 本發(fā)明的主要思路為，預(yù)先在城市隧道內(nèi)選取幾個檢測斷面，在城市隧道內(nèi)的檢 測斷面處各車道中布設(shè)車輛檢測器，并在城市隧道入口處安裝交通信號燈；通過車輛檢測 器對城市隧道內(nèi)的檢測斷面處的交通數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并通過采集的交通數(shù)據(jù)判斷城市隧道 內(nèi)是否發(fā)生交通異常事件；若未發(fā)生交通異常事件，則控制安裝于城市隧道入口處的交通 信號燈進(jìn)行常綠顯示（即綠燈亮）；相反，若發(fā)生交通異常事件（如交通擁堵、交通事故的 異常事件），則控制安裝于城市隧道入口處的交通信號燈進(jìn)行紅綠交替顯示（紅綠燈交替 亮），以減輕城市隧道內(nèi)的車輛排隊(duì)現(xiàn)象，并盡量避免城市隧道內(nèi)發(fā)生的交通異常事件變得 更加嚴(yán)重，以保障城市隧道的暢通。
[0063] 例如，當(dāng)城市隧道內(nèi)發(fā)生交通擁堵事件時，可通過控制交通信號燈進(jìn)行紅綠交替 顯示來將排隊(duì)轉(zhuǎn)移至城市隧道外，從而避免大量車輛擁堵在城市隧道內(nèi)，保障城市隧道內(nèi) 的行車通暢，同時可減少對駕駛員健康危害，減少因城市隧道內(nèi)擁堵而引發(fā)交通事故的概 率。
[0064] 下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0065] 本發(fā)明的技術(shù)方案中，技術(shù)人員可預(yù)先根據(jù)城市隧道的長度、寬度、地理位置等特 性，并結(jié)合需要達(dá)到的控制目標(biāo)確定出需要檢測交通數(shù)據(jù)的城市隧道內(nèi)的檢測斷面的具體 位置和個數(shù)。具體地，技術(shù)人員可以確定至少三個檢測斷面，包括位于城市隧道入口和出口 處的檢測斷面、以及至少一個城市隧道內(nèi)的檢測斷面；其中，城市隧道出口處的檢測斷面可 以確定為城市隧道內(nèi)需要對排隊(duì)進(jìn)行控制的起始位置處的斷面；城市隧道內(nèi)的檢測斷面可 以確定為距城市隧道出口的距離等于城市隧道內(nèi)所允許的最大排隊(duì)長度位置處的隧道斷 面；城市隧道入口處的檢測斷面可以確定為城市隧道入口附近的隧道斷面。需要說明的是， 城市隧道入口、出口均是針對車輛行駛進(jìn)入城市隧道的方向來說的；城市隧道的長度具體 可以是300米?2000米的隧道。
[0066] 基于預(yù)先確定的檢測斷面，本發(fā)明【具體實(shí)施方式】提供的隧道內(nèi)交通異常事件的檢 測控制系統(tǒng)的示意圖，如圖1所示，具體包括：交通信號機(jī)102、車輛檢測器101和交通信號 燈 103。
[0067] 其中，交通信號燈103設(shè)置或安裝于城市隧道入口處，具體可以安裝于城市隧道 夕卜、距城市隧道入口 30?50米處。
[0068] 車輛檢測器101預(yù)先布設(shè)于城市隧道內(nèi)至少三個檢測斷面處各車道中，通過光纖 與交通信號機(jī)102連接，用于采集流量、占有率等交通數(shù)據(jù)，并將采集的流量和占有率輸出 到交通信號機(jī)102。例如，車輛檢測器101可布設(shè)于由技術(shù)人員預(yù)先確定的位于城市隧道入 口和出口處的檢測斷面、以及至少一個城市隧道內(nèi)的檢測斷面處的各車道中。車輛檢測器 101具體可以是地磁檢測器、電感環(huán)檢測器（環(huán)型感應(yīng)線圈）、超聲波檢測器、紅外檢測器、 雷達(dá)檢測器、視頻檢測器等。其中，城市隧道內(nèi)檢測斷面處各車道指的是由城市隧道入口到 出口的、檢測斷面處的單方向行駛車道。
[0069] 交通信號機(jī)102用于根據(jù)車輛檢測器101輸出的交通數(shù)據(jù)判斷檢測斷面處是否發(fā) 生交通異常事件；若判斷出有檢測斷面處發(fā)生交通異常事件（即城市隧道內(nèi)發(fā)生交通異常 事件），則確定出相應(yīng)的紅綠交替信號燈控制方案，以控制交通信號燈103進(jìn)入紅綠交替放 行模式，也就是控制交通信號燈103進(jìn)行紅綠交替顯示；若判斷出沒有檢測斷面處發(fā)生交 通異常事件（即城市隧道內(nèi)未發(fā)生交通異常事件），則控制交通信號燈103進(jìn)入常綠放行模 式，也就是控制交通信號燈103進(jìn)行常綠顯示。
[0070] 此外，還可在城市隧道入口處布設(shè)一個與交通信號機(jī)102連接的提示屏，由交通 信號機(jī)102根據(jù)是否有檢測斷面處發(fā)生交通異常事件的判斷結(jié)果控制提示屏進(jìn)行顯示，具 體顯示的信息可以自定義。例如，當(dāng)判斷沒有檢測斷面處發(fā)生交通異常事件時，提示屏默認(rèn) 顯示"隧道路段，請減速慢行"的信息；當(dāng)判斷有檢測斷面處發(fā)生交通異常事件時，提示屏默 認(rèn)顯示"隧道內(nèi)異常，請按燈行駛"的信息。
[0071] 基于上述的隧道內(nèi)交通異常事件的檢測控制系統(tǒng)，本發(fā)明實(shí)施例的隧道內(nèi)交通異 常事件的檢測控制方法的流程，如圖2所示，具體包括如下步驟：
[0072] S201 :交通信號機(jī)102獲取預(yù)先布設(shè)于城市隧道內(nèi)至少三個檢測斷面處各車道中 的車輛檢測器101輸出的交通數(shù)據(jù)。
[0073] 具體地，預(yù)先布設(shè)的每個車輛檢測器101采集占有率、流量等交通數(shù)據(jù)后，以信號 方式將采集的交通數(shù)據(jù)傳送至交通信號機(jī)102。交通信號機(jī)102獲取這些車輛檢測器101 輸出的交通數(shù)據(jù)。
[0074] S202 :交通信號機(jī)102對于每個檢測斷面，根據(jù)獲取的交通數(shù)據(jù)判斷該檢測斷面 處是否發(fā)生交通異常事件；若判斷出有檢測斷面處發(fā)生交通異常事件，則執(zhí)行步驟S203 ; 否則，執(zhí)行步驟S205。
[0075] 具體地，本發(fā)明中的交通異常事件可以為交通擁堵的異常事件和交通事故的異常 事件。交通信號機(jī)102進(jìn)行交通異常事件的判斷具體可以是每隔設(shè)定時間段進(jìn)行，或者說 是基于預(yù)設(shè)的檢測周期進(jìn)行周期性判斷。
[0076] 其中，交通信號機(jī)102對于任一個檢測斷面，根據(jù)獲取的交通數(shù)據(jù)判斷該檢測斷 面處是否發(fā)生交通異常事件可以是：判斷該檢測斷面處是否發(fā)生交通擁堵和/或交通事故 的異常事件。
[0077] S203 :交通信號機(jī)102根據(jù)發(fā)生交通異常事件的檢測斷面到城市隧道出口的距 離，確定城市隧道入口處的交通信號燈103的綠信比。
[0078] 其中，交通信號燈103的綠信比指的是在一個信號周期中綠燈時間所占的比例。 例如，信號周期為80秒，在一個信號周期中綠燈時間為20秒，則綠信比為1/4 ;再如，信號 周期為1〇〇秒，在一個信號周期中綠燈時間為50,則綠信比為1/2。對于交通擁堵的異常事 件，交通信號機(jī)102根據(jù)發(fā)生交通異常事件的檢測斷面到城市隧道出口的距離，確定城市 隧道入口處的交通信號燈103的綠信比的方法，將在下述結(jié)合圖3進(jìn)行詳細(xì)介紹。對于交 通事故的異常事件，交通信號機(jī)102根據(jù)發(fā)生交通異常事件的檢測斷面到城市隧道出口的 距離，確定城市隧道入口處的交通信號燈103的綠信比的方法，將在下述結(jié)合圖4進(jìn)行詳細(xì) 介紹。
[0079] S204 :交通信號機(jī)102根據(jù)確定出的綠信比控制交通信號燈103進(jìn)行紅綠交替顯 /_J、1 〇
[0080] 具體地，交通信號機(jī)102在確定出交通信號燈103的綠信比之后，確定出相應(yīng)紅綠 交替信號燈控制方案，控制交通信號燈103按照確定出的紅綠交替信號燈控制方案進(jìn)行紅 綠交替顯示。其中，紅綠交替信號燈控制方案具體涉及信號周期、一個信號周期內(nèi)信號燈的 顯示相序、綠信比；信號周期可以在30s?240s的范圍內(nèi)取值；一個信號周期內(nèi)信號燈的 顯示相序可以為綠燈、綠閃、黃燈、紅燈；綠信比可以為〇?1之間的數(shù)值。
[0081] S205 :交通信號機(jī)102控制交通信號燈103為常綠顯示，也就是說城市隧道內(nèi)暢 通，無需對駛?cè)氤鞘兴淼赖能囕v進(jìn)行控制。
[0082] 事實(shí)上，布設(shè)于檢測斷面處車道中的車輛檢測器101輸出的交通數(shù)據(jù)可以包括占 有率，相應(yīng)地，上述的交通異常事件具體可以是交通擁堵的異常事件。這樣，交通信號機(jī)102 可根據(jù)車輛檢測器101輸出的占有率進(jìn)行交通擁堵的異常事件的檢測控制。具體地，城市 隧道內(nèi)交通擁堵的異常事件的檢測控制方法的流程，如圖3所示，包括如下步驟：
[0083] S301 :交通信號機(jī)102獲取預(yù)先布設(shè)于城市隧道內(nèi)至少三個檢測斷面處各車道中 的車輛檢測器101輸出的占有率。
[0084] S302 :交通信號機(jī)102對于每個檢測斷面，根據(jù)獲取的占有率判斷該檢測斷面處 是否發(fā)生交通擁堵的異常事件；若判斷出有檢測斷面處發(fā)生交通擁堵的異常事件，則執(zhí)行 步驟S303 ;否則執(zhí)行步驟S305。
[0085] 具體地，交通信號機(jī)102針對每個檢測斷面，對于從該檢測斷面處各車道中的車 輛檢測器101獲取的占有率，確定其中大于預(yù)設(shè)占有率閾值的占有率的個數(shù)；若確定出的 個數(shù)大于預(yù)設(shè)數(shù)量閾值，則確定該檢測斷面處發(fā)生交通擁堵的異常事件；否則，確定該檢測 斷面處未發(fā)生交通擁堵的異常事件。
[0086] 其中，預(yù)設(shè)數(shù)量閾值可由技術(shù)人員根據(jù)城市隧道內(nèi)檢測斷面處車道的數(shù)量來確定 的，也就是由城市隧道入口到出口的單方向行駛車道的數(shù)量來確定的。通常，可以設(shè)定預(yù)設(shè) 數(shù)量閾值大于等于城市隧道入口到出口的單方向行駛車道的數(shù)量（檢測斷面處車道的數(shù) 量）的一半。例如，城市隧道入口到出口的單方向行駛車道的數(shù)量為1或2,設(shè)定數(shù)量閾值 可以為1 ;城市隧道入口到出口的單方向行駛車道的數(shù)量為3或4,設(shè)定數(shù)量閾值可以為2， 以此類推。
[0087] S303 :交通信號機(jī)102確定出距離城市隧道出口最遠(yuǎn)的、發(fā)生交通擁堵的異常事 件的檢測斷面，根據(jù)該檢測斷面到城市隧道出口的距離，確定城市隧道入口處的交通信號 燈103的綠信比。
[0088] 具體地，對于一個檢測斷面，其距離城市隧道出口越遠(yuǎn)，該檢測斷面發(fā)生交通擁堵 的異常事件時，表明城市隧道內(nèi)的交通擁堵越嚴(yán)重；因此，若判斷出至少一個檢測斷面發(fā)生 交通擁堵的異常事件，則交通信號機(jī)102確定出距離城市隧道出口最遠(yuǎn)的、發(fā)生交通擁堵 的異常事件的檢測斷面，根據(jù)確定出的檢測斷面到城市隧道出口的距離，確定城市隧道入 口處的交通信號燈103的綠信比。其中，城市隧道入口處的交通信號燈103的綠信比與確 定出的檢測斷面到城市出口的距離呈正相關(guān)關(guān)系。
[0089] 具體地，可基于如下公式1，根據(jù)確定出的檢測斷面到城市隧道出口的距離X確定 城市隧道入口處的交通信號燈103的綠信比ω :
[0090]

【權(quán)利要求】
1. 一種隧道內(nèi)交通異常事件的檢測控制方法，其特征在于，包括： 獲取預(yù)先布設(shè)于城市隧道內(nèi)至少三個檢測斷面處各車道中的車輛檢測器輸出的交通 數(shù)據(jù)； 對于每個檢測斷面，根據(jù)獲取的交通數(shù)據(jù)判斷該檢測斷面處是否發(fā)生交通異常事件； 若判斷出有檢測斷面處發(fā)生交通異常事件，則根據(jù)發(fā)生所述交通異常事件的檢測斷面 到所述城市隧道出口的距離，確定所述城市隧道入口處的交通信號燈的綠信比；根據(jù)確定 出的綠信比控制所述交通信號燈進(jìn)行紅綠交替顯示； 否則，控制所述交通信號燈為常綠顯示。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述交通數(shù)據(jù)包括占有率；以及 所述根據(jù)獲取的交通數(shù)據(jù)判斷該檢測斷面處是否發(fā)生交通異常事件，具體包括： 對于從該檢測斷面處各車道中的車輛檢測器獲取的占有率，確定其中大于預(yù)設(shè)占有率 閾值的占有率的個數(shù)；若確定出的個數(shù)大于預(yù)設(shè)數(shù)量閾值，則確定該檢測斷面處發(fā)生交通 擁堵的異常事件；以及 所述根據(jù)發(fā)生所述交通異常事件的檢測斷面到所述城市隧道出口的距離，確定所述城 市隧道入口處的交通信號燈的綠信比，具體包括： 確定出距離所述城市隧道出口最遠(yuǎn)的、發(fā)生交通擁堵的異常事件的檢測斷面后，根據(jù) 該檢測斷面到所述城市隧道出口的距離，確定所述城市隧道入口處的交通信號燈的綠信 比。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述交通數(shù)據(jù)包括流量；以及 所述根據(jù)獲取的交通數(shù)據(jù)判斷該檢測斷面處是否發(fā)生交通異常事件，具體包括： 根據(jù)該檢測斷面處各車道中的車輛檢測器輸出的流量，統(tǒng)計該檢測斷面處各車道的流 量之和作為第一流量；并根據(jù)與該檢測斷面相鄰的上游檢測斷面處各車道中的車輛檢測器 輸出的流量，統(tǒng)計所述上游檢測斷面處各車道的流量之和作為第二流量；計算第一、二流量 之間的相對差值和絕對差值； 若確定所述相對差值大于預(yù)設(shè)相對差值閾值，且所述絕對差值大于預(yù)設(shè)絕對差值閾 值，則判定該檢測斷面到所述上游檢測斷面的路段中發(fā)生交通事故的異常事件，進(jìn)而確定 該檢測斷面處發(fā)生交通事故的異常事件；以及 所述根據(jù)發(fā)生所述交通異常事件的檢測斷面到所述城市隧道出口的距離，確定所述城 市隧道入口處的交通信號燈的綠信比，具體包括： 確定出距離所述城市隧道出口最近的、發(fā)生交通事故的異常事件的檢測斷面后，根據(jù) 該檢測斷面到所述城市隧道出口的距離，確定所述城市隧道入口處的交通信號燈的綠信 比。
4. 一種隧道內(nèi)交通異常事件的檢測控制系統(tǒng)，其特征在于，包括： 交通信號燈，設(shè)置于城市隧道入口處； 車輛檢測器，布設(shè)于城市隧道內(nèi)至少三個檢測斷面處的各車道中，用于采集交通數(shù)據(jù) 并輸出； 交通信號機(jī)，用于獲取所述車輛檢測器輸出的交通數(shù)據(jù)，并對于每個檢測斷面，根據(jù)獲 取的交通數(shù)據(jù)判斷該檢測斷面處是否發(fā)生交通異常事件；若判斷出有檢測斷面處發(fā)生交通 異常事件，則根據(jù)發(fā)生所述交通異常事件的檢測斷面到所述城市隧道出口的距離，確定所 述交通信號燈的綠信比；根據(jù)確定出的綠信比控制所述交通信號燈進(jìn)行紅綠交替顯示；否 貝1J，控制所述交通信號燈進(jìn)行常綠顯示。
5. 如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述交通信號機(jī)具體包括： 交通數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取所述車輛檢測器輸出的交通數(shù)據(jù)； 交通異常事件判斷模塊，用于對于每個檢測斷面，根據(jù)所述交通數(shù)據(jù)獲取模塊獲取的 交通數(shù)據(jù)判斷該檢測斷面處是否發(fā)生交通異常事件；若判斷出有檢測斷面處發(fā)生交通異常 事件，則輸出紅綠交替控制通知；否則，輸出常綠控制通知； 交通信號燈控制模塊，用于接收到所述紅綠交替控制通知后，根據(jù)發(fā)生所述交通異常 事件的檢測斷面到所述城市隧道出口的距離，確定所述交通信號燈的綠信比，根據(jù)確定出 的綠信比控制所述交通信號燈進(jìn)行紅綠交替顯示；接收到所述常綠控制通知后，控制所述 交通信號燈進(jìn)行常綠顯示。
6. 如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述交通數(shù)據(jù)包括占有率；以及 所述交通異常事件判斷模塊具體用于針對每個檢測斷面，對于所述交通數(shù)據(jù)獲取模塊 從該檢測斷面處各車道中的車輛檢測器獲取的占有率，確定其中大于預(yù)設(shè)占有率閾值的占 有率的個數(shù)；若確定出的個數(shù)大于預(yù)設(shè)數(shù)量閾值，則確定該檢測斷面處發(fā)生交通擁堵的異 常事件；以及 所述交通信號燈控制模塊具體用于接收到所述紅綠交替控制通知后，確定出距離所述 城市隧道出口最遠(yuǎn)的、發(fā)生交通擁堵的異常事件的檢測斷面后，根據(jù)該檢測斷面到所述城 市隧道出口的距離，確定所述交通信號燈的綠信比。
7. 如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述交通數(shù)據(jù)包括流量；以及 所述交通異常事件判斷模塊具體用于針對每個檢測斷面，根據(jù)所述交通數(shù)據(jù)獲取模塊 從該檢測斷面處各車道中的車輛檢測器獲取的流量，統(tǒng)計該檢測斷面處各車道的流量之和 作為第一流量；并根據(jù)所述交通數(shù)據(jù)獲取模塊從與該檢測斷面相鄰的上游檢測斷面處各 車道中的車輛檢測器獲取的流量，統(tǒng)計所述上游檢測斷面處各車道的流量之和作為第二流 量；計算第一、二流量之間的相對差值和絕對差值；若確定所述相對差值大于預(yù)設(shè)相對差 值閾值，且所述絕對差值大于預(yù)設(shè)絕對差值閾值，則判定該檢測斷面到所述上游檢測斷面 的路段中發(fā)生交通事故的異常事件，進(jìn)而確定該檢測斷面處發(fā)生交通事故的異常事件；以 及 所述交通信號燈控制模塊具體用于接收到所述紅綠交替控制通知后，確定出距離所述 城市隧道出口最近的、發(fā)生交通事故的異常事件的檢測斷面，根據(jù)該檢測斷面到所述城市 隧道出口的距離，確定所述交通信號燈的綠信比。
8. -種交通信號機(jī)，其特征在于，包括： 交通數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取預(yù)先布設(shè)于城市隧道內(nèi)至少三個檢測斷面處各車道中的 車輛檢測器輸出的交通數(shù)據(jù)； 交通異常事件判斷模塊，用于對于每個檢測斷面，根據(jù)所述交通數(shù)據(jù)獲取模塊獲取的 交通數(shù)據(jù)判斷該檢測斷面處是否發(fā)生交通異常事件；若判斷出有檢測斷面處發(fā)生交通異常 事件，則輸出紅綠交替控制通知； 交通信號燈控制模塊，用于接收到所述紅綠交替控制通知后，根據(jù)發(fā)生所述交通異常 事件的檢測斷面到所述城市隧道出口的距離，確定所述城市隧道入口處的交通信號燈的綠 信比；根據(jù)確定出的綠信比控制所述交通信號燈進(jìn)行紅綠交替顯示。
9. 如權(quán)利要求8所述的交通信號機(jī)，其特征在于，所述交通數(shù)據(jù)包括占有率；以及 所述交通異常事件判斷模塊具體用于針對每個檢測斷面，對于所述交通數(shù)據(jù)獲取模塊 從該檢測斷面處各車道中的車輛檢測器獲取的占有率，確定其中大于預(yù)設(shè)占有率閾值的占 有率的個數(shù)；若確定出的個數(shù)大于預(yù)設(shè)數(shù)量閾值，則確定該檢測斷面處發(fā)生交通擁堵的異 常事件；以及 所述交通信號燈控制模塊具體用于接收到所述紅綠交替控制通知后，確定出距離所述 城市隧道出口最遠(yuǎn)的、發(fā)生交通擁堵的異常事件的檢測斷面后，根據(jù)該檢測斷面到所述城 市隧道出口的距離，確定所述交通信號燈的綠信比。
10. 如權(quán)利要求8所述的交通信號機(jī)，其特征在于，所述交通數(shù)據(jù)包括流量；以及 所述交通異常事件判斷模塊具體用于針對每個檢測斷面，根據(jù)所述交通數(shù)據(jù)獲取模塊 從該檢測斷面處各車道中的車輛檢測器獲取的流量，統(tǒng)計該檢測斷面處各車道的流量之和 作為第一流量；并根據(jù)所述交通數(shù)據(jù)獲取模塊從與該檢測斷面相鄰的上游檢測斷面處各 車道中的車輛檢測器獲取的流量，統(tǒng)計所述上游檢測斷面處各車道的流量之和作為第二流 量；計算第一、二流量之間的相對差值和絕對差值；若確定所述相對差值大于預(yù)設(shè)相對差 值閾值，且所述絕對差值大于預(yù)設(shè)絕對差值閾值，則判定該檢測斷面到所述上游檢測斷面 的路段中發(fā)生交通事故的異常事件，進(jìn)而確定該檢測斷面處發(fā)生交通事故的異常事件；以 及 所述交通信號燈控制模塊具體用于接收到所述紅綠交替控制通知后，確定出距離所述 城市隧道出口最近的、發(fā)生交通事故的異常事件的檢測斷面，根據(jù)該檢測斷面到所述城市 隧道出口的距離，確定所述交通信號燈的綠信比。
【文檔編號】G08G1/07GK104157147SQ201410360499
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】張茂雷, 李瑾, 王志明, 王華偉, 劉洪梅, 衣佳政, 秦曉松 申請人:青島海信網(wǎng)絡(luò)科技股份有限公司