基于大数据的潮汐车道交通控制系统技术方案

本发明专利技术涉及交通技术领域，具体涉及一种基于大数据的潮汐车道交通控制系统，包括：参数采集单元，用于采集各车道的交通状态参数；视频拍摄单元，用于采集各车道的交通视频；中央处理单元，用于根据各车道的交通状态参数，判断目标潮汐车道是否满足预设的通行方向转换条件；分别判断流量溢值与第一流量阈值、第二流量阈值的大小，如果流量溢值≥第一流量阈值且流量溢值≤第二流量阈值，发送执行转换信号到转换单元；转换执行单元，用于接收执行转换信号，并控制目标潮汐车道对应的车道信号灯，将指示方向从当前方向转换为相反方向。本发明专利技术解决了现有技术容易引发周边其他相关路段触发车流量瓶颈，从而造成新的交通拥堵点的技术问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
基于大数据的潮汐车道交通控制系统


[0001]本专利技术涉及交通
，具体涉及一种基于大数据的潮汐车道交通控制系统。

技术介绍

[0002]随着城镇化的加快，越来越多的人进入城市工作、生活，导致聚集在城市中的人口越来越多，人们的工作和生活也更加集中化。大多数人每天的活动轨迹都为，早上从郊区前往中心城区去工作，晚上由中心城区返回郊区回家，从而“早上进城、晚上出城”的人员数量庞大，造成城市道路交通出现明显的潮汐现象，使得早高峰、晚高峰期间道路资源利用不均，交通拥堵现象严重。
[0003]对此，中国专利CN111369789A公开了一种潮汐车道信号灯的控制方法，包括：获取视频车辆检测器采集的各车道的交通状态参数，各车道中至少包括目标潮汐车道、与该目标潮汐车道当前的通行方向相同的车道，以及与该目标潮汐车道当前的通行方向相反的车道；根据各车道的交通状态参数确定目标潮汐车道是否满足预设的通行方向转换条件；若满足，则控制目标潮汐车道对应的车道信号灯将指示方向从当前方向转换为该当前方向的相反方向。
[0004]在上述技术方案中，通过视频车辆检测器采集目标潮汐车道和固定车道各自的交通状态参数，进而根据交通状态参数控制目标潮汐车道对应的车道信号灯的指示方向，也即控制目标潮汐车道通行方向，能够提高目标潮汐车道的利用率。但是，控制目标潮汐车道对应的车道信号灯将指示方向从当前方向转换为该当前方向的相反方向，相当于截断了驶入该潮汐车道的主要车流，使潮汐车道的交通压力得到缓解，由于其他相关路段的承载能力也有限，容易引发周边其他相关路段触发车流量的瓶颈，从而造成新的交通拥堵点，扰乱正常的交通秩序。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种基于大数据的潮汐车道交通控制系统，解决了现有技术容易引发周边其他相关路段触发车流量的瓶颈，从而造成新的交通拥堵点的技术问题。
[0006]本专利技术提供的基础方案为：基于大数据的潮汐车道交通控制系统，包括：
[0007]参数采集单元，用于采集各车道的交通状态参数，并发送交通状态参数，各车道包括目标潮汐车道、与目标潮汐车道当前通行方向相同的车道、以及与目标潮汐车道当前通行方向相反的车道；
[0008]视频拍摄单元，用于采集各车道的交通视频，并发送各车道的交通视频；
[0009]中央处理单元，用于根据各车道的交通状态参数，判断目标潮汐车道是否满足预设的通行方向的转换条件；
[0010]如果目标潮汐车道满足预设的通行方向的转换条件：发送触发采集信号到视频拍摄单元，并接收视频拍摄单元采集的各车道的交通视频；
[0011]根据目标潮汐车道的交通视频确定目标潮汐车道从当前通行方向转换为相反方
向后的流量溢值，流量溢值等于转换之前目标潮汐车道所能容纳的最大车流量与转换之后目标潮汐车道所能容纳的最大车流量的差值；
[0012]根据与目标潮汐车道当前通行方向相同的车道的交通视频确定第一流量阈值，与目标潮汐车道当前通行方向相同的车道所能容纳的最大车流量为第一流量阈值；
[0013]根据与目标潮汐车道当前通行方向相反的车道的交通视频确定第二流量阈值，与目标潮汐车道当前通行方向相反的车道所能容纳的最大车流量为第二流量阈值；
[0014]分别判断流量溢值与第一流量阈值、第二流量阈值的大小，如果流量溢值≥第一流量阈值且流量溢值≤第二流量阈值，发送执行转换信号到转换单元；
[0015]转换执行单元，用于接收执行转换信号，并控制目标潮汐车道对应的车道信号灯，将指示方向从当前方向转换为相反方向。
[0016]本专利技术的工作原理及优点在于：在控制目标潮汐车道对应的车道信号灯将指示方向从当前方向转换为该当前方向的相反方向之前，预先确定流量溢值、第一流量阈值、第二流量阈值；如果流量溢值≥第一流量阈值，表明执行转换信号以后，与目标潮汐车道当前的通行方向相同的车道的车辆能够完全进入到潮汐车道；如果流量溢值≤第二流量阈值，表明执行转换信号以后，原本与目标潮汐车道当前的通行方向相反的车辆能够完全进入到与目标潮汐车道当前的通行方向相反的车道。通过这样的方式，充分利用潮汐车道上下游的通行能力以及承载能力，能够避免引发周边其他路段触发瓶颈，造成新的交通拥堵点，扰乱正常的交通秩序。
[0017]本专利技术预先确定流量溢值、第一流量阈值、第二流量阈值，判断相互之间的大小关系之后才进行转换，解决了现有技术容易引发周边其他相关路段触发车流量的瓶颈，从而造成新的交通拥堵点的技术问题。
[0018]进一步，根据与目标潮汐车道当前通行方向相同/相反的车道的交通视频，确定第一/第二流量阈值，具体如下：
[0019]对与目标潮汐车道当前通行方向相同/相反的车道的交通视频进行解码和转码；
[0020]计算各帧视频中所拍摄到的车辆所占整个视频的面积比例，得出中间面积比例；
[0021]确定中间面积比例所在的时间点前后的车流量，该车流量即为第一/第二流量阈值。
[0022]有益效果在于：由于交通视频信息量巨大，通过这样的方式，能够对交通视频进行综合分析，都车流量进行准确地估计，以有效提高通行效率。
[0023]进一步，中央处理单元还用于根据各车道的交通视频识别车牌号码，统计外地车辆占比；并判断外地车辆占比是否≤第一阈值，如果外地车辆占比≤第一阈值，才发送执行转换信号到转换执行单元。
[0024]有益效果在于：外地车辆占比很大表明当天可能是节假日，其他路段极有可能也处于拥堵状态，通过这样的方式，可以避免在周边其他路段造成新的交通拥堵点。
[0025]进一步，中央处理单元还用于根据各车道的交通视频识别车牌号码，统计经常性车辆占比；并判断经常性车辆占比是否≥第二阈值，如果经常性车辆占比≥第二阈值，才发送执行转换信号到转换执行单元。
[0026]有益效果在于：经常性车辆占比很大表明当时处于上班或者下班高峰期，在上班或者下班高峰期拥堵的路段通常是相对固定的，通过这样的方式，有利于快速疏通车辆，也
不会造成新的交通拥堵点。
[0027]进一步，中央处理单元还用于根据各车道的交通视频识别车辆排队长度，根据车辆排队长度确定转换时间，并将转换时间发送到转换执行单元。
[0028]有益效果在于：根据车辆排队长度确定转换时间，比如说，车辆排队长度越长，表明拥堵的车辆越多，相应的就应当延长转换时间，从而有利于快速疏散拥堵车辆，避免拥堵加剧。
[0029]进一步，中央处理单元还用于根据各车道的交通视频识别天气状况，根据天气状况确定转换时间，并将转换时间发送到转换执行单元。
[0030]有益效果在于：根据天气状况确定转换时间，比如说，在雨天或者阴天，车辆基本都会缓慢行驶，延长转换时间有利于确保车辆有序通过，确保行车安全。
[0031]进一步，根据与目标潮汐车道当前通行方向相同/相反的车道二十四小时内的交通视频确定第一/第二流量阈值。
[0032]有益效果在于：由于上班高峰期与下班高峰期以天为一个周期，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于大数据的潮汐车道交通控制系统，其特征在于，包括：参数采集单元，用于采集各车道的交通状态参数，并发送交通状态参数，各车道包括目标潮汐车道、与目标潮汐车道当前通行方向相同的车道、以及与目标潮汐车道当前通行方向相反的车道；视频拍摄单元，用于采集各车道的交通视频，并发送各车道的交通视频；中央处理单元，用于根据各车道的交通状态参数，判断目标潮汐车道是否满足预设的通行方向的转换条件；如果目标潮汐车道满足预设的通行方向的转换条件：发送触发采集信号到视频拍摄单元，并接收视频拍摄单元采集的各车道的交通视频；根据目标潮汐车道的交通视频确定目标潮汐车道从当前通行方向转换为相反方向后的流量溢值，流量溢值等于转换之前目标潮汐车道所能容纳的最大车流量与转换之后目标潮汐车道所能容纳的最大车流量的差值；根据与目标潮汐车道当前通行方向相同的车道的交通视频确定第一流量阈值，与目标潮汐车道当前通行方向相同的车道所能容纳的最大车流量为第一流量阈值；根据与目标潮汐车道当前通行方向相反的车道的交通视频确定第二流量阈值，与目标潮汐车道当前通行方向相反的车道所能容纳的最大车流量为第二流量阈值；分别判断流量溢值与第一流量阈值、第二流量阈值的大小，如果流量溢值≥第一流量阈值且流量溢值≤第二流量阈值，发送执行转换信号到转换单元；转换执行单元，用于接收执行转换信号，并控制目标潮汐车道对应的车道信号灯，将指示方向从当前方向转换为相反方向。2.如权利要求1所述的基于大数据的潮汐车道交通控制系统，其特征在于，根据与目标潮汐车道当前通行方...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐显枝，肖能立，
申请(专利权)人：重庆工程职业技术学院，
类型：发明
国别省市：