本發(fā)明涉及的是交通管理設(shè)施技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及根據(jù)各路口待通過車輛比例而智能切換的紅綠燈。

背景技術(shù)：

對于目前城市廣范使用的紅黃綠交通信號燈來說，稱得上是智能交通信號燈的很難得見，雖然也有不少工程師和發(fā)明愛好者在這上面花了很多心血，想了很多的好點(diǎn)子，但當(dāng)前的實(shí)際應(yīng)用狀況是非常不樂觀，隨著我國各種車輛總數(shù)的大幅增長，各地城市道路的交通壓力不少已接近嚴(yán)重超載，但我們目前的狀況是：仍在面廣量大地使用著常規(guī)的交通信號燈控制系統(tǒng)，雖然系統(tǒng)中也采用了以單片機(jī)或PLC為核心的燈光切換控制技術(shù)，但在各路口放行的間隔時間控制上，仍以人工的預(yù)先設(shè)定值為依據(jù)，所以對于提高交通路口的通行效率缺乏有效的作用，而靠人工頻繁地去修改紅綠燈的切換時間也無法滿足路口通行車輛不斷變化的新情況，且勞力和其它成本的耗費(fèi)也是難以承受的。

目前網(wǎng)絡(luò)上已公開的一些智能紅綠信號燈的設(shè)計方案，其創(chuàng)新點(diǎn)大多局限于用視頻攝像和圖像處理的方法來判斷路口各方向的車流量情況或行人通行情況，或者期望在各輛汽車上安裝無線發(fā)射模塊，并在交通信號燈系統(tǒng)內(nèi)安裝無線接收裝置，用于判斷進(jìn)入這個路口的汽車數(shù)量，這些方法都有較大的局限性和設(shè)計上的疑問，要真正實(shí)現(xiàn)起來就非常困難了，根據(jù)分析，要實(shí)現(xiàn)真正意義上的智能交通信號燈的難點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)，就在于找到一種對各路口待通過車輛數(shù)的經(jīng)濟(jì)而有效的統(tǒng)計方法上，基于此，設(shè)計一種根據(jù)各路口待通過車輛比例而智能切換的紅綠燈還是很有必要的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足，本發(fā)明目的是在于提供一種根據(jù)各路口待通過車輛比例而智能切換的紅綠燈，結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，可時刻對各路口的紅綠燈亮、滅時間作出高效、優(yōu)化的調(diào)整和控制，有效緩解城市交通壓力，提高交通路口的通行效率。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：根據(jù)各路口待通過車輛比例而智能切換的紅綠燈，包括智能紅綠燈控制系統(tǒng)主機(jī)、地埋式車輛感應(yīng)線圈、信號線路和紅綠燈，十字路口安裝有四個紅綠燈，十字路口的東南西北四個方向均安裝有地埋式車輛感應(yīng)線圈，地埋式車輛感應(yīng)線圈由路口近端感應(yīng)線圈和路口遠(yuǎn)端感應(yīng)線圈組成，路口近端感應(yīng)線圈、路口遠(yuǎn)端感應(yīng)線圈均通過信號線路與智能紅綠燈控制系統(tǒng)主機(jī)連接，智能紅綠燈控制系統(tǒng)主機(jī)由PLC控制器、觸摸式人機(jī)界面、信號采集處理板、控制信號輸出板、接線端子排及機(jī)殼和指示燈組成，PLC控制器分別與觸摸式人機(jī)界面、信號采集處理板、控制信號輸出板、接線端子排連接，智能紅綠燈控制系統(tǒng)主機(jī)與紅綠燈連接。

作為優(yōu)選，所述的路口近端感應(yīng)線圈安裝于路口處的紅綠燈下方，路口遠(yuǎn)端感應(yīng)線圈與對應(yīng)的路口近端感應(yīng)線圈之間的距離為10-30m，采用遠(yuǎn)、近端地埋線感應(yīng)線圈偵測動態(tài)的進(jìn)出車輛，并經(jīng)運(yùn)算判斷各方向路口及車道的待通過車輛數(shù)的方法。

作為優(yōu)選，所述的紅綠燈轉(zhuǎn)燈時間是根據(jù)各路口待通過車輛的比例數(shù)動態(tài)調(diào)整的，綠燈放行時間與待通過車輛的比例值成正比關(guān)系，當(dāng)各方向待行車輛數(shù)都達(dá)到一定的飽和基數(shù)時，則按預(yù)設(shè)的固定轉(zhuǎn)燈時間運(yùn)作，動態(tài)切換的轉(zhuǎn)燈時間不影響紅黃綠燈轉(zhuǎn)燈前的閃爍提示功能。

作為優(yōu)選，所述的智能切換的紅綠燈在時間控制上還包含了指引路口通過人行橫道線的紅綠燈時間切換，綠燈亮燈時間必須確保過馬路的人員有充足的時間通過橫道線；智能紅綠燈切換時間的程序算法必須嚴(yán)格限定在確保道路通行安全的前提之下，并具有應(yīng)急恢復(fù)到預(yù)先設(shè)定的固定紅綠燈時間切換模式下工作的功能。

本發(fā)明的有益效果：可時刻對各路口的紅、綠燈亮、滅時間作出高效、優(yōu)化的調(diào)整和控制，達(dá)到以最少時間通過最多車輛的目的，從而大大改善目前交通信號燈嚴(yán)重影響車輛的通行速度的不利局面，降低勞力及其它成本，有效緩解城市交通壓力，提高交通路口的通行效率。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式來詳細(xì)說明本發(fā)明；

圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)組成示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施方式，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

參照圖1，本具體實(shí)施方式采用以下技術(shù)方案：根據(jù)各路口待通過車輛比例而智能切換的紅綠燈，包括智能紅綠燈控制系統(tǒng)主機(jī)1、地埋式車輛感應(yīng)線圈2、信號線路3和紅綠燈4，十字路口安裝有四個紅綠燈4，十字路口的東南西北四個方向均安裝有地埋式車輛感應(yīng)線圈2，地埋式車輛感應(yīng)線圈2由路口近端感應(yīng)線圈201和路口遠(yuǎn)端感應(yīng)線圈202組成，路口近端感應(yīng)線圈201、路口遠(yuǎn)端感應(yīng)線圈202均通過信號線路3與智能紅綠燈控制系統(tǒng)主機(jī)1連接，智能紅綠燈控制系統(tǒng)主機(jī)1與紅綠燈4連接，智能紅綠燈控制系統(tǒng)主機(jī)1由PLC控制器、觸摸式人機(jī)界面、信號采集處理板、控制信號輸出板、接線端子排及機(jī)殼和指示燈組成，PLC控制器分別與觸摸式人機(jī)界面、信號采集處理板、控制信號輸出板、接線端子排連接。

值得注意的是，所述的路口近端感應(yīng)線圈201安裝于路口處的紅綠燈4下方，路口遠(yuǎn)端感應(yīng)線圈202與對應(yīng)的路口近端感應(yīng)線圈201之間的距離為10-30m。

本具體實(shí)施方式為一種可偵測和統(tǒng)計各路口的動態(tài)車輛數(shù)而智能調(diào)節(jié)切換時間的紅綠燈，它采用遠(yuǎn)、近端地埋線感應(yīng)線圈偵測動態(tài)的進(jìn)出車輛，并經(jīng)運(yùn)算判斷各方向路口及車道的待通過車輛數(shù)的方法，紅綠燈轉(zhuǎn)燈時間是根據(jù)各路口待通過車輛的比例數(shù)動態(tài)調(diào)整的，綠燈放行時間與待通過車輛的比例值成正比關(guān)系，如果相對于已放行方向的橫向及轉(zhuǎn)彎車道均未檢測到有待通過車輛時，則有車輛在通過的方向允許延長綠燈保持時間，直至該方向的車輛全部通過時再轉(zhuǎn)燈。

本具體實(shí)施方式作用原理是：在交通信號燈所在的路口的三個(丁字路口)或四個(十字路口)方向的每個車道約數(shù)十米的范圍內(nèi)，一前一后各安裝一個車輛通過偵測部件，即路口近端感應(yīng)線圈201和路口遠(yuǎn)端感應(yīng)線圈202 (此線圈不包括或重疊使用原有的闖紅燈拍照用的感應(yīng)線圈)，如圖1，以向南路口為例(其他方向路口與此路口相同)，當(dāng)車輛進(jìn)入該路口時，路口近端感應(yīng)線圈201、路口遠(yuǎn)端感應(yīng)線圈202將獲取該方向的各車道的車輛進(jìn)入信號并按次序傳送給智能信號燈調(diào)控中心，智能信號燈調(diào)控中心接收此信號，依據(jù)該路口路口遠(yuǎn)端感應(yīng)線圈202感應(yīng)到的車輛進(jìn)入數(shù)減去路口近端感應(yīng)線圈201感應(yīng)到的車輛離開數(shù)，算出該路口各車道的等候車輛數(shù)，綜合各個路口全部車道感應(yīng)線圈所測得的全部待通過車輛數(shù)據(jù)，經(jīng)過本智能信號燈調(diào)度主控系統(tǒng)中的“多任務(wù)機(jī)制下的交通信號燈控制算法及調(diào)度規(guī)則”的精確運(yùn)算，就可時刻對各路口的紅綠燈亮、滅時間作出高效、優(yōu)化的調(diào)整和控制。

本具體實(shí)施方式根據(jù)各路口等候車輛的比例數(shù)以正比關(guān)系動態(tài)調(diào)整各路口的紅綠燈轉(zhuǎn)燈時間，如果東西兩個方向的直行車道及轉(zhuǎn)彎車道均未檢測到有待通過車輛，則該南北路口的綠燈將延長保持時間，直至該方向的車輛全部通過時再轉(zhuǎn)燈；如果四個方向都有車輛要通過，則任何一方的待行時間都不會超過一個預(yù)先設(shè)定的最大值，但當(dāng)各方向待行車輛數(shù)都達(dá)到一定的飽和基數(shù)時，則按預(yù)設(shè)的固定轉(zhuǎn)燈時間運(yùn)作；紅黃綠燈轉(zhuǎn)燈前的閃爍提示功能與常規(guī)紅綠燈相同，不受轉(zhuǎn)燈時間變化的影響，且智能紅綠燈切換時間的程序算法嚴(yán)格限定在確保道路通行安全的前提之下，并具有應(yīng)急恢復(fù)到預(yù)先設(shè)定的固定紅綠燈時間切換模式下工作的功能；此智能切換的紅綠燈在時間控制上還包含了指引路口通過人行橫道線的紅綠燈時間切換，綠燈亮燈時間必須確保過馬路的人員有充足的時間通過橫道線。

本具體實(shí)施方式達(dá)到以最少時間通過最多車輛的目的，從而大大改善目前交通信號燈嚴(yán)重影響車輛的通行速度的不利局面，降低成本，緩解交通壓力，提高通行效率，具有廣闊的市場應(yīng)用前景。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定 。