一種十字路口智能配時(shí)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及交通流量控制領(lǐng)域,尤其涉及十字路口智能配時(shí)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代社會(huì)的快速發(fā)展以及城市化進(jìn)程的提高,城市汽車數(shù)量也急劇增加,給交通帶來極大的壓力,尤其是在城市的十字路口,常常會(huì)造成交通的堵塞。盡管十字路口一般安裝有交通燈,用以引導(dǎo)交通走向,但傳統(tǒng)的交通燈管理方法采用固定配時(shí)策略,往往會(huì)出現(xiàn)各個(gè)通行方向交通流量與通行時(shí)間不匹配的問題,傳統(tǒng)的交通燈各個(gè)方向都分配固定時(shí)間,這樣不利于靈活的根據(jù)車輛多少調(diào)整配時(shí),經(jīng)常會(huì)造成擁堵現(xiàn)象,致使交通效率大大降低,已經(jīng)很難滿足交通運(yùn)輸?shù)男枨蟆?br>【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種可以進(jìn)一步提高交通運(yùn)營效率的十字路口智能配時(shí)系統(tǒng)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]一種十字路口智能配時(shí)系統(tǒng),包括:
[0006]用于捕獲當(dāng)前路口通行車輛圖像的視頻采集模塊;
[0007]與所述視頻采集模塊相連,用于對(duì)車輛圖像進(jìn)行處理、基于車輛面積檢測(cè)計(jì)算出當(dāng)前路口流量的車流量檢測(cè)模塊;
[0008]與所述車流量檢測(cè)模塊相連,用于根據(jù)獲取的車流量信息計(jì)算出十字路口交通燈的配時(shí)時(shí)間的配時(shí)模塊;
[0009]與所述配時(shí)模塊相連,用于接收所述配時(shí)模塊根據(jù)計(jì)算出的配時(shí)來發(fā)出的控制指令的微控制器;
[0010]與所述微控制器相連,受所述微控制器的控制來完成對(duì)交通信號(hào)燈的切換的交通燈控制模塊;
[0011]與所述配時(shí)模塊相連,用于實(shí)時(shí)獲取安裝在其他路口系統(tǒng)的相應(yīng)車流量信息并輸入所述配時(shí)模塊的無線通信模塊;
[0012]與所述無線通信模塊相連,提供人機(jī)交互功能的人機(jī)交互模塊。
[0013]本實(shí)用新型還包括存儲(chǔ)模塊,所述存儲(chǔ)模塊與所述微控制器相連,用于實(shí)時(shí)備份車流量信息或讀取歷史交通流量信息。
[0014]其中所述視頻采集模塊為安裝在路口的兩個(gè)交通方向上的攝像頭。所述攝像頭前安裝有濾光片。
[0015]采用上述技術(shù)方案后,本實(shí)用新型與【背景技術(shù)】相比,具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0016]1、本實(shí)用新型智能配時(shí)系統(tǒng)基于面積檢測(cè)進(jìn)行圖像處理,最后根據(jù)車輛面積實(shí)時(shí)調(diào)用配時(shí)算法,控制紅綠燈的切換。該方案能夠根據(jù)當(dāng)前路口狀況靈活采用配時(shí)算法,減少交通阻塞。
[0017]2、本系統(tǒng)采用雙攝像頭檢測(cè)一個(gè)路口兩個(gè)方向的車流量信息,并利用內(nèi)置的無線通信模塊輕松擴(kuò)展至十字路口的多個(gè)方向的車流量信息,系統(tǒng)引入微控制器完成對(duì)交通信號(hào)燈的控制,具有很強(qiáng)的通用性。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)功能模塊圖;
[0019]圖2為本實(shí)用新型系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0021]實(shí)施例
[0022]如圖1所示的本實(shí)用新型的系統(tǒng)模塊圖,一種十字路口智能配時(shí)系統(tǒng),其包括視頻采集模塊、車流量檢測(cè)模塊、配時(shí)模塊、無線通信模塊、人機(jī)交互模塊、微控制器、交通燈控制模塊和存儲(chǔ)模塊,其中視頻采集模塊與車流量檢測(cè)模塊相連,配時(shí)模塊與車流量檢測(cè)模塊、無線通信模塊和微控制器相連,微控制器與配時(shí)模塊、交通燈控制模塊、存儲(chǔ)模塊相連,人機(jī)交互模塊與無線通信模塊相連。
[0023]如圖2所示的本實(shí)用新型系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,攝像頭4通過導(dǎo)線5與核心電路板8相連,攝像頭4的鏡頭前方安裝有濾光片6,核心電路板8與微控制器9相連,核心電路板8還分別與存儲(chǔ)器接口 2、無線傳輸天線3、電源接口 7相連,微控制器9還與交通燈控制I/O接口 I相連。
[0024]其中圖1中的視頻采集模塊即為攝像頭4以及安裝于攝像頭4鏡頭前方的濾光片6,車流量檢測(cè)模塊與配時(shí)模塊安裝于核心電路板8,存儲(chǔ)模塊為可通過存儲(chǔ)器接口 2插拔的存儲(chǔ)卡,微控制器9采用單片機(jī),微控制器9通過交通燈控制I/O接口 I來連接控制外部的交通信號(hào)燈。
[0025]本系統(tǒng)智能配時(shí)系統(tǒng)的工作原理如下:
[0026]對(duì)于某一條道路而言,車流量大小與單位時(shí)間內(nèi)通過某一路口時(shí)車輛在地面的投影面積大小成正比。本系統(tǒng)利用濾光片6限制特定角度的光線進(jìn)入攝像頭4,以減少由于太陽光直射、車輛表面鏡面反射等造成的干擾;攝像頭4捕獲到車輛的圖像數(shù)據(jù)后,經(jīng)由車流量檢測(cè)模塊提取車輛在地面的投影面積,進(jìn)而計(jì)算出本路口車流量信息;如果十字路口的其它路口也安裝了本系統(tǒng),可設(shè)置其中一個(gè)系統(tǒng)為接入點(diǎn),使得多個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)組合成為一臺(tái)局域網(wǎng),并通過無線通信模塊交換各路口的車流量信息;配時(shí)模塊綜合各類信息計(jì)算出本路口交通燈的配時(shí)時(shí)間,并將控制指令發(fā)送給微控制器;最后,微控制器將命令翻譯為交通燈控制信號(hào),經(jīng)由交通燈控制I/O接口完成交通燈顯示狀態(tài)的切換。
[0027]下面將結(jié)合附圖對(duì)本系統(tǒng)的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述:
[0028]本系統(tǒng)安裝于十字路口的其中一個(gè)分支路口,監(jiān)測(cè)該路口兩個(gè)交通方向的車流量,多個(gè)路口的系統(tǒng)可通過無線通信模塊交互信息,以協(xié)調(diào)完成十字路口各交通燈的配時(shí)工作。當(dāng)有車輛經(jīng)過時(shí),攝像頭4首先捕獲當(dāng)前路口通行車輛的圖像,并通過安裝于核心電路板8上的車流量檢測(cè)模塊計(jì)算出單位時(shí)間內(nèi)通行車輛的車體在地面上的投影面積,基于車輛面積檢測(cè)進(jìn)而計(jì)算出車流量;該系統(tǒng)通過無線傳輸模塊從安裝在其他路口的系統(tǒng)上獲取相應(yīng)的車流量信息,配時(shí)模塊最終計(jì)算出十字路口交通燈的配時(shí)時(shí)間,最后系統(tǒng)可利用微控制器9經(jīng)由交通燈控制I/O接口 I完成對(duì)交通燈顯示方式的操作,通過存儲(chǔ)器接口2可以實(shí)時(shí)將流量信息備份于存儲(chǔ)卡上,同時(shí)操作人員也可以手工從存儲(chǔ)器接口撥出存儲(chǔ)卡,以讀取歷史交通流量信息。
[0029]以上所述,僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種十字路口智能配時(shí)系統(tǒng),其特征在于,包括 用于捕獲當(dāng)前路口通行車輛圖像的視頻采集模塊; 與所述視頻采集模塊相連,用于對(duì)車輛圖像進(jìn)行處理、基于車輛面積檢測(cè)計(jì)算出當(dāng)前路口流量的車流量檢測(cè)模塊; 與所述車流量檢測(cè)模塊相連,用于根據(jù)獲取的車流量信息計(jì)算出十字路口交通燈的配時(shí)時(shí)間的配時(shí)模塊; 與所述配時(shí)模塊相連,用于接收所述配時(shí)模塊根據(jù)計(jì)算出的配時(shí)來發(fā)出的控制指令的微控制器; 與所述微控制器相連,受所述微控制器的控制來完成對(duì)交通信號(hào)燈的切換的交通燈控制豐旲塊; 與所述配時(shí)模塊相連,用于實(shí)時(shí)獲取安裝在其他路口系統(tǒng)的相應(yīng)車流量信息并輸入所述配時(shí)模塊的無線通信模塊; 與所述無線通信模塊相連,提供人機(jī)交互功能的人機(jī)交互模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種十字路口智能配時(shí)系統(tǒng),其特征在于:還包括存儲(chǔ)模塊,所述存儲(chǔ)模塊與所述微控制器相連,用于實(shí)時(shí)備份車流量信息或讀取歷史交通流量信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種十字路口智能配時(shí)系統(tǒng),其特征在于:所述視頻采集模塊為安裝在路口的兩個(gè)交通方向上的攝像頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種十字路口智能配時(shí)系統(tǒng),其特征在于:所述攝像頭前安裝有濾光片。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種十字路口智能配時(shí)系統(tǒng),其包括視頻采集模塊、車流量檢測(cè)模塊、配時(shí)模塊、無線通信模塊、人機(jī)交互模塊、微控制器、交通燈控制模塊和存儲(chǔ)模塊,其中視頻采集模塊與車流量檢測(cè)模塊相連,配時(shí)模塊與車流量檢測(cè)模塊、無線通信模塊和微控制器相連,微控制器與配時(shí)模塊、交通燈控制模塊、存儲(chǔ)模塊相連,人機(jī)交互模塊與無線通信模塊相連。本實(shí)用新型可用于安裝在各十字交通路口,實(shí)現(xiàn)對(duì)路口交通燈最優(yōu)化設(shè)置,較大程度改進(jìn)車輛擁堵的狀況。
【IPC分類】G08G1-08
【公開號(hào)】CN204516047
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520192586
【發(fā)明人】趙歡喜, 王曉棟, 朱順痣, 李遠(yuǎn)敏
【申請(qǐng)人】廈門理工學(xué)院
【公開日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年4月1日