一种基于激光雷达的交通灯系统技术方案

本发明专利技术涉及交通控制领域，尤其涉及一种基于激光雷达的交通灯系统，包括：分布式交通灯单元，其包括若干交通灯，各交通灯设置于对应的预设固定位置；信息采集单元，用以采集需分析信息；数据分析单元，用以根据单个环形监测区域内第一类移动目标的数量确定交通控制方式；调节控制单元，用以根据单个环形监测区域内两预设方向道路上第一类优先移动目标的数量占比的差值确定交通灯调节方式，包括对交通灯的交通灯切换时间进行调节以及对交通灯的红灯或绿灯时长进行调节；本发明专利技术提高了针对港口码头交通中有人驾驶移动设备和无人运输移动设备的统一管控效率。动设备的统一管控效率。动设备的统一管控效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于激光雷达的交通灯系统


[0001]本专利技术涉及交通控制领域，尤其涉及一种基于激光雷达的交通灯系统。

技术介绍

[0002]港口是货物的重要集散地，码头交通控制的有效实施可以确保货物的快速、安全地进出港口，避免货物拥堵和滞留，提高物流效率，港口交通流量大，并且由于科技的发展，港口码头存在有人驾驶设备和无人运输设备混乱交通的情况，如果缺乏有效的交通控制措施，容易发生交通事故，造成人员伤亡和财产损失，因此，如何通过虚拟交通灯和实际交通灯在保证港口码头交通安全的情况下提高港口有人驾驶设备和无人运输设备的交通效率是当下人们亟待解决的问题。
[0003]中国专利公开号CN113538937A公布了一种港口混合交通管控系统，基于人工集卡车道、交通信号灯和地面升降立柱的限制，通过交通管控中心的控制，引导人工集卡和无人集卡按照港口规范行驶，通常情况下，无人集卡运行于无人集卡车道上，人工集卡运行于人工集卡车道上，无人集卡预使用人工集卡车道时，可向交通管控中心提交申领请求，交通管控中心判断予以申领后，控制人工集卡车道上的地面指示灯按照第一显示方式点亮、交通信号灯显示禁止通行标识，以及控制申领区域前的地面升降立柱升起，对人工集卡车道上申领区前方的人工集卡实施限制；由此可见，上述技术方案存在以下问题：无法完全实现有人驾驶设备和无人驾驶设备的统一管理，并且人工集卡车道、交通信号灯和地面升降立柱的建立需要大量的人力以及资源的使用，同时，未考虑到如何根据实际交通情况对应控制交通信号灯实现交通管控，导致交通信号灯的交通管控效率低的问题。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术提供一种基于激光雷达的交通灯系统，用以克服现有技术中港口码头有人驾驶设备和无人运输设备交通效率低的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种基于激光雷达的交通灯系统，包括：分布式交通灯单元，其包括若干交通灯，各交通灯设置于对应的预设固定位置，分布式交通灯单元还包括激光雷达检测模块，用以检测各环形监测区域中第一类移动目标以及第二类移动目标并确定各移动目标的位置；信息采集单元，其与所述分布式交通灯单元相连，用以采集需分析信息，需分析信息包括待运输货物量、各环形监测区域中第一类移动目标的数量、第二类移动目标的数量以及非工作状态的第二类移动目标的数量；数据分析单元，其与所述分布式交通灯单元以及所述信息采集单元相连，用以根据单个环形监测区域内第一类移动目标的数量确定交通控制方式，包括调节环形监测区域内第二类移动目标的移动速度的第一交通控制方式以及根据第一类移动目标和第二类移动目标的总数量确定该单个环形监测区域内的交通灯切换时间的第二交通控制方式；调节控制单元，其与所述分布式交通灯单元、所述信息采集单元以及所述数据分
析单元相连，用以根据单个环形监测区域内两预设方向道路上第一类优先移动目标的数量占比的差值确定交通灯调节方式，包括对交通灯的交通灯切换时间进行调节以及对交通灯的红灯或绿灯时长进行调节；其中，所述交通灯切换时间的调节为同时对交通灯的红灯与绿灯时长进行相同增量或者减量的调节，所述环形监测区域为以单个交通灯为圆心并以预设半径所确定的圆形区域；第一类移动目标为有人驾驶移动装置，第二类移动目标为无人驾驶移动装置。
[0006]进一步地，数据分析单元根据单个环形监测区域内第一类移动目标的数量确定交通控制方式；若第一类移动目标的数量处于第一预设数量范围内，所述数据分析单元判定采用第一交通控制方式，根据第一类移动目标的数量确定该单个环形监测区域内第二类移动目标的移动速度；若第一类移动目标的数量处于第二预设数量范围内，所述数据分析单元判定采用第二交通控制方式，根据第一类移动目标和第二类移动目标的总数量确定该单个环形监测区域内的交通灯切换时间。
[0007]进一步地，所述数据分析单元在第一数据分析条件下根据单个环形监测区域内第一类移动目标的数量确定该单个环形监测区域内第二类移动目标的移动速度；所述第一类移动目标的数量与所述该单个环形监测区域内第二类移动目标的移动速度为负相关关系；其中，所述第一数据分析条件为第一类移动目标的数量处于第一预设数量范围内。
[0008]进一步地，所述数据分析单元在第二数据分析条件下根据第一类移动目标和第二类移动目标的总数量确定该单个环形监测区域内的交通灯切换时间；所述单个环形监测区域内的交通灯切换时间与总数量为负相关关系；其中，所述第二数据分析条件为第一类移动目标的数量处于第二预设数量范围内。
[0009]进一步地，所述数据分析单元在第三数据分析条件下计算第一类移动目标和第二类移动目标的总数量以及该总数量与预设总数量的数量差值，并根据数量差值确定单个环形监测区域的范围的调节量；其中，所述第三数据分析条件为单个环形监测区域内第一类移动目标和第二类移动目标的总数量大于预设总数量，单个环形监测区域的范围的调节为增大调节。
[0010]进一步地，所述调节控制单元根据单个环形监测区域内两预设方向道路上第一类优先移动目标的数量占比的差值确定交通灯调节方式；若两预设方向道路上第一类优先移动目标的数量占比的差值小于预设占比差值，所述调节控制单元判定对交通灯的交通灯切换时间进行减短调节；若两预设方向道路上第一类优先移动目标的数量占比的差值大于或等于预设占比差值，所述调节控制单元判定对交通灯的红灯或绿灯时长进行调节。
[0011]进一步地，所述调节控制单元在第一调节控制条件下根据环形监测区域内第一类优先移动目标的数量占比较大的预设方向道路上第一类优先移动目标的数量占比确定该单个环形监测区域预设方向道路的交通灯时长调节方式；
若当前预设方向道路的交通灯为红灯，延长最近一次绿灯的时长，绿灯时长的延长量与预设方向道路上第一类优先移动目标的数量占比为正相关关系；若当前预设方向道路的交通灯为绿灯，减短最近一次红灯的时长，红灯时长的减短量与预设方向道路上第一类优先移动目标的数量占比为正相关关系；其中，所述第一调节控制条件为两预设方向道路上第一类优先移动目标的数量占比的差值大于或等于预设占比差值。
[0012]进一步地，所述调节控制单元获取各环形监测区域内非工作状态的第二类移动目标的数量，若非工作状态的第二类移动目标的数量大于预设非工作数量，所述调节控制单元将该环形监测区域记为待调用区域。
[0013]进一步地，所述调节控制单元在第二调节控制条件下根据待运输货物量对待调用区域的交通灯切换时间进行减短调节，所述待运输货物量与交通灯切换时间的减短量为正相关关系；其中，所述第二调节控制条件为存在待调用区域。
[0014]进一步地，所述分布式交通单元设有最大绿灯时长、最小绿灯时长、最大红灯时长以及最小红灯时长。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于，本专利技术技术方案中数据分析单元，根据单个环形监测区域内第一类移动目标的数量确定交通控制方式，包括调节环形监测区域内第二类移动目标的移动速度的第一交通控制方式以及根据第一类移动目标和第二类移动目标的总数量确定该单个环形监测区域内的交通灯切换时间的第二交本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于激光雷达的交通灯系统，其特征在于，包括：分布式交通灯单元，其包括若干交通灯，各交通灯设置于对应的预设固定位置，分布式交通灯单元还包括激光雷达检测模块，用以检测各环形监测区域中第一类移动目标以及第二类移动目标并确定各移动目标的位置；信息采集单元，其与所述分布式交通灯单元相连，用以采集需分析信息，需分析信息包括待运输货物量、各环形监测区域中第一类移动目标的数量、第二类移动目标的数量以及非工作状态的第二类移动目标的数量；数据分析单元，其与所述分布式交通灯单元以及所述信息采集单元相连，用以根据单个环形监测区域内第一类移动目标的数量确定交通控制方式，包括调节环形监测区域内第二类移动目标的移动速度的第一交通控制方式以及根据第一类移动目标和第二类移动目标的总数量确定该单个环形监测区域内的交通灯切换时间的第二交通控制方式；调节控制单元，其与所述分布式交通灯单元、所述信息采集单元以及所述数据分析单元相连，用以根据单个环形监测区域内两预设方向道路上第一类优先移动目标的数量占比的差值确定交通灯调节方式，包括对交通灯的交通灯切换时间进行调节以及对交通灯的红灯或绿灯时长进行调节；其中，所述交通灯切换时间的调节为同时对交通灯的红灯与绿灯时长进行相同增量或者减量的调节，所述环形监测区域为以单个交通灯为圆心并以预设半径所确定的圆形区域；第一类移动目标为有人驾驶移动装置，第二类移动目标为无人驾驶移动装置；所述环形监测区域包括第一预设方向的道路和第二预设方向的道路，且两预设方向道路的道路方向垂直。2.根据权利要求1所述的基于激光雷达的交通灯系统，其特征在于，数据分析单元根据单个环形监测区域内第一类移动目标的数量确定交通控制方式；若第一类移动目标的数量处于第一预设数量范围内，所述数据分析单元判定采用第一交通控制方式，根据第一类移动目标的数量确定该单个环形监测区域内第二类移动目标的移动速度；若第一类移动目标的数量处于第二预设数量范围内，所述数据分析单元判定采用第二交通控制方式，根据第一类移动目标和第二类移动目标的总数量确定该单个环形监测区域内的交通灯切换时间。3.根据权利要求2所述的基于激光雷达的交通灯系统，其特征在于，所述数据分析单元在第一数据分析条件下根据单个环形监测区域内第一类移动目标的数量确定该单个环形监测区域内第二类移动目标的移动速度；所述第一类移动目标的数量与所述该单个环形监测区域内第二类移动目标的移动速度为负相关关系；其中，所述第一数据分析条件为第一类移动目标的数量处于第一预设数量范围内。4.根据权利要求3所述的基于激光雷达的交通灯系统，其特征在于，所述数据分析单元在第二数据分析条件下根据第一类移动目标和第二类移动目标的...

【专利技术属性】
技术研发人员：逄薇，莫宇蓉，任银龙，陈毅强，尹丽杰，
申请(专利权)人：华睿交通科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：