一种能减少绿灯损失时间的路口控制机及控制方法技术

本发明专利技术提供一种能够减少绿灯损失时间的路口控制机及控制方法，利用具有视频跟踪功能的检测器，对通过路口的每一台车进行连续跟踪，并能准确检测车辆以当前速度到达路口停止线的时间，当两个方向同时来车时，可以精确地测量出在当前道路通行条件下，两个方向当前的车辆，在进行保持当前速度的前提下，哪个方向的车辆先到达停止线，从而可以将绿灯信号优先给先到达停止线的车辆，提高了绿灯的效率。本发明专利技术提供的技术方案克服了目前只能在路口停止线附近或在距路口停止线一段距离的横断面上，埋设一组或几组检测器的模式所存在的问题。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种能够减少绿灯损失时间的路口控制机及控制方法，利用具有视频跟踪功能的检测器，对通过路口的每一台车进行连续跟踪，并能准确检测车辆以当前速度到达路口停止线的时间，当两个方向同时来车时，可以精确地测量出在当前道路通行条件下，两个方向当前的车辆，在进行保持当前速度的前提下，哪个方向的车辆先到达停止线，从而可以将绿灯信号优先给先到达停止线的车辆，提高了绿灯的效率。本专利技术提供的技术方案克服了目前只能在路口停止线附近或在距路口停止线一段距离的横断面上，埋设一组或几组检测器的模式所存在的问题。【专利说明】
本专利技术涉及智能交通
，具体是一种能够减少绿灯损失时间的路口控制机及控制方法。
技术介绍
路口交通信号控制机是规范路口交通秩序，预防和减少因路口无序导致的交通事故，提高路口通行效率的有效方法。国内外交通管理部门在城市交通量变化较大的路口，一般都采用交通信号控制机来控制信号灯红、黄、绿灯的有序变换来规范路口通行秩序。人们驾车行驶到有信号灯控制的路口时，都希望能遇到绿灯不停车，这在交叉路口各个方向的流量较大时，是不可能的，但是目前在夜间或者低峰时间流量小的路口所采用的路口控制机，在另一方向没有车等待时，也做不到让有车方向及时得到绿灯，使车辆通过路口时不停车或缩短停车时间。绿灯是一种稀缺资源，不能浪费，也就是说不能让红灯方向有车等待，绿灯方向却无车和行人通行。交通管理部门为了减少绿灯损失时间，一些城市在部分路口也设置了具有感应功能的路口交通信号控制机，其决定控制效果的检测器采用了多种模式，如:地磁、线圈、微波、视频等，其基本原理都是采用横断面检测，用车辆通过横断面时所检测的数据，推断车辆在通过路口整个路段的运行状态。由于车辆的车况不同、驾驶人的水平差异、天气环境等因素影响，导致车辆通过路口时的速度是在变化的，用事先设定的固定速度，推算车辆在各种不同道路条件下通过路口的时间，控制效果一定不理想，不是绿灯时间损失过长，就是车辆接近路口时需要急刹车，绿灯时间依然存在较大程度的浪费。
技术实现思路
本专利技术要解决现有技术中，路口交通信号机不能精准的将绿灯信号给最先到达停止线方向的车辆，往往给了没有车辆和行人通行的方向，导致绿灯时间损失问题，从而提供一种能够减少绿灯损失时间的路口控制机及控制方法。为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的:本专利技术提供一种能够减少绿灯损失时间的路口控制机，包括用于控制信号灯灯色变化的信号灯控制单元，还包括:视频跟踪单元，设置于路口每一个行车方向上，对各个方向的行驶车辆进行连续跟踪，获取每一向路口中心行驶的车辆的车速和位置；第一判断单元，判断每一方向上是否都有向路口中心行驶的车辆；所述信号灯控制单元在每一个方向上都没有向路口中心行驶的车辆时，控制信号灯以最小绿灯时间顺次转换；在只有一个方向上有向路口中心行驶的车辆时，控制信号灯为该方向上的车辆提供绿灯信号；第二判断单元，其记录有路口停止线的位置，当至少有两个方向上有向路口中心行驶的车辆时，根据每一车辆的车速和当前位置，判断哪一个方向上的车辆会先到达路口停止线；所述信号灯控制单元，在至少两个方向上的车辆会同时到达路口停止线或者当前绿灯方向上的车辆会先到达路口停止线时，保持当前绿灯信号；否则，为先到达路口停止线的车辆提供绿灯信号；第三判断单元，判断优先到达路口停止线方向上的连续车辆，最后一台车是否到达停止线；第四判断单元，在优先到达路口方向连续的车辆中，最后一台车还未到达停止线时判断当前方向上绿灯时间是否到达最大绿灯时间；所述信号灯控制单元，在优先到达路口方向最后一台车到达停止线之后或者在当前方向上绿灯时间已经达到最大绿灯时间时，设置其他方向为绿灯。所述的能够减少绿灯损失时间的路口控制机，还包括第五判断单元，用于在至少有一个方向上有向路口中心行驶的车辆时，判断是否有车辆异常停车；其具体包括:车辆状态获取模块，用于获取每一车辆的行驶状态，所述行驶状态包括停止状态和行进状态；绿灯状态输入模块，当前信号灯为绿灯时输出绿灯状态信号；判断模块，接收绿灯状态输入模块输出的绿灯状态信号和所述车辆状态获取模块输出的每一车辆的行驶状态；判断信号灯为绿灯时，绿灯方向上是否有车辆为停止状态；报警模块，若信号灯为绿灯状态时，绿灯方向上有车为停止状态且前方无紧邻的停止车辆，则通过报警模块发出报警信息，提示该车辆为异常停车。所述的能够减少绿灯损失时间的路口控制机，至少两个方向上的车辆会同时到达路口中心是指:至少两个方向上的车辆到达路口中心所需要的时间之差在设定阈值Th范围之内。所述的能够减少绿灯损失时间的路口控制机，所述设定阈值O秒< Th ( 5秒。本专利技术还提供一种能够减少绿灯损失时间的路口控制方法，包括如下步骤:S1:利用视频跟踪技术对各个方向的行驶车辆进行连续跟踪，获取每一向路口中心行驶的车辆的车速和位置；S2:判断每一方向上是否都有向路口中心行驶的车辆，若每一个方向上都没有向路口中心行驶的车辆时则控制信号灯以最小绿灯时间顺次转换；若只有一个方向上有向路口中心行驶的车辆时则控制信号灯为该方向上的车辆提供绿灯信号，否则为至少有两个方向上有向路口中心行驶的车辆则进入步骤S3 ；S3:根据每一车辆的车速和当前位置，判断哪一个方向上的车辆会先到达路口停止线；若至少两个方向上的车辆会同时到达路口停止线或者当前绿灯方向上的车辆会先到达路口停止线则保持当前绿灯信号，否则为先到达路口停止线的车辆提供绿灯信号；S4:判断优先到达路口停止线方向上的最后一台车是否到达停止线，若是则进入步骤S6，否则进入步骤S5 ；S5:判断当前方向上绿灯时间是否到达最大绿灯时间，若是则进入步骤S6，否则返回步骤SI ；S6:设置其他方向为绿灯。所述的能够减少绿灯损失时间的路口控制方法，所述步骤S2中在至少有一个方向上有向路口中心行驶的车辆时，判断是否有车辆异常停车，具体包括如下步骤:S21:判断路口信号灯状态是否为绿灯，是则进入步骤S22，否则返回步骤SI ；S22:判断视频跟踪范围内的每一车辆是否为停止状态；若是则进入步骤S23，否则返回步骤SI ；S23:判断处于停止状态的车辆行驶方向的正前方紧邻的车辆是否为停止状态；若是则返回步骤SI，若否则进入步骤S24 ；S24:发出报警信息，提示该车辆为异常停车。所述的能够减少绿灯损失时间的路口控制方法，所述步骤S3中，预设有设定阈值Th，至少两个方向上的车辆到达路口停止线所需要的时间之差在设定阈值Th范围之内，判定为车辆会同时到达路口停止线。所述的能够减少绿灯损失时间的路口控制方法，所述设定阈值O秒< Th ( 5秒。本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:(I)本专利技术所述的一种能够减少绿灯损失时间的路口控制机及控制方法，利用具有视频跟踪功能的检测器，对通过路口的每一台车进行连续跟踪，并能准确检测车辆以当前速度到达路口停止线的时间，当两个方向同时来车时，可以精确地测量出在当前道路通行条件下，两个方向当前的车辆，在保持当前速度的前提下，哪个方向的车辆能先到达停止线，从而可以将绿灯信号优先给先到达停止线的车辆，提高了绿灯的效率。克服了目前只能在路口停止线附近或在距路口停止线一段距离的横断面上，埋本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能够减少绿灯损失时间的路口控制机，包括用于控制信号灯灯色变化的信号灯控制单元，其特征在于，还包括：视频跟踪单元，设置于路口每一个行车方向上，对各个方向的行驶车辆进行连续跟踪，获取每一向路口中心行驶的车辆的车速和位置；第一判断单元，判断每一方向上是否都有向路口中心行驶的车辆；所述信号灯控制单元在每一个方向上都没有向路口中心行驶的车辆时，控制信号灯以最小绿灯时间顺次转换；在只有一个方向上有向路口中心行驶的车辆时，控制信号灯为该方向上的车辆提供绿灯信号；第二判断单元，其记录有路口停止线的位置，当至少有两个方向上有向路口中心行驶的车辆时，根据每一车辆的车速和当前位置，判断哪一个方向上的车辆会先到达路口停止线；所述信号灯控制单元，在至少两个方向上的车辆会同时到达路口停止线或者当前绿灯方向上的车辆会先到达路口停止线时，保持当前绿灯信号；否则，为先到达路口停止线的车辆提供绿灯信号；第三判断单元，判断优先到达路口停止线方向上的连续车辆，最后一台车是否到达停止线；第四判断单元，在优先到达路口方向连续的车辆中，最后一台车还未到达停止线时判断当前方向上绿灯时间是否到达最大绿灯时间；所述信号灯控制单元，在优先到达路口方向最后一台车到达停止线之后或者在当前方向上绿灯时间已经达到最大绿灯时间时，设置其他方向为绿灯。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姜廷顺，李占宏，林拥军，李艳东，李颖宏，冉学均，
申请(专利权)人：姜廷顺，北京易华录信息技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21