基于云管云控的智慧交通信号统一优化控制系统及方法技术方案

技术编号:39321488 阅读:12 留言:0更新日期:2023-11-12 16:01
本发明专利技术公开了一种基于云管云控的智慧交通信号统一优化控制系统及方法,其中,该系统包括:云管云控平台,用于集中管理和控制城市交通信号灯,提供信号配时方案的动态调整和远程控制;路口接收器,安装在各个路口,用于接收来自所述云管云控平台的信号控制指令,并实现信号灯的远程控制和调度;数据采集模块,用于实时采集预设区域内交通数据,包括交通流量和车辆速度,并传输给所述运管运控平台;优化算法模块,内置于所述云管云控平台,基于采集到的交通数据,并根据优化算法,生成智能的信号配时方案和交通优化控制策略。该系统能够提升交通管理的效能和准确性,实现信号灯的智能化、集中化和优化控制。集中化和优化控制。集中化和优化控制。

【技术实现步骤摘要】
基于云管云控的智慧交通信号统一优化控制系统及方法


[0001]本专利技术涉及交通管理、智能交通系统、云计算、物联网和人工智能的
,更具体的说是涉及基于云管云控的智慧交通信号统一优化控制系统及方法。

技术介绍

[0002]目前,国内各地也在基于本区域的智能交通信号机管控系统建设统一信控平台,但因为如下几点原因并未实现真正的统一信控:
[0003]1.技术标准和兼容性:不同地区、不同厂家开发的交通信号设备可能存在技术标准和兼容性的差异,导致统一信控平台无法兼容和管理各种不同类型的信号设备。这使得实现真正的统一信控管理面临一定的技术难题。
[0004]2.故障诊断和维护问题:统一信控系统涉及多个信号机和网络设备,一旦出现故障,需要进行及时的诊断和维修。然而,对于庞大的信控系统来说,故障的追踪和修复可能具有挑战性,需要高效的维护机制和技术支持。
[0005]3.信息闭塞和数据共享:各地区、各部门之间在交通管理和信号控制方面存在信息闭塞和数据共享的问题。不同单位可能拥有自己的数据和管理系统,存在数据孤岛和信息孤立现象,导致统一信控平台无法获取全面、准确的交通数据,从而影响统一信控管理的实现。
[0006]4.行政分割和管理体制:由于行政分割和管理体制的不同,不同地区和部门之间的交通管理和信号控制责任划分可能存在问题。缺乏统一的管理架构和决策机制,使得实现真正的统一信控管理面临一定的困难。
[0007]5.利益关系和利益协调:在实现统一信控管理的过程中,涉及多个利益相关方,包括政府部门、交通管理机构、设备厂商等。各方之间可能存在利益关系的博弈和利益分配的难题,导致统一信控管理难以达成共识和协调。
[0008]6.技术成本和投入:实现真正统一信控管理需要进行大规模的设备升级和系统集成,涉及大量的技术投入和成本支出。这对于一些资源有限的地区和机构来说可能是一个挑战,影响了统一信控管理的实施。
[0009]因此,如何解决上述问题,成为本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0010]有鉴于此,本专利技术提供了一种基于云管云控的智慧交通信号统一优化控制系统及方法,可以解决分散管理和调度困难、实时性和灵活性不足、数据共享和信息互通以及故障检测和远程维护等问题。该系统能够提升交通管理的效能和准确性,实现信号灯的智能化、集中化和优化控制。
[0011]为了实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案:
[0012]第一方面,本专利技术提供一种基于云管云控的智慧交通信号统一优化控制系统,包括:
[0013]云管云控平台,用于集中管理和控制城市交通信号灯,提供信号配时方案的动态调整和远程控制;
[0014]路口接收器,安装在各个路口,用于接收来自所述云管云控平台的信号控制指令,并实现信号灯的远程控制和调度;
[0015]数据采集模块,用于实时采集预设区域内交通数据,包括交通流量和车辆速度,并传输给所述运管运控平台;
[0016]优化算法模块,内置于所述云管云控平台,基于采集到的交通数据,并根据优化算法,生成智能的信号配时方案和交通优化控制策略。
[0017]进一步地,所述数据采集模块,包括:
[0018]交通流量检测器,用于实时采集预设区域内交通车辆的流量信息,包括车辆数量和车辆类型;
[0019]车速测量仪,用于测量交通车辆的速度信息;
[0020]视频监控设备,用于实时监测交通路口的交通情况,获取车辆拥堵和交通事件的信息;
[0021]无线通信设备,用于将交通流量检测器、车速测量仪、视频监控设备采集到的数据通过无线方式传输至云管云控平台。
[0022]进一步地,所述优化算法模块,包括:
[0023]绿波带控制单元,通过交通流量预测模型,根据未来的交通流量变化情况动态调整绿波带的长度和速度;
[0024]自适应控制单元,基于实时采集的交通数据,包括交通流量、车速、拥堵情况,通过智能算法实时调整信号灯配时方案;
[0025]遗传算法单元,将交通场景模拟遗传进化的过程,引入交通网络拓扑和交通流动模型,增加更多的交通约束条件,从多个配时方案中选择出较优的解决方案;
[0026]基于深度学习的优化模型单元,采用深度神经网络来学习复杂的交通模式和规律,从而生成更智能化和个性化的信号配时方案。
[0027]进一步地,所述云管云控平台,包括:
[0028]数据处理和分析模块,用于对采集到的交通数据进行预处理、分析和预测,提取信息用于信号优化控制;
[0029]信号优化控制模块,基于所述数据处理和分析模块的结果,生成智能的信号优化配时方案;
[0030]用户界面模块,用于提供直观的操作界面,供交通管理人员监控、配置和调度管理;
[0031]远程控制模块,用于实现云管云控平台与路口接收器之间的网络通信,实现远程信号控制和调度。
[0032]进一步地,所述数据处理和分析模块中提取的信息,包括:
[0033]流量、车速、拥堵预警信息、交通事故、道路施工和交通趋势信息。
[0034]进一步地,所述数据处理和分析模块,包括:
[0035]智能化数据清洗单元,采用智能化算法进行数据清洗,自动识别和过滤异常数据点;
[0036]实时流数据处理单元,基于实时流数据处理技术,能够实时处理交通数据流,快速提取有用信息,支持实时决策;
[0037]强化学习和深度学习单元,应用强化学习和深度学习技术,对交通数据进行复杂的特征提取和数据建模,实现准确的交通预测和信号优化;
[0038]基于位置的数据分析单元,将位置信息与交通数据结合,实现基于位置的数据分析和预测;
[0039]交通流量预测单元,应用交通流量预测算法,考虑交通状况的多变性和复杂性,预测未来交通流量。
[0040]进一步地,所述信号优化控制模块,包括:
[0041]数据获取和接收单元,用于从数据处理和分析模块接收实时的流量、车速、拥堵预警信息、交通事故、道路施工和交通趋势信息;
[0042]信号控制策略选择单元,用于预先定义若干信号控制策略,根据不同的交通状况和场景,选择合适的信号控制策略;所述信号控制策略包括固定配时、自适应控制和交通优先控制;
[0043]信号优化算法应用单元,根据选择的信号控制策略,选择合适的信号优化算法;
[0044]配时方案生成单元,根据所述信号优化算法应用单元的选择算法,结合交通数据和交通状况预测,生成智能的信号优化配时方案;
[0045]实时调整和反馈单元,根据实时收集的交通数据和实时信息,根据实际交通状况实时调整信号灯的配时方案;并将最新的信号灯控制方案发送回信号灯控制器,实现对信号灯的实时控制;
[0046]性能评估和优化单元,对生成的信号配时方案进行性能评估,比较不同策略和算法的效果;
[0047]反馈机制单元,用于与其他模块和第三方系统进行数据交换和信息共享,并本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于云管云控的智慧交通信号统一优化控制系统,其特征在于,包括:云管云控平台,用于集中管理和控制城市交通信号灯,提供信号配时方案的动态调整和远程控制;路口接收器,安装在各个路口,用于接收来自所述云管云控平台的信号控制指令,并实现信号灯的远程控制和调度;数据采集模块,用于实时采集预设区域内交通数据,包括交通流量和车辆速度,并传输给所述运管运控平台;优化算法模块,内置于所述云管云控平台,基于采集到的交通数据,并根据优化算法,生成智能的信号配时方案和交通优化控制策略。2.根据权利要求1所述的一种基于云管云控的智慧交通信号统一优化控制系统,其特征在于,所述数据采集模块,包括:交通流量检测器,用于实时采集预设区域内交通车辆的流量信息,包括车辆数量和车辆类型;车速测量仪,用于测量交通车辆的速度信息;视频监控设备,用于实时监测交通路口的交通情况,获取车辆拥堵和交通事件的信息;无线通信设备,用于将交通流量检测器、车速测量仪、视频监控设备采集到的数据通过无线方式传输至云管云控平台。3.根据权利要求1所述的一种基于云管云控的智慧交通信号统一优化控制系统,其特征在于,所述优化算法模块,包括:绿波带控制单元,通过交通流量预测模型,根据未来的交通流量变化情况动态调整绿波带的长度和速度;自适应控制单元,基于实时采集的交通数据,包括交通流量、车速、拥堵情况,通过智能算法实时调整信号灯配时方案;遗传算法单元,将交通场景模拟遗传进化的过程,引入交通网络拓扑和交通流动模型,增加更多的交通约束条件,从多个配时方案中选择出较优的解决方案;基于深度学习的优化模型单元,采用深度神经网络来学习复杂的交通模式和规律,从而生成更智能化和个性化的信号配时方案。4.根据权利要求1所述的一种基于云管云控的智慧交通信号统一优化控制系统,其特征在于,所述云管云控平台,包括:数据处理和分析模块,用于对采集到的交通数据进行预处理、分析和预测,提取信息用于信号优化控制;信号优化控制模块,基于所述数据处理和分析模块的结果,生成智能的信号优化配时方案;用户界面模块,用于提供直观的操作界面,供交通管理人员监控、配置和调度管理;远程控制模块,用于实现云管云控平台与路口接收器之间的网络通信,实现远程信号控制和调度。5.根据权利要求4所述的一种基于云管云控的智慧交通信号统一优化控制系统,其特征在于,所述数据处理和分析模块中提取的信息,包括:流量、车速、拥堵预警信息、交通事故、道路施工和交通趋势信息。
6.根据权利要求4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:夏晓敬赵新勇林祥兴赵磊马旭光王亮马崇启宋波翟云峰张晓顾惠楠周文
申请(专利权)人:华路易云科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1