一种智慧城市交通信号灯控制系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种智慧城市交通信号灯控制系统及其控制方法，该系统，包括：采集模块、交通信号灯时间控制模块；该方法，包括：采集车辆数据和监测数据，基于监测数据或车辆数据控制交通信号灯的时间变化；其中，车辆数据包括等待交通信号灯的车流长度以及车辆行驶方向，监测数据包括当前时间和当前交通路口亮度；本系统能够根据当前交通路口的交通状况合理调整交通信号灯的不同信号显示时间，提高了交通信号灯在交通路口的指挥效率，防止交通路口拥堵，提高城市交通质量。提高城市交通质量。提高城市交通质量。

【技术实现步骤摘要】
一种智慧城市交通信号灯控制系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及智能交通
，尤其涉及一种智慧城市交通信号灯控制系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]随着城市规模增大、城市数量急剧增长，城市交通问题也逐渐显露，固定时间显示的交通信号灯系统在交通路口的指挥效率不足，在实际应用中往往无法有效处理城市早晚高峰期车辆拥堵问题和夜间无人时通行车辆等待时间较长等问题，因此，亟需一种智慧城市交通信号灯控制系统及其控制方法，用于解决固定时间显示的交通信号灯系统在交通路口的指挥效率不足，在实际应用中往往无法有效处理城市早晚高峰期车辆拥堵问题和夜间无人时通行车辆等待时间较长等问题。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的不足，本专利技术提供一种智慧城市交通信号灯控制系统及其控制方法，用于解决固定时间显示的交通信号灯系统在交通路口的指挥效率不足，在实际应用中往往无法有效处理城市早晚高峰期车辆拥堵问题和夜间无人时通行车辆等待时间较长等问题。
[0004]一种智慧城市交通信号灯控制系统，包括：
[0005]采集模块，用于采集车辆数据和监测数据；
[0006]交通信号灯时间控制模块，用于基于监测数据或车辆数据控制交通信号灯的时间变化；
[0007]其中，车辆数据包括等待交通信号灯的车流长度以及车辆行驶方向，监测数据包括当前时间和当前交通路口亮度。
[0008]作为本专利技术的一种实施例，一种智慧城市交通信号灯控制系统还包括：节能控制模块；
[0009]节能控制模块执行包括如下操作：
[0010]获取当前交通路口亮度；基于当前交通路口亮度对预设的交通路口亮度
‑
交通信号灯亮度对应集进行筛选，得到与当前交通路口亮度对应的交通信号灯亮度；
[0011]根据交通信号灯亮度生成亮度控制信号用于控制交通信号灯的亮度；
[0012]其中，预设的交通路口亮度
‑
交通信号灯亮度对应集中包括若干组交通路口亮度与交通信号灯亮度的组合，每组交通路口亮度与交通信号灯亮度的组合中交通路口亮度与交通信号灯亮度一一对应。
[0013]作为本专利技术的一种实施例，交通信号灯时间控制模块执行包括如下操作：
[0014]获取当前时间，判断当前时间是否在预设启动时间范围内；
[0015]若在，基于当前时间对预设的当前时间
‑
预测总行人数量对应集进行筛选，得到与当前时间对应的预测总行人数量；基于预测总行人数量对预设的预测总行人数量
‑
交通信
号灯变化时间阶梯表进行筛选，得到与预测总行人数量对应的交通信号灯变化时间；
[0016]根据预测总行人数量对应的交通信号灯变化时间生成相应的第一时间控制信号控制交通信号灯的时间变化；
[0017]或，
[0018]获取所有等待交通信号灯的车辆的车辆行驶方向，判断所有车辆行驶方向中是否存在任一车辆行驶方向上等待交通信号灯的车辆的车流长度是否在预设车流长度范围内；
[0019]若存在任一车辆行驶方向的等待交通信号灯的车流长度不在预设车流长度范围内且大于预设车流长度范围的最大值，判断车辆数据中是否存在其他车辆行驶方向的等待交通信号灯的车流长度不在预设车流长度范围内且小于预设车流长度范围的最小值的车辆行驶方向；
[0020]若存在任一车辆行驶方向的等待交通信号灯的车流长度不在预设车流长度范围内且小于预设车流长度范围的最小值，将车辆行驶方向的等待交通信号灯的车流长度不在预设车流长度范围内且大于预设车流长度范围的最大值的车辆行驶方向作为第一行驶方向；将车辆行驶方向的等待交通信号灯的车流长度不在预设车流长度范围内且小于预设车流长度范围的最小值的车辆行驶方向作为第二行驶方向；
[0021]基于第一行驶方向和第二行驶方向对预设的第一行驶方向
‑
第二行驶方向
‑
交通信号灯变化时间集进行筛选，得到与第一行驶方向和第二行驶方向对应的交通信号灯变化时间；
[0022]根据与第一行驶方向和第二行驶方向对应的交通信号灯变化时间生成对应的第二时间控制信号控制交通信号灯的时间变化。
[0023]作为本专利技术的一种实施例，一种智慧城市交通信号灯控制系统还包括：特种车辆通行畅通模块；
[0024]特种车辆通行畅通模块执行包括如下操作：
[0025]特种车辆通行畅通模块执行包括如下操作：
[0026]接收后台终端发送的特种车辆行驶路线和特种车辆号牌信息，根据特种车辆行驶路线判断特种车辆是否会经过当前交通路口；
[0027]若是，预测特种车辆行驶到当前交通路口所需的最短行驶时长并开始倒计时，得到特种车辆行驶到当前交通路口所需的剩余时长，
[0028]和，
[0029]确定特种车辆通过当前交通路口的特种车辆行驶方向；
[0030]获取预设误差时长，当剩余时长小于预设误差时长时，
[0031]根据特种车辆行驶方向从预设的特种车辆行驶方向
‑
交通信号灯变化时间集中筛选出与特种车辆行驶方向对应的交通信号灯变化时间用于控制交通信号灯的时间变化，
[0032]和，
[0033]获取每辆行驶方向与特种车辆行驶方向相同的车辆的号牌信息，作为对比号牌信息，若对比号牌信息与特种车辆号牌信息相同且特种车辆已经通过当前交通路口，控制当前交通路口的交通信号灯变化时间调整为前一次的交通信号灯变化时间。
[0034]作为本专利技术的一种实施例，一种智慧城市交通信号灯控制系统还包括：事故区域交通信号灯时间调整模块；
[0035]事故区域交通信号灯时间调整模块执行包括如下操作：
[0036]获取交通路口预设范围内的实时车流图像，判断实时车流图像中是否存在事故区域；
[0037]事故区域判断方法包括：若实时车流图像中，存在任一交通信号灯为绿灯的可通行行驶方向，和，可通行行驶方向对应的道路上存在至少一辆车辆在预设移动时间内未移动，则判定实时车流图像中存在事故区域并将与交通信号灯距离最近的在预设移动时间内未移动的车辆作为事故车辆；
[0038]若实时车流图像中存在事故区域，判断事故区域内的事故车辆是否阻碍可通行行驶方向上其他车辆通行；
[0039]阻碍通行判断方法包括：若实时车流图像中，车流排队位置位于事故车辆后面的其他车辆在可通行行驶方向对应的交通信号灯为绿灯时在预设移动时间内未朝着交通信号灯方向移动，则判定事故区域内的事故车辆阻碍可通行行驶方向上其他车辆通行；
[0040]若事故区域内的事故车辆阻碍可通行行驶方向上其他车辆通行，调整交通信号灯的变化时间，调整方法包括：降低可通行行驶方向的绿灯时间，增加对应交通路口其他行驶方向的绿灯时间；
[0041]实时获取事故区域中事故车辆的移动状态，若事故车辆开始移动，获取可通行行驶方向上的第一等待车流长度，获取对应交通路口其他行驶方向上的第二等待车流长度；
[0042]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智慧城市交通信号灯控制系统，其特征在于，包括：采集模块，用于采集车辆数据和监测数据；交通信号灯时间控制模块，用于基于所述监测数据或所述车辆数据控制交通信号灯的时间变化；其中，所述车辆数据包括等待交通信号灯的车流长度以及车辆行驶方向，所述监测数据包括当前时间和当前交通路口亮度。2.根据权利要求1所述的一种智慧城市交通信号灯控制系统，其特征在于，还包括：节能控制模块；所述节能控制模块执行包括如下操作：获取当前交通路口亮度；基于所述当前交通路口亮度对预设的交通路口亮度
‑
交通信号灯亮度对应集进行筛选，得到与所述当前交通路口亮度对应的交通信号灯亮度；根据所述交通信号灯亮度生成亮度控制信号用于控制交通信号灯的亮度；其中，所述预设的交通路口亮度
‑
交通信号灯亮度对应集中包括若干组交通路口亮度与交通信号灯亮度的组合，每组交通路口亮度与交通信号灯亮度的组合中交通路口亮度与交通信号灯亮度一一对应。3.根据权利要求1所述的一种智慧城市交通信号灯控制系统，其特征在于，所述交通信号灯时间控制模块执行包括如下操作：获取当前时间，判断所述当前时间是否在预设启动时间范围内；若在，基于所述当前时间对预设的当前时间
‑
预测总行人数量对应集进行筛选，得到与所述当前时间对应的预测总行人数量；基于所述预测总行人数量对预设的预测总行人数量
‑
交通信号灯变化时间阶梯表进行筛选，得到与所述预测总行人数量对应的交通信号灯变化时间；根据所述预测总行人数量对应的交通信号灯变化时间生成相应的第一时间控制信号控制交通信号灯的时间变化；或，获取所有等待交通信号灯的车辆的车辆行驶方向，判断所有所述车辆行驶方向中是否存在任一车辆行驶方向上等待交通信号灯的车辆的车流长度是否在预设车流长度范围内；若存在任一车辆行驶方向的等待交通信号灯的车流长度不在预设车流长度范围内且大于所述预设车流长度范围的最大值，判断所述车辆数据中是否存在其他车辆行驶方向的等待交通信号灯的车流长度不在预设车流长度范围内且小于所述预设车流长度范围的最小值的车辆行驶方向；若存在任一车辆行驶方向的等待交通信号灯的车流长度不在预设车流长度范围内且小于所述预设车流长度范围的最小值，将所述车辆行驶方向的等待交通信号灯的车流长度不在预设车流长度范围内且大于所述预设车流长度范围的最大值的车辆行驶方向作为第一行驶方向；将所述车辆行驶方向的等待交通信号灯的车流长度不在预设车流长度范围内且小于所述预设车流长度范围的最小值的车辆行驶方向作为第二行驶方向；基于所述第一行驶方向和所述第二行驶方向对预设的第一行驶方向
‑
第二行驶方向
‑
交通信号灯变化时间集进行筛选，得到与所述第一行驶方向和所述第二行驶方向对应的交通信号灯变化时间；
根据所述与所述第一行驶方向和所述第二行驶方向对应的交通信号灯变化时间生成对应的第二时间控制信号控制交通信号灯的时间变化。4.根据权利要求1所述的一种智慧城市交通信号灯控制系统，其特征在于，还包括：特种车辆通行畅通模块；所述特种车辆通行畅通模块执行包括如下操作：接收后台终端发送的特种车辆行驶路线和特种车辆号牌信息，根据所述特种车辆行驶路线判断特种车辆是否会经过当前交通路口；若是，预测所述特种车辆行驶到当前交通路口所需的最短行驶时长并开始倒计时，得到所述特种车辆行驶到当前交通路口所需的剩余时长，和，确定所述特种车辆通过当前交通路口的特种车辆行驶方向；获取预设误差时长，当所述剩余时长小于预设误差时长时，根据所述特种车辆行驶方向从预设的特种车辆行驶方向
‑
交通信号灯变化时间集中筛选出与所述特种车辆行驶方向对应的交通信号灯变化时间用于控制交通信号灯的时间变化，和，获取每辆行驶方向与所述特种车辆行驶方向相同的车辆的号牌信息，作为对比号牌信息，若所述对比号牌信息与所述特种车辆号牌信息相同且所述特种车辆已经通过当前交通路口，控制当前交通路口的交通信号灯变化时间调整为前一次的交通信号灯变化时间。5.根据权利要求1所述的一种智慧城市交通信号灯控制系统，其特征在于，还包括：事故区域交通信号灯时间调整模块；所述事故区域交通信号灯时间调整模块执行包括如下操作：获取交通路口预设范围内的实时车流图像，判断所述实时车流图像中是否存在事故区域；事故区域判断方法包括：若所述实时车流图像中，存在任一交通信号灯为绿灯的可通行行驶方向，和，所述可通行行驶方向对应的道路上存在至少一辆车辆在预设移动时间内未移动，则判定所述实时车流图像中存在事故区域并将与交通信号灯距离最近的在预设移动时间内未移动的车辆作为事故车辆；若所述实时车流图像中存在事故区域，判断所述事故区域内的事故车辆是否阻碍所述可通行行驶方向上其他车辆通行；阻碍通行判断方法包括：若所述实时车流图像中，车流排队位置位于所述事故车辆后面的其他车辆在所述可通行行驶方向对应的交通信号灯为绿灯时在预设移动时间内未朝着交通信号灯方向移动，则判定所述事故区域内的事故车辆阻碍所述可通行行驶方向上其他车辆通行；若所述事故区域内的事故车辆阻碍所述可通行行驶方向上其他车辆通行，调整交通信号灯的变化时间，调整方法包括：降低所述可通行行驶方向的绿灯时间，增加对应交通路口其他行驶方向的绿灯时间；实时获取事故区域中事故车辆的移动状态，若所述事故车辆开始移动，获取所述可通行行驶方向上的第一等待车流长度，获取对应交通路口其他行驶方向上的第二等待车流长
度；判断所有其他行驶方向上的所述第二车流长度是否存在任一第二等待车流长度小于预设车流长度范围的最小值，若存在，将所述第二等待车流长度小于预设车流长度范围的最小值的其他行驶方向作为调节行驶方向；若所述第一等待车流长度大于预设车流长度范围的最大值，调节交通信号灯的变化时间，调节方法包括：增加所述可通行行驶方向的绿灯时间，降低所述调节行驶方向的绿灯时间；当所述第一等待车流长度在所述预设车流长度范围内时，控...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖晓槟，李铁祥，
申请(专利权)人：深圳市格林威交通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：