一种智能交通信号灯控制方法及系统
技术领域
本发明涉及一种交通调度领域，尤其是涉及一种智能交通信号灯控制方法及系统。
背景技术
城市交通是一个城市发展的关键命脉，即使是在最繁华的城市，拥有最发达的交通系统，但是各个道路的交通管控如果不能达到更好的调度，便会因为交通堵塞而严重影响整个城市的正常运转，降低了人们工作生活的效率，减缓了城市的发展。严重的还会使城市发展停滞，给人们的生活带来巨大的不便。
在城市交通系统中，每个路口的交通信号灯的运作，都关乎着整个道路交通网络的运行畅通，只要有任何一个路口的交通出现问题，很容易由于连锁反应导致越来越多的道路路口出现交通不畅的情况。因此，每个路口的交通信号灯，在指示车辆安全规范的行驶以外，还要起到更高效率的交通疏导作用，避免交通堵塞，还需要为特殊情况做好交通疏导，以保证人民人身和财产的安全得到更有效的保护。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种智能交通信号灯控制方法，能够有效地减少城市道路拥堵，使城市道路资源使用更高效。
本发明的技术解决方案是：
一种智能交通信号灯控制方法，其中，包括：
采集路口的信号灯的状态信息；
采集路口各方向车道的车流信息；
根据车流信息的判断规则，控制调整所述信号灯的运行状态。
本发明还提供一种智能交通信号灯控制系统，其中，包括信号灯、数据服务器、工作站、智能车辆监测分析摄像机、手机定位系统；
于路口处根据各车道安装信号灯、智能车辆监测分析摄像机、数据服务器及工作站，将信号灯连接至工作站，所述数据服务器和智能车辆监测分析摄像机与所述工作站连接；
所述工作站包括数据采集模块及信号灯调整模块；
所述数据采集模块用以通过智能车辆监测分析摄像机和/或网络数据信息获取经过该路口的车流信息；
所述信号灯调整模块用以根据车流信息的判断规则控制调整所述信号灯的运行状态；
所述手机定位系统用以提供车流信息至所述工作站的数据服务器中；
所述工作站采用上述的智能交通信号灯控制方法进行信号灯的控制和调整。
由以上说明得知，本发明确实具有如下的优点：
本发明的智能交通信号灯控制方法及系统，采用多方面的车辆信息数据获取，对每个路口的信号灯的控制实现更为人性化的控制，根据途径每个路口的车流量的多少来调控信号灯的运行时间，使得城市道路交通的调度更为智能，有利于更好地疏导交通，提高交通指示设备的使用效率。
附图说明
图1为本发明的智能交通信号灯控制方法较佳实施例的流程示意图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。
本发明的一种智能交通信号灯控制方法，其较佳的实施例中，请参照图1所示，该智能交通信号灯控制方法包括：
S101采集路口的信号灯的状态信息；
S102采集路口各方向车道的车流信息；
S103根据车流信息的判断规则，控制调整所述信号灯的运行状态。
本发明的智能交通信号灯控制方法，通过采集设置在路口的信号灯的状态信息，以及路口各方向车道的车流信息，根据车流信息进行综合判断，根据判断结果实时调整信号灯的运行状态，使得信号灯的运行能够更加及时地适应实时的车流情况变化，实现更好的智能的道路交通疏导效果。
如上所述的本发明的智能交通信号灯控制方法，其较佳的实施例中，所述信号灯包括通知车辆通行的车辆信号灯，所述车辆信号灯至少包括红灯和绿灯，所述各方向车道的车流信息包括各方向车道上的车辆数量信息。当然，信号灯还可以包括人行道信号灯，而人行道信号灯可以根据车辆信号灯来进行对应的配合控制。
如上所述的本发明的智能交通信号灯控制方法，其较佳的实施例中，所述判断规则可以为：
当采集的所述车辆数量信息中，停车等待数量小于或等于默认值时，保持车辆信号灯中的红灯在原来的默认运行时间；也就是说，在正常的车流状态下，路口的信号灯，尤其是红灯控制车辆路口等待通过的时间可以按照默认时间长度来控制运行。
当采集的所述车辆数量信息中，停车等待数量大于默认值时，减少所述车辆信号灯中的红灯的运行时间；也就是在特殊状况下，例如上下班高峰时间或者特殊时间段，车流量较大的时候，通过分析路口等待的车辆数量信息，在超出默认值时，将实时进行红灯的运行时间的减少控制，以及时地根据车辆的流动情况来控制和疏导路口的交通通行状况，使路口的车辆堵塞情况得到最大的缓解，提高交通信号灯的交通疏导能力。
如上所述的本发明的智能交通信号灯控制方法，其较佳的实施例中，设置红灯的默认运行时间为N秒，设置停车等待数量的默认值为M，所采集的停车等待数量的值为Q，红灯的最小运行时间为P秒，红灯的实际运行时间为X秒；
所述减少所述车辆信号灯中车辆等待的运行时间为：
当Q大于M，则X＝N*M/Q；
若X大于等于P，则所述红灯的运行时间调整为X秒；
若X小于P，则所述红灯的运行时间调整为P秒。
如上所述，通过采集的停车等待数量获知目前交通情况，并且根据停车等待数量Q的大小来计算应该调整的红灯运行时间；也就是当停车等待数量Q超过了默认值M时，根据公式X＝N*M/Q计算得到红灯应该运行的较佳的时间；更进一步的判断当X大于最小运行时间P时，则控制红灯根据X计算的结果来调整。当X小于或等于最小运行时间P时，则按照最小运行时间P来控制红灯的运行，借此能够更有效地对路口各车道的车辆通行进行控制，更好地起到疏导交通的目的，同时又保证了各车辆通行的相互配合，避免有的车道通行时间过短等情况。
如上所述的本发明的智能交通信号灯控制方法，其较佳的实施例中，所述车流信息包括车辆信息，根据车辆信息判断是否存在特殊车辆及特殊事件；若是，则控制调整所述特殊车辆所在的车道的信号灯为绿灯通行状态，并调整其它信号灯与该车道的信号灯配合。
本发明更进一步地设定了特殊车辆和特殊事件的情况，当遇到某个车道上出现特殊车辆，例如120急救车或者紧急情况下的警车需要通行时，将优先控制该车道的通行，保证特殊车辆尽快通过。
如上所述的本发明的智能交通信号灯控制方法，其较佳的所述例中，所述车辆信息包括图像识别车辆类型及车辆状态，以及声音识别车辆状态；所述判断是否存在特殊车辆及特殊事件为：根据所述图像识别车辆类别为特种车辆，图像识别车辆状态为特殊状态，以及声音识别车辆状态为特殊状态，则判定该特殊车辆为处于特殊事件中，启动调整信号灯的操作。
本发明较佳的实施例中，采用了特殊摄像头进行图像识别车辆类型和车辆状态，当摄像头获取到的车道内的车辆为特殊车辆，例如警车、救护车或消防车等，并且经过图像分析这些车辆处于警灯启动状态的，认定其处于特殊状态，需要进行优先通行；更进一步的，通过获取声音进一步识别，如果在同一时刻，能够获取到指定的声音信号，例如警笛声等，则进一步确定其处于特殊状态，优先控制信号灯为该车道放行。借此，本发明的智能交通信号灯控制方法能够更有效地为特殊状态下的特殊车辆进行放行控制，确保特殊情况下的人民的人身和财产安全得到最大的保障。
如上所述的本发明的智能交通信号灯控制方法，其较佳的实施例中，所述采集路口各方向车道的车流信息，包括通过网络获取车辆信息；当获取的车辆信息为特殊车辆和特殊状态，则根据其行驶路径，启动对所在的车道的信号灯的调整控制。本发明还可以通过网络进行通过该路口的车辆信息的获取，例如通过公安系统、消防系统、急救车管理系统以及其它可以获取车辆行驶信息的系统获取到指定车辆的行驶路径，在特殊情况下，根据特殊车辆的行驶路径的特殊通行请求，本发明可以优先为该特殊车辆所即将到达的路口进行优先放行控制，调整信号灯为该特殊车辆的通过提供最佳的运行状态控制，以保证特殊车辆的顺利通行。
如上所述的本发明的智能交通信号灯控制方法，其较佳的实施例中，所述采集路口各方向车道的车流信息，包括通过网络获取采用车辆导航的车辆路径信息；根据所述导航路径信息预先获取路口各方向车道的车辆数量信息，调整对应方向车道的信号灯运行状态。本发明能够与车辆导航系统连接，获取采用车辆导航系统的用户的行驶路径信息，并根据获取的行驶路径信息获得指定时间段通过指定路口的车流信息，借此，根据车流信息的大小控制信号灯的运行时间，更好地实现对路口交通的指挥和调度，使得道路的交通调度更为有效和及时。
如上所述的本发明的智能交通信号灯控制方法，其较佳的实施例中，根据各路口各方向车道的车流信息，向网络返回车辆导航路径调整建议信息，车辆导航路径根据所述车辆导航路径调整建议信息调整车辆行驶导航路径。本发明不仅可以从车辆导航系统中获取车辆路径信息，而且还可以根据各个路口信号灯的运行时间的调度状况，计算出最佳的通行时间，并且根据信号灯的极限调度范围，通过网络返回车辆导航系统一个车辆导航路径调整建议信息，该车辆导航路径调整建议信息与现有的车辆导航的路线调整建议信息不同，常规是根据不同路径所需要耗费的时间进行路线选择，而本发明的为一种由信号灯的运行控制时间调整至极限后或者是根据信号灯的调整需求，返回给车辆导航系统的路线修改信息，本发明的是一种动态的车辆导航路径调整建议信息，根据该建议信息反过来能够使得信号灯的调整达到更佳的交通疏导效果。
本发明提供的一种智能交通信号灯控制系统，其较佳的实施例中，包括信号灯、数据服务器、工作站、智能车辆监测分析摄像机、手机定位系统；通过于路口处根据各车道安装信号灯、智能车辆监测分析摄像机、数据服务器及工作站，将信号灯连接至工作站，所述数据服务器和智能车辆监测分析摄像机与所述工作站连接，构建了本发明的一种智能交通信号灯控制系统。所述工作站包括数据采集模块及信号灯调整模块；所述数据采集模块用以通过智能车辆监测分析摄像机和/或网络数据信息获取经过该路口的车流信息；所述信号灯调整模块用以根据车流信息的判断规则控制调整所述信号灯的运行状态；所述手机定位系统用以提供车流信息至所述工作站的数据服务器中；所述工作站采用如前所述的智能交通信号灯控制方法进行信号灯的控制和调整。
当然，更进一步地，在路口处，还可以通过图像采集和识别的方式，获得人行道上的行人的流量状态信息，根据行人的流量状态信息，来指导信号灯的运行时间状态，实现多方位多维度的综合调控，更好地疏导路口处的交通状况。
本发明的智能交通信号灯控制方法及系统，采用多方面的车辆信息数据获取，对每个路口的信号灯的控制实现更为人性化的控制，根据途径每个路口的车流量的多少来调控信号灯的运行时间，使得城市道路交通的调度更为智能，有利于更好地疏导交通，提高交通指示设备的使用效率。
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。
