本發(fā)明涉及路況預(yù)測(cè)，具體地，涉及一種智慧燈桿及城市路況預(yù)測(cè)方法。

背景技術(shù)：

智能交通系統(tǒng)將先進(jìn)的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊技術(shù)、電子控制技術(shù)及計(jì)算機(jī)處理等技術(shù)綜合運(yùn)用于整個(gè)交通運(yùn)輸管理體系，通過對(duì)交通信息的實(shí)時(shí)采集、傳輸和處理，借助各種科技手段和設(shè)備，對(duì)各種交通情況進(jìn)行協(xié)調(diào)和處理，建立起一種實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效的綜合運(yùn)輸管理體系，為出行者和交通監(jiān)管部門提供實(shí)時(shí)交通信息，有效緩解交通擁堵，快速響應(yīng)突發(fā)狀況。交通信息的多少對(duì)解決方案是否可行有直接影響，信息采集點(diǎn)的建設(shè)基本都是通過道路邊立桿實(shí)現(xiàn)。信息采集點(diǎn)設(shè)備費(fèi)用較低但立桿涉及到道路施工費(fèi)用昂貴，而且后期維護(hù)費(fèi)用很高，因此信息采集點(diǎn)無法大批量建設(shè)，導(dǎo)致了智能交通只停留在局部道路如重點(diǎn)區(qū)域或部分功能。

準(zhǔn)確、及時(shí)預(yù)測(cè)路況一直是交通組織工作中的難題，尤其是早晚高峰，即便是官方發(fā)布的擁堵指數(shù)也會(huì)有一定的延時(shí)。

目前，很多地方展開的路況預(yù)測(cè)基本通過歷史數(shù)據(jù)和當(dāng)前車速來進(jìn)行，存在較大的不確定性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種智慧燈桿及城市路況預(yù)測(cè)方法。

根據(jù)本發(fā)明提供的智慧燈桿，包括燈桿基座和燈桿主體；

其中，所述燈桿主體的下端部設(shè)置在所述燈桿基座中；

所述燈桿基座上設(shè)置有充電樁安裝區(qū)；所述充電樁安裝區(qū)上設(shè)置有充電樁；

所述燈桿主體上設(shè)置有信息指示屏、環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備、廣播裝置、視頻監(jiān)控裝置、交通信號(hào)燈、路燈以及4G基站。

優(yōu)選地，所述燈桿基座上設(shè)置有信息查詢屏。

優(yōu)選地，還包括道路指示牌；

其中，所述道路指示牌設(shè)置在所述燈桿主體上。

優(yōu)選地，所述充電樁包括安裝殼體；所述安裝殼體內(nèi)側(cè)設(shè)置有供電單元；

所述安裝殼體包括第一焊接連接件、第一連接帶、第二連接帶以及第二焊接連接件；所述第一焊接連接件從所述燈桿主體的一側(cè)環(huán)抱所述燈桿主體，所述第一焊接連接件從所述燈桿主體的一側(cè)環(huán)抱所述燈桿主體，所述第二焊接連接件從所述燈桿主體的另一側(cè)環(huán)抱所述燈桿主體；

所述第一連接帶的一端連接所述第一焊接連接件，另一端繞過所述燈桿主體連接所述第一焊接連接件；所述第二連接帶的一端連接所述第二焊接連接件，另一端繞過所述燈桿主體連接所述第二焊接連接件。

優(yōu)選地，還包括計(jì)算機(jī)單元和地面感應(yīng)線圈；

其中，所述計(jì)算機(jī)單元電連接地面感應(yīng)線圈、信息指示屏、環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備、廣播裝置、視頻監(jiān)控裝置、交通信號(hào)燈、路燈以及4G基站。

本發(fā)明提供的基于所述的智慧燈桿的城市路況預(yù)測(cè)方法，包括如下步驟：

步驟S1：實(shí)時(shí)采集目標(biāo)道路的圖像，配合地面感應(yīng)線圈，實(shí)時(shí)采集道路上的交通負(fù)荷數(shù)據(jù)和交通事件；

步驟S2：進(jìn)行車輛抓拍，獲取車輛的車輛狀態(tài)信息；

步驟S3：對(duì)采集的交通負(fù)荷數(shù)據(jù)、交通事件、環(huán)境信息和車輛信息進(jìn)行處理和挖掘，形成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表；

步驟S4：根據(jù)所述基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表進(jìn)行擁堵情況的預(yù)測(cè)，具體為，對(duì)目標(biāo)道路的平均通行時(shí)間進(jìn)行預(yù)測(cè)。

優(yōu)選地，所述交通負(fù)荷數(shù)據(jù)包括如下任一種或任多種數(shù)據(jù)：

-通行車輛的流量；

-通行車輛的密度；

-通行車輛的平均車速；

-所述交通事件包括如下任一種或任多種事件：

-交通事故；

-道路施工；

-車輛拋錨。

優(yōu)選地，所述車輛狀態(tài)信息包括如下任一種或任多種信息：

顯示信號(hào)燈狀態(tài)、停車線位置、車道、車輛的車牌號(hào)碼、車牌顏色、車身顏色、車輛類型、時(shí)間、地點(diǎn)、車、及行駛方向。

優(yōu)選地，所述基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表包括如下任一或任多項(xiàng)目：

不同時(shí)段、不同天氣、不同照度下的車流量；

不同時(shí)段、不同天氣、不同照度下的平均通行時(shí)間；

不同時(shí)段、不同天氣、不同照度下交通事故發(fā)生概率；

在任一通行車輛的流量、密度、平均車速下交通事故發(fā)生的概率；

交通事故對(duì)通行車輛、平均通行時(shí)間的影響因子；

每條目標(biāo)道路車輛的各個(gè)來源道路所占比例和各個(gè)去向道路所占比例；

目標(biāo)道路的平均通行路徑長(zhǎng)度。

優(yōu)選地，所述步驟S4包括：

步驟S401：根據(jù)當(dāng)前實(shí)時(shí)的車流量、道路平均通行長(zhǎng)度、平均通行時(shí)間以及去向道路所占比例計(jì)算后續(xù)設(shè)定時(shí)刻還在目標(biāo)道路上的車流量；

步驟S402：根據(jù)來源道路的車流量、來源道路轉(zhuǎn)到目標(biāo)道路的比例，計(jì)算出后續(xù)設(shè)定時(shí)刻來源道路轉(zhuǎn)到目標(biāo)道路上的車流量；

步驟S403：根據(jù)后續(xù)設(shè)定時(shí)刻還在目標(biāo)道路上的車流量、后續(xù)設(shè)定時(shí)刻來源道路轉(zhuǎn)到該條道路上的車流量結(jié)合當(dāng)前的照度信息、時(shí)間和天氣計(jì)算出在后續(xù)設(shè)定時(shí)刻理論正常通行時(shí)間和交通事故的情況下的通行時(shí)間；

步驟S404：根據(jù)當(dāng)前實(shí)時(shí)的車流量計(jì)算出交通事故的發(fā)生概率，對(duì)理論正常通行時(shí)間和交通事故情況的通行時(shí)間進(jìn)行加權(quán)平均，最終得出在后續(xù)設(shè)定時(shí)刻車輛的平均通行時(shí)間。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：

1、本發(fā)明中智慧燈桿需集成視頻監(jiān)控裝置、廣播裝置、4G基站、環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備、信息指示屏、充電樁、道路指示牌、停車誘導(dǎo)牌等功能，為城市智能交通系統(tǒng)提供必備的供電資源、聯(lián)通全城的通信網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)采集點(diǎn)，進(jìn)而利用目前的智慧燈桿就可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)路況的預(yù)測(cè)；

2、本發(fā)明通過對(duì)采集的交通負(fù)荷數(shù)據(jù)、交通事件、環(huán)境信息和車輛信息進(jìn)行處理和挖掘，形成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表，進(jìn)而通過基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表對(duì)目標(biāo)道路的平均通行時(shí)間進(jìn)行預(yù)測(cè)；

3、本發(fā)明中智慧燈桿結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，部件合理，易于推廣。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯：

圖1為本發(fā)明中智慧燈桿的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中城市路況預(yù)測(cè)方法的步驟流程圖。

圖中：

1為燈桿基座；

2為燈桿主體；

3為信息指示屏；

4為信息查詢屏；

5為道路指示牌；

6為視頻監(jiān)控裝置；

7為交通信號(hào)燈；

8為路燈；

9為4G基站。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

在本是實(shí)例中，本發(fā)明提供的智慧燈桿，包括燈桿基座和燈桿主體；

其中，所述燈桿主體的下端部設(shè)置在所述燈桿基座中；

所述燈桿基座上設(shè)置有充電樁安裝區(qū)；所述充電樁安裝區(qū)上設(shè)置有充電樁；

所述燈桿主體上設(shè)置有信息指示屏、環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備、廣播裝置、視頻監(jiān)控裝置、交通信號(hào)燈、路燈以及4G基站。

所述燈桿基座上設(shè)置有信息查詢屏。

本發(fā)明提供的智慧燈桿，還包括道路指示牌；其中，所述道路指示牌設(shè)置在所述燈桿主體上。

所述充電樁包括安裝殼體；所述安裝殼體內(nèi)側(cè)設(shè)置有供電單元；

所述安裝殼體包括第一焊接連接件、第一連接帶、第二連接帶以及第二焊接連接件；所述第一焊接連接件從所述燈桿主體的一側(cè)環(huán)抱所述燈桿主體，所述第一焊接連接件從所述燈桿主體的一側(cè)環(huán)抱所述燈桿主體，所述第二焊接連接件從所述燈桿主體的另一側(cè)環(huán)抱所述燈桿主體；

所述第一連接帶的一端連接所述第一焊接連接件，另一端繞過所述燈桿主體連接所述第一焊接連接件；所述第二連接帶的一端連接所述第二焊接連接件，另一端繞過所述燈桿主體連接所述第二焊接連接件。

本發(fā)明提供的智慧燈桿，還包括計(jì)算機(jī)單元和地面感應(yīng)線圈；其中，所述計(jì)算機(jī)單元電連接地面感應(yīng)線圈、信息指示屏、環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備、廣播裝置、視頻監(jiān)控裝置、交通信號(hào)燈、路燈以及4G基站。

本發(fā)明提供的基于、項(xiàng)所述的智慧燈桿的城市路況預(yù)測(cè)方法，包括如下步驟：

步驟S1：實(shí)時(shí)采集目標(biāo)道路的圖像，配合地面感應(yīng)線圈，實(shí)時(shí)采集道路上的交通負(fù)荷數(shù)據(jù)和交通事件；

步驟S2：進(jìn)行車輛抓拍，獲取車輛的車輛狀態(tài)信息；

步驟S3：對(duì)采集的交通負(fù)荷數(shù)據(jù)、交通事件、環(huán)境信息和車輛信息進(jìn)行處理和挖掘，形成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表；

步驟S4：根據(jù)所述基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表進(jìn)行擁堵情況的預(yù)測(cè)，具體為，對(duì)目標(biāo)道路的平均通行時(shí)間進(jìn)行預(yù)測(cè)。

所述交通負(fù)荷數(shù)據(jù)包括如下任一種或任多種數(shù)據(jù)：

-通行車輛的流量；

-通行車輛的密度；

-通行車輛的平均車速；

-所述交通事件包括如下任一種或任多種事件：

-交通事故；

-道路施工；

-車輛拋錨。

所述車輛狀態(tài)信息包括如下任一種或任多種信息：

顯示信號(hào)燈狀態(tài)、停車線位置、車道、車輛的車牌號(hào)碼、車牌顏色、車身顏色、車輛類型、時(shí)間、地點(diǎn)、車、及行駛方向。

所述基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表包括如下任一或任多項(xiàng)目：

不同時(shí)段、不同天氣、不同照度下的車流量；

不同時(shí)段、不同天氣、不同照度下的平均通行時(shí)間；

不同時(shí)段、不同天氣、不同照度下交通事故發(fā)生概率；

在任一通行車輛的流量、密度、平均車速下交通事故發(fā)生的概率；

交通事故對(duì)通行車輛、平均通行時(shí)間的影響因子；

每條目標(biāo)道路車輛的各個(gè)來源道路所占比例和各個(gè)去向道路所占比例；

目標(biāo)道路的平均通行路徑長(zhǎng)度。

所述步驟S4包括：

步驟S401：根據(jù)當(dāng)前實(shí)時(shí)的車流量、道路平均通行長(zhǎng)度、平均通行時(shí)間以及去向道路所占比例計(jì)算后續(xù)設(shè)定時(shí)刻還在目標(biāo)道路上的車流量；

步驟S402：根據(jù)來源道路的車流量、來源道路轉(zhuǎn)到目標(biāo)道路的比例，計(jì)算出后續(xù)設(shè)定時(shí)刻來源道路轉(zhuǎn)到該條道路上的車流量；

步驟S403：根據(jù)后續(xù)設(shè)定時(shí)刻還在目標(biāo)道路上的車流量、后續(xù)設(shè)定時(shí)刻來源道路轉(zhuǎn)到該條道路上的車流量結(jié)合當(dāng)前的照度信息、時(shí)間和天氣計(jì)算出在后續(xù)設(shè)定時(shí)刻理論正常通行時(shí)間和交通事故的情況下的通行時(shí)間；

步驟S404：根據(jù)當(dāng)前實(shí)時(shí)的車流量計(jì)算出交通事故的發(fā)生概率，對(duì)理論正常通行時(shí)間和交通事故情況的通行時(shí)間進(jìn)行加權(quán)平均，最終得出在后續(xù)設(shè)定時(shí)刻車輛的平均通行時(shí)間。

在本實(shí)施例中，本發(fā)明提供的智慧燈桿需集成視頻監(jiān)控裝置、廣播裝置、4G基站、環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備、信息指示屏、充電樁、道路指示牌、停車誘導(dǎo)牌等功能，為城市智能交通系統(tǒng)提供必備的供電資源、聯(lián)通全城的通信網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)采集點(diǎn)，進(jìn)而利用目前的智慧燈桿就可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)路況的預(yù)測(cè)；本發(fā)明通過對(duì)采集的交通負(fù)荷數(shù)據(jù)、交通事件、環(huán)境信息和車輛信息進(jìn)行處理和挖掘，形成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表，進(jìn)而通過基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表對(duì)目標(biāo)道路的平均通行時(shí)間進(jìn)行預(yù)測(cè)；本發(fā)明中智慧燈桿結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，部件合理，易于推廣。

以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。