【技术实现步骤摘要】
一种基于罗盘测角红外线测距的潮汐车道变更系统及方法
本专利技术涉及潮汐车道
,更具体的说,尤其涉及一种基于罗盘测角红外线测距的潮汐车道变更系统及方法。
技术介绍
汽车为人类的出行带来了极大的便利,但随着汽车数量的快速增加,交通拥堵问题越来越严重。虽然政府不断地修建公路、城市快速路,但是道路的增长速度远低于汽车数量的增长。为了解决这个问题,政府近年来投入越来越多的资金和精力用于开发智能交通系统,提高道路的通行效率,缓解交通拥堵问题。交通的“潮汐现象”是城市交通拥堵的重要原因之一,每天早晨进城方向交通流量大,出城方向交通流量小,而晚上则是出城方向的流量大,进城方向交通流量小。应对早晚高峰车流的一种典型解决方法是启用潮汐车道,早高峰进城车辆多时,增加进城方向车道数,减少出城方向车道数,晚高峰出城车辆多时,增加出城方向车道数,减少进城方向车道数。目前的潮汐车道是定时潮汐车道,在早晚高峰期的规定的时间内改变潮汐车道的行驶方向,来调整车道数,采用的也是地面双黄线和交通指示灯对车道方向实施控制。传统的利用地面双黄线和交通指示灯对车道方向实施控制的方式,由于众多车辆“顶牛”、标识不够清楚等诸多弊端,逐渐被在车道边设置隔离带的方式替代。而通过人工在不同车道间设置隔离带由于工作量巨大,实施起来有诸多不便,故又有许多新兴的智能化潮汐车道应运而生。美国金门大桥是世界上最早实行可变车道的路段之一,桥面宽27米,除去两侧的人行道,路段为双向六车道,上午时段四进四出,下午护栏向右移一个车道,形成相反情况。早期管理部门采用人工设置方法设置潮汐车道来解决这个问题。在大桥中间的车道线上 ...
【技术保护点】
一种基于罗盘测角红外线测距的潮汐车道变更系统,其特征在于:包括远程控制中心、交通信号灯后台数据服务器、路段控制基站和车道变更机器人,同一条潮汐车道上的所有的车道变更机器人构成一个车道变更机器人群组,远程控制中心的数据传输端口与交通信号灯后台数据服务器的数据传输端口通过光纤传输或者无线数据传输的方式进行实时数据传输,远程控制中心的数据传输端口与路段控制基站的数据传输端口通过光纤传输或者无线数据传输的方式进行实时数据传输;远程控制中心从交通信号灯后台数据服务器获得潮汐车道所在车道的车流量信息分析是否需要进行潮汐车道的变更,在需要进行潮汐车道的变更时远程控制中心将潮汐车道变更信号以及当前时段潮汐车道出入口处的红绿灯信息实时发送至路段控制基站,路段控制基站通过无线数据传输的方式将行走命令控制信号实时发送至对应潮汐车道路段上所有的车道变更机器人上,各车道变更机器人在接收到各自的行走命令时执行相应的移动,并实时将位置信息反馈给路段控制基站;每条潮汐车道上的车道变更机器人群组均包括沿潮汐车道一侧分布的多个车道变更机器人,相邻的车道变更机器人之间间隔2~6米;所述车道变更机器人包括隔离墩壳体(5)、北 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于罗盘测角红外线测距的潮汐车道变更系统,其特征在于:包括远程控制中心、交通信号灯后台数据服务器、路段控制基站和车道变更机器人,同一条潮汐车道上的所有的车道变更机器人构成一个车道变更机器人群组,远程控制中心的数据传输端口与交通信号灯后台数据服务器的数据传输端口通过光纤传输或者无线数据传输的方式进行实时数据传输,远程控制中心的数据传输端口与路段控制基站的数据传输端口通过光纤传输或者无线数据传输的方式进行实时数据传输;远程控制中心从交通信号灯后台数据服务器获得潮汐车道所在车道的车流量信息分析是否需要进行潮汐车道的变更,在需要进行潮汐车道的变更时远程控制中心将潮汐车道变更信号以及当前时段潮汐车道出入口处的红绿灯信息实时发送至路段控制基站,路段控制基站通过无线数据传输的方式将行走命令控制信号实时发送至对应潮汐车道路段上所有的车道变更机器人上,各车道变更机器人在接收到各自的行走命令时执行相应的移动,并实时将位置信息反馈给路段控制基站;每条潮汐车道上的车道变更机器人群组均包括沿潮汐车道一侧分布的多个车道变更机器人,相邻的车道变更机器人之间间隔2~6米;所述车道变更机器人包括隔离墩壳体(5)、北斗模块(4)、嵌入式控制模块、报警灯(6)、太阳能电池板(7)、铅酸蓄电池(10)、LoRa模块、移动模块、避障模块、角度判断模块和底盘(9),嵌入式控制模块通过LoRa模块连接路段控制基站,铅酸蓄电池(10)固定在底盘(9)上,底盘(9)固定在外壳底部;所述外壳上端设置有报警灯(6),外壳的外表面设置有太阳能电池板(7),太阳能电池板(7)通过太阳能充电电路连接铅酸蓄电池(10),所述北斗模块(4)和避障模块均设置在外壳内部,移动模块、角度判断模块和锁定机构均设置在底盘(9)上;所述角度判断模块包括设置在底盘(9)上的电子罗盘,所述移动模块包括设置在底盘(9)上的两条履带轮(1)和驱动两条履带轮(1)转动的履带驱动装置,所述锁定机构连接移动模块并用于对履带轮(1)进行锁紧和放开;所述车道变更机器人在出厂时,电子罗盘的指向和隔离墩的朝向相同,都是朝向正北方向;所述避障模块包括设置在壳体(5)内部并与壳体(5)固定连接的红外线测距仪驱动电机(12)和水平设置的红外线测距仪(13),红外线测距仪驱动电机(12)连接红外线测距仪(13)并带动红外线测距仪(13)90度范围内转动;所述壳体(5)的正面开设有100度的开口槽(15),红外线测距仪(13)发出的红外线透出开口槽(15)外并检测开口槽(15)所在范围内的最大可检测距离。2.根据权利要求1所述的基于罗盘测角红外线测距的潮汐车道变更系统,其特征在于:所述远程控制中心连接交通信号灯后台数据服务器并在潮汐车道变更时利用交通信号灯后台数据服务器控制未变更前潮汐车道的入口处始终保持红灯状态而出口处始终保持绿灯状态。3.根据权利要求1所述的基于罗盘测角红外线测距的潮汐车道变更系统,其特征在于:所述述光电开关驱动电机(12)的电机头上还连接有绝对角度编码盘(14),通过绝对角度编码盘(14)实现光电开关驱动电机(12)在指定角度的范围内来回运动。4.根据权利要求1所述的基于罗盘测角红外线测距的潮汐车道变更系统,其特征在于:两条履带轮(1)各自通过一个履带驱动电机带动。5.一种基于罗盘测角红外线测距的潮汐车道变更方法,其特征在于:包括如下步骤:1)远程控制中心接收交通信号灯后台数据服务器发来的当前潮汐车道车流量信息和潮汐车道入口和出口处的红绿灯信息,由此判断是否需要进行潮汐车道的变更;若需要进行潮汐车道的变更,则将需要进行潮汐车道变更和潮汐车道入口和出口处的红绿灯的信息实时发送给路段控制基站;2)路段控制基站接收到远程控制中心发来的信息,并根据潮汐车道入口和出口处的红绿灯信息的状况,在当前潮汐车道入口处的红绿灯是红灯的情况下将需要进行车道变更的信息以及将每个车道变更机器人需要移动的最终位置的坐标信息发送到每个车道变更机器人上;...
【专利技术属性】
技术研发人员:叶必卿,万鸿超,陈文庆,
申请(专利权)人:浙江工业大学,
类型:发明
国别省市:浙江,33
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。