一种用于紧急车辆的交通灯控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种用于紧急车辆的交通灯控制系统，所述系统包括状态监测模块、控制模块和交通管理中心服务器，所述状态监测模块设置于交通灯上，并与控制模块连接，所述控制模块分别与交通管理中心服务器和交通灯连接，所述状态监测模块包括车辆类型监测单元和车辆速度监测单元，所述车辆类型监测单元和车辆速度监测单元均与控制模块连接。与现有技术相比，本实用新型专利技术具有易于实现、节省成本以及便于紧急车辆通行等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种用于紧急车辆的交通灯控制系统
本技术涉及交通控制领域，尤其是涉及一种用于紧急车辆的交通灯控制系统。
技术介绍
交通灯一般为周期性设置，在交通控制系统中，对于交通的特殊需求，没有过多的考虑，例如：当有特殊需求的车辆如消防车，救护车等急需通过路口时，法规规定它们可以在确保安全的前提下，闯红灯，但是当遇到城市交通发生严重堵塞时，私家车只能依次排队通过交叉路口，没办法给紧急交通车辆让道。专利CN201510337760.6提出了一种交通应急干预系统和方法，通过智能摄像头对车辆的图像进行采集和识别，在出现紧急车辆时，计算其运行路线和可能经过的红绿灯编号，从而对红绿灯进行控制，这种方法虽然可以使得紧急车辆快速通过，但是需要的图像识别技术精度非常高，而且计算量很大，消耗成本过高，不适合普遍推广。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述问题提供一种用于紧急车辆的交通灯控制系统。本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种用于紧急车辆的交通灯控制系统，所述系统包括状态监测模块、控制模块和交通管理中心服务器，所述状态监测模块设置于交通灯上，并与控制模块连接，所述控制模块分别与交通管理中心服务器和交通灯连接，所述状态监测模块包括车辆类型监测单元和车辆速度监测单元，所述车辆类型监测单元和车辆速度监测单元均与控制模块连接。所述车辆类型监测单元包括相互连接的摄像头和图像处理器，所述摄像头和图像处理器均设置于交通灯上，所述图像处理器与控制模块连接。所述车辆速度监测单元包括测速仪，所述测速仪设置于交通灯上，与控制模块连接。所述状态监测模块还包括无线信号发射器，所述无线信号发射器分别与车辆类型监测单元、车辆速度监测单元和控制模块连接。所述控制模块包括无线信号接收器、交换机、MCU控制芯片和控制执行组件，所述无线信号接收器分别与状态监测模块和MCU控制芯片连接，所述交换机分别与交通管理中心服务器和MCU控制芯片连接，所述控制执行组件分别与MCU控制芯片和交通灯连接。所述控制执行组件包括延时器，所述延时器分别与MCU控制芯片和交通灯连接。所述状态监测模块还包括声音传感器，所述声音传感器设置于交通灯上，并与控制模块连接。所述系统还包括用于与车辆通信的信号发生器，所述信号发生器设置于交通灯上。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：(1)本技术提出的交通灯控制系统，通过在状态监测模块设置车辆类型监测单元和车辆速度监测单元，使得仅需要通过摄像头和图像处理器对车辆的车牌进行识别，再与交通管理中心服务器上的数据进行比对，就可以对紧急车辆进行识别，继而再通过车辆速度监测单元确定紧急车辆的速度从而判断其到达红绿灯的时间，与仅通过智能摄像头进行图像识别来进行控制相比，由于对汽车车牌的识别已经是非常程度的现有技术，在交通管控中常常用到，因此本系统对图像识别的要求精度更低，易于实现且成本更低，适用范围广，实用性能强。(2)状态监测模块还包括无线信号发射器，将监测的状态信息通过无线信号发送至控制模块，使得控制模块的部署位置更加灵活，摆脱了地域上的限制。(3)控制模块包括交换机，通过交换机与交通管理中心服务器上的数据进行传输，保证了数据传输的稳定性，从而保证了控制系统的稳定性。(4)控制执行组件包括信号切换器和延时器，除了在交通灯本身状态为红灯时可以通过信号切换器使得交通灯立刻切换为绿灯方便紧急车辆的快速通过，同时通过延时器，在计算出现有绿灯的剩余时间不足以让紧急车辆通过时，延长绿灯时间，进一步保证了紧急车辆的快速通过，提高了系统的稳定性。(5)状态监测模块还包括声音传感器，可以对声音进行初步识别，在如救护车、警车等紧急车辆鸣笛时，可以快速识别出该类紧急车辆，提高了识别的准确性。(6)交通灯控制系统还包括信号发生器，在识别出紧急车辆后，一方面可以通过信号发生器与紧急车辆进行信息交互，确定紧急车辆的行使信息，另一方面也可以与其他车辆进行信息交互，便于其他车辆为紧急车辆让路。附图说明图1为用于紧急车辆的交通灯控制系统的结构示意图；图2为该紧急车辆的交通灯控制系统的控制流程图；其中，1为状态监测模块，2为控制模块，3为交通管理中心服务器，4为交通灯，11为摄像头，12为图像处理器，13为测速仪，14为无线信号发射器，21为无线信号接收器，22为MCU控制芯片，23为交换机，24为控制执行组件。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。本实施例以本技术技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。如图1所示，本实施例中提供了一种用于紧急车辆的交通灯控制系统，包括状态监测模块1、控制模块2和交通管理中心服务器3，状态监测模块1设置于交通灯4上，并与控制模块2连接，控制模块2分别与交通管理中心服务器3和交通灯4连接，状态监测模块1包括车辆类型监测单元和车辆速度监测单元，车辆类型监测单元和车辆速度监测单元均与控制模块2连接。其中，车辆类型监测单元包括相互连接的摄像头11和图像处理器12，摄像头11和图像处理器12均设置于交通灯4上，图像处理器12与控制模块2连接。车辆速度监测单元包括测速仪13，测速仪13设置于交通灯4上，与控制模块2连接。状态监测模块1还包括无线信号发射器14，无线信号发射器14分别与车辆类型监测单元、车辆速度监测单元和控制模块2连接。控制模块2包括无线信号接收器21、交换机23、MCU控制芯片22和控制执行组件24，无线信号接收器21分别与状态监测模块1和MCU控制芯片22连接，交换机23分别与交通管理中心服务器3和MCU控制芯片22连接，控制执行组件24分别与MCU控制芯片22和交通灯4连接。控制执行组件24包括延时器，延时器分别与MCU控制芯片22和交通灯4连接。状态监测模块1还包括声音传感器，声音传感器设置于交通灯4上，并与控制模块2连接。该系统还包括用于与车辆通信的信号发生器，信号发生器设置于交通灯4上。上述系统的工作流程如图2所示，该系统在工作时，首先状态监测模块1中的摄像头11对来往车辆进行拍摄，如果声音传感器捕捉到紧急车辆发出的声音信号，则传输至控制模块2，控制模块2对摄像头11发出控制信号对当前经过的车辆车牌进行识别，如果声音传感器未捕捉到声音信号，则摄像头11对来往车辆的车牌按照顺序进行识别，摄像头11将捕捉到的车牌图像传输至图像处理器12，由于摄像头对汽车车牌的图像捕捉是现有的交通管控中最基本的实现手段，因此对图像识别的精度要求比较低，易于实现，经图像处理器12提取滤波后，通过无线信号发射器14传输至控制模块2，控制模块2首先通过无线信号接收器21接收图像信号，继而传输至MCU控制芯片22，MCU控制芯片22通过交换机23连接至交通管理中心服务器3，将图像与交通管理中心服务器3的图像进行比对，如果识别出该车牌对应的车辆为紧急车辆，则测速仪13对车牌对应的车辆进行测速，并将速度传输至MCU控制芯片22，MCU控制芯片22根据速度计算该车辆到达交通灯4的时间t，并检测该交通灯4的情况，如果为绿灯且绿灯的时间大于t+8s，则控制器对控制执行组件24发出不做任何操作的信号，如果绿灯时间小于t+8s，则控制器控制延时器延长绿灯的时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于紧急车辆的交通灯控制系统，其特征在于，所述系统包括状态监测模块、控制模块和交通管理中心服务器，所述状态监测模块设置于交通灯上，并与控制模块连接，所述控制模块分别与交通管理中心服务器和交通灯连接，所述状态监测模块包括车辆类型监测单元和车辆速度监测单元，所述车辆类型监测单元和车辆速度监测单元均与控制模块连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于紧急车辆的交通灯控制系统，其特征在于，所述系统包括状态监测模块、控制模块和交通管理中心服务器，所述状态监测模块设置于交通灯上，并与控制模块连接，所述控制模块分别与交通管理中心服务器和交通灯连接，所述状态监测模块包括车辆类型监测单元和车辆速度监测单元，所述车辆类型监测单元和车辆速度监测单元均与控制模块连接。2.根据权利要求1所述的用于紧急车辆的交通灯控制系统，其特征在于，所述车辆类型监测单元包括相互连接的摄像头和图像处理器，所述摄像头和图像处理器均设置于交通灯上，所述图像处理器与控制模块连接。3.根据权利要求1所述的用于紧急车辆的交通灯控制系统，其特征在于，所述车辆速度监测单元包括测速仪，所述测速仪设置于交通灯上，与控制模块连接。4.根据权利要求1所述的用于紧急车辆的交通灯控制系统，其特征在于，所述状态监测模块还包括无线信号发射器，所述无线信号发射器分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：简玉梅，阮麟杰，张登珠，黄宁，
申请(专利权)人：上海工程技术大学，
类型：新型
国别省市：上海,31