一种同步显示前方路口交通信号灯状态的系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种同步显示前方路口交通信号灯状态的系统，属于智能交通领域；包括：智能交通信号灯系统，安装于每个路口，将路口交通信号灯的“时间设定信息和当前的状态信息”发送给系统服务器；智能车载终端系统，放置于车内通过卫星定位系统对车辆自身进行定位和定向，检索到“前方路口的编码”向系统服务器索取前方路口的交通信号灯的“状态信息”，接收到信息后运行红绿灯子程序将“所行驶道路在前方路口处对应的红绿灯组”的状态显示在屏幕上，以数字、图形或者声音的方式提醒驾驶者提前预知前方路口交通信号灯的状态，能辅助驾驶决策；系统服务器，对智能交通信号灯系统和智能车载终端系统和路网中的车辆进行统一控制实现了车内红绿灯功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种智能交通系统，更具体地说，涉及。
技术介绍
目前，大气污染是一个全球性的问题。国际卫生组织发表报告称:大气污染致癌，更严重的是:如何治理大气污染是摆在人类面前的一个难题。各个国家和地区污染空气包含的有害物质成分是不尽相同的。中国不少地区空气质量恶化是雾霾危害加重，雾霾天气现象出现增多。雾霾，是雾和霾的统称，二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物这三项是雾霾的主要组成，前两者为气态污染物，最后一项颗粒物才是加重雾霾天气污染的罪魁祸首。它们与雾气结合在一起，让天空瞬间变得灰蒙蒙的。特别是直径小于等于2.5微米的污染物颗粒本身既是一种污染物，又是重金属、多环芳烃等有毒物质的载体。被人吸入肺泡后要么停留在肺泡内，要么进入血液系统，危害巨大，这也是污染空气致癌的原因。霾的形成主要是空气中悬浮的大量微粒和气象条件共同作用的结果，其成因有三:一是水平方向静风现象增多。城市里大楼越建越高，阻挡和摩擦作用使风流经城区时明显减弱。静风现象增多，不利于大气中悬浮微粒的扩散稀释，容易在城区和近郊区周边积累；二是垂直方向上出现逆温。逆温层好比一个锅盖覆盖在城市上空，这种高空的气温比低空气温更高的逆温现象，使得大气层低空的空气垂直运动受到限制，空气中悬浮微粒难以向高空飘散而被阻滞在低空和近地面。三是空气中悬浮颗粒物的增加。随着城市人口的增长和工业发展、机动车辆猛增，导致污染物排放和悬浮物大量增加，直接导致了能见度降低。对于污染空气的治理有两个方向:一是减少污染物进入大气,二是使现有大气中的污染物减少。本专利技术针对的是第一个方向。近年来我国机动车数量急剧增长，机动车污染日益严重，机动车尾气排放成为我国大中城市空气污染的主要来源，给城市和区域空气质量带来了巨大压力。有研究报告指出:在实际行驶条件下，机动车在冷启动工况和怠速工况尾气排放VOCs和苯系物浓度要远远高于正常行驶时排放浓度，当行驶速度在40-60km/h时，尾气中VOCs组分和苯系物含量相对较低。中国科学院大气物理所的地区大气重霾污染的形成机理和源解析初步结果显示:北京在2013年I月和2014年2月的雾霾污染事件中，PM2.5在重污染时段的主要来源为机动车、燃煤、工业和扬尘，分别约占42%、28%、13%和12% ;而在清洁时段，燃煤占45%，机动车仅占13%。上述数据说明:在现有路网条件下，提高城市机动车的平均通行速度，可以减少污染物排放，进而减少机动车在重污染时段的污染贡献率。SCATS是一种智能交通控制系统，由澳大利亚新南威尔士州道路交通局(RTA)研究开发，是目前世界上少有的几个先进的城市信号交通控制系统之一。中国的一些城市采用了该系统，如上海、香港、沈阳、苏州和杭州等城市。无论是现有的智能交通控制系统还是现有的单路口信号控制系统，都存在两点不足:一是驾驶者不能实时获得前方路口交通信号灯的状态信息，并利用这些信息辅助驾驶决策；二是一起等红灯的驾驶者不能提前做好准备适时同时启动车辆，快速通过路口，有效利用绿灯时间提高通行效率。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是克服现有技术的不足，提供一种同步显示前方路口交通信号灯状态的系统，使驾驶者随时了解并利用前方路口的交通信号灯的状态信息辅助驾驶决策，提高整个城市路网的通行效率，提高城市机动车的平均通行速度，达到减少污染物排放的目的。本专利技术的目的之二在于提供一种同步显示前方路口交通信号灯状态的方法，车辆通过卫星定位导航模块对自身进行定位和定向，检索到前方路口的编码，车载终端系统向前方路口的智能交通信号灯系统或者系统服务器发送请求，索取前方路口的交通信号灯的状态信息，车载终端系统对接收到的交通信号灯信息进行解码，将本车行驶方向的交通信号灯的状态显示在屏幕上，以数字、文字、图形或者声音的方式提醒驾驶者提前预知前方路口交通信号灯的状态，辅助驾驶者进行驾驶决策；行驶方向相同的车辆一同等红灯时，车载终端系统提醒所有驾驶者适时同时启动车辆，减少车辆在路口的等待时间，提高整个城市路网的通行效率，提高城市机动车的平均通行速度，达到了减少污染物排放的目的。为达到目的一，本专利技术的技术方案是这样实现的:一种同步显示前方路口交通信号灯状态的系统，其特征在于，它包括:智能交通信号灯系统I，所述的智能交通信号灯系统I安装于每个路口，将本路口交通信号灯的“时间设定信息和当前的状态信息”发送给“系统服务器”，接收来自“系统服务器”的命令，或者接收向本路口行驶的车辆的申请将本路口交通信号灯的“时间设定信息和当前的状态信息”发送给正向本路口行驶的车辆，接收远离本路口的车辆的申请停止发送交通信号灯的“时间设定信息和当前的状态信息”;智能车载终端系统2，通过卫星定位系统或者卫星定位导航模块对车辆自身进行定位和定向，检索到“前方路口的编码”和“所行驶道路在前方路口处对应的红绿灯组的编码”，向前方路口的所述的智能交通信号灯系统I或者“系统服务器”发送申请，接收前方路口的所述的智能交通信号灯系统I或者系统服务器发来的交通信号灯的“时间设定信息和当前的状态信息”，对接收到的信息进行解码，根据检索到的“所行驶道路在前方路口处对应的红绿灯组的编码”，运行红绿灯子程序将“所行驶道路在前方路口处对应的红绿灯组”的状态显示在屏幕上，以数字、图形或者声音的方式提醒驾驶者提前预知前方路口交通信号灯的状态，辅助驾驶者进行驾驶决策；当本车远离路口时向所述的智能交通信号灯系统I或者“系统服务器”申请停止发送所通过路口交通信号灯的“时间设定信息和当前的状态信息”;所述的智能交通信号灯系统I与所述的智能车载终端系统2之间的通讯方式为无线局域网通讯、蜂窝移动通讯网通讯、以及专用网络中的一个。为达到目的二，本专利技术的技术方案是这样实现的:一种同步显示前方路口交通信号灯状态的方法，该方法包括:步骤1:对一个城市路网的全部路口进行编码；对汇聚于每一个路口的各条道路进行编码，将各条道路的编码与各条道路前方对应的交通信号灯组关联到一起；步骤2:每一个路口的智能交通信号灯系统与系统服务器进行通信:或者一个路口的智能交通信号灯系统将“时间设定信息和当前的状态信息”上传给系统服务器；或者系统服务器将一个路口的“时间设定信息和当前的状态信息”下传给该路口的智能交通信号灯系统；步骤3:—辆机动车上的智能车载终端系统根据自身的定位和定向信息，检索出“前方路口的编码”和“所行驶道路在前方路口处对应的红绿灯组的编码”;步骤4:向系统服务器上传检索到的“前方路口的编码”，索取前方路口的“时间设定信息和当前的状态信息”;步骤5:接收到系统服务器传回的前方路口的“时间设定信息和当前的状态信息”后，根据步骤3中检索到的“所行驶道路在前方路口处对应的红绿灯组的编码”，运行红绿灯子程序并以数字、图形的方式显示“所行驶道路在前方路口处对应的红绿灯组”的状态，或者以声音的方式提醒驾驶者提前预知“所行驶道路在前方路口处对应的红绿灯组”的状态；步骤6:重复步骤3，再次检索出“前方路口的编码”和“所行驶道路在前方路口处对应的红绿灯组的编码”;将检索出的“前方路口的编码”与上一次检索出的“前方路口的编码”进行比较，如果相同则重复步骤6，如果不同则向系统服务器报告已经离开该路口的信息并执行步骤4。优选地，还包括系统服务器3，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种同步显示前方路口交通信号灯状态的系统，其特征在于，它包括：智能交通信号灯系统(1)，所述的智能交通信号灯系统(1)安装于每个路口，将本路口交通信号灯的“时间设定信息和当前的状态信息”发送给“系统服务器”，接收来自“系统服务器”的命令，或者接收向本路口行驶的车辆的申请将本路口交通信号灯的“时间设定信息和当前的状态信息”发送给正向本路口行驶的车辆，接收远离本路口的车辆的申请停止发送交通信号灯的“时间设定信息和当前的状态信息”；智能车载终端系统(2)，通过卫星定位系统或者卫星定位导航模块对车辆自身进行定位和定向，检索到“前方路口的编码”和“所行驶道路在前方路口处对应的红绿灯组的编码”，向前方路口的所述的智能交通信号灯系统(1)或者“系统服务器”发送申请，接收前方路口的所述的智能交通信号灯系统(1)或者系统服务器发来的交通信号灯的“时间设定信息和当前的状态信息”，对接收到的信息进行解码，根据检索到的“所行驶道路在前方路口处对应的红绿灯组的编码”，运行红绿灯子程序将“所行驶道路在前方路口处对应的红绿灯组”的状态显示在屏幕上，以数字、图形或者声音的方式提醒驾驶者提前预知前方路口交通信号灯的状态，辅助驾驶者进行驾驶决策；当本车远离路口时向所述的智能交通信号灯系统(1)或者“系统服务器”申请停止发送所通过路口交通信号灯的“时间设定信息和当前的状态信息”；所述的智能交通信号灯系统(1)与所述的智能车载终端系统(2)之间的通讯方式为无线局域网通讯、蜂窝移动通讯网通讯、以及专用网络中的一个。...

【技术特征摘要】
1.一种同步显示前方路口交通信号灯状态的系统，其特征在于，它包括: 智能交通信号灯系统(I)，所述的智能交通信号灯系统(I)安装于每个路口，将本路口交通信号灯的“时间设定信息和当前的状态信息”发送给“系统服务器”，接收来自“系统服务器”的命令，或者接收向本路口行驶的车辆的申请将本路口交通信号灯的“时间设定信息和当前的状态信息”发送给正向本路口行驶的车辆，接收远离本路口的车辆的申请停止发送交通信号灯的“时间设定信息和当前的状态信息”; 智能车载终端系统(2)，通过卫星定位系统或者卫星定位导航模块对车辆自身进行定位和定向，检索到“前方路口的编码”和“所行驶道路在前方路口处对应的红绿灯组的编码”，向前方路口的所述的智能交通信号灯系统(I)或者“系统服务器”发送申请，接收前方路口的所述的智能交通信号灯系统(I)或者系统服务器发来的交通信号灯的“时间设定信息和当前的状态信息”，对接收到的信息进行解码，根据检索到的“所行驶道路在前方路口处对应的红绿灯组的编码”，运行红绿灯子程序将“所行驶道路在前方路口处对应的红绿灯组”的状态显示在屏幕上，以数字、图形或者声音的方式提醒驾驶者提前预知前方路口交通信号灯的状态，辅助驾驶者进行驾驶决策；当本车远离路口时向所述的智能交通信号灯系统(I)或者“系统服务器”申请停止发送所通过路口交通信号灯的“时间设定信息和当前的状态信息”;所述的智能交通信号灯系统(I)与所述的智能车载终端系统(2)之间的通讯方式为无线局域网通讯、蜂窝移动通讯网通讯、以及专用网络中的一个。2.如权利要求1所述的同步显示前方路口交通信号灯状态的系统，其特征在于，还包括系统服务器(3)，所述的“系统服务器(3)”的功能设定为:将城市中的每一个路口都作为一个节点来管理，将驶向某一个路口的车辆携带的所述的智能车载终端系统(2)加入该路口节点，将安装于该路口的所述的智能交通信号灯系统(I)发送来的“时间设定信息和当前的状态信息”实时转发给驶向该路口的车辆，或者经过处理后再转发给驶向该路口的车辆；将驶离该路口的车辆携带的所述的智能车载终端系统(2)从该路口节点移除，并停止发送安装于该路口的所述的智能交通信号灯系统(I)发送来的“时间设定信息和当前的状态信息”；向每一个路口的所述的智能交通信号灯系统(I)发送命令；向相关车辆携带的所述的智能车载终端系统(2)发送提醒信息；评估每一个路口的通行或者拥堵情况，并将评价结果发送给相关车辆；所述的“系统服务器(3)”可以控制所述的智能交通信号灯系统(I)和所述的智能车载终端系统(2)同步显示相同的信息；所述的“系统服务器(3)”与所述的智能交通信号灯系统(I)之间的通讯方式为固定电话网通讯、有线电视网通讯、点对点光纤网通讯、TCP/IP网络通讯、无线局域网通讯、蜂窝移动通讯网通讯、以及专用网络中的一个；所述的“系统服务器(3)”与所述的智能车载终端系统(2)之间的通讯方式为蜂窝移动通讯网通讯。3.如权利要求1或2所述的同步显示前方路口交通信号灯状态的系统，所述的智能交通信号灯系统(I)包括现有技术的交通信号机、与所述的交通信号机电连接的红绿灯组，其特征在于，还包括手机，所述的手机通过有线或者无线与现有技术的交通信号机连接；或者将所述的手机...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝明学，
申请(专利权)人：郝明学，
类型：发明
国别省市：吉林;22