专利名称：人行横道红绿灯控制和机动车控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种人行横道红绿灯控制和机动车控制系统，属于电 子控制技术领域。
背景技术：
在较长的道路中间，通常要设置供行人穿过道路的设置，例如过 街天桥或过街地道，但是建设成本最低的还是过街横道，在车流量稍 多的路段，过街横道应设置红绿灯对行人和车辆进行控制，使两者不 得同时通过，以避免交通事故。目前过街横道的红绿灯控制方式有两 种， 一种是周期性的红绿灯切换，另一种是设有延时按钮，经过一定 的时间后人行方向绿灯亮，行人得以穿过道路。
使用人行方向绿灯延时按钮的控制方式可以更好的保证道路的 畅通，在无行人过街时一直对机动车方向，有利于提高通行能力，但 是，这种延时按钮所控制的人行方向绿灯时间不考虑道路上机动车的 流量，可以会在机动车流量最大的时候放行行人，造成道路上的车辆 的拥堵。
另外，考虑到人车交叉的巨大危险，除了红绿灯对机动车进行控
横道，以保证行人的安全。 发明内容为克服现有技术的上述缺陷，本发明提供的一种人行横道红绿灯 控制和机动车控制系统，采用该装置可以在道路上机动车流量较少的 情况下放4亍行人，以保证在行人通行的同时，尽可能减小对机动车和 整体道路交通状况的影响，并且可以阻止机动车在行人放行时驶入人
行横道。
本发明实现上述目的的技术方案是 一种人行横道红绿灯控制和 机动车控制系统，包括中央处理器、红绿灯控制单元、阻车横杆控制 单元和阻车横杆机构，所述中央处理器设有通信模块，所述通信模块 通过有线或无线方式与道路两端路口的交通控制系统通信，获取两端 路口与本道路有关的交通状态数据，所述中央处理器根据预设的道路 数据以及获得的两端路口的相关交通状态数据，计算出在设定时间范 围内的车流量最小的时间段，确定行人方向绿灯放行时间并生成红绿 灯控制指令和阻车一黄杆控制指令，所述红绿灯控制单元通过信号线连 接所述中央处理器，接受中央处理器输出的控制信号对红绿灯工作状 态进行切换，所述阻车横杆控制单元通过信号线连接所述中央处理 器，接受中央处理器输出的控制信号对阻车横杆机构工作状态进行切 换。
由此，可以在保住行人通行的条件下，最大限度的减少对机动车 的通行的影响，保证了道路的畅通，还可以有效地阻止行人放行时机 动车驶入人行横道。
图1是本发明的流程示意图； 图2是本发明涉及的横杆机构示意图。
具体实施例方式
参见图1，本发明提供了一种人行横道红绿灯控制和机动车控制 系统，包括中央处理器、红绿灯控制单元、阻车横杆控制单元和阻车 横杆机构，所述中央处理器设有通信模块，所述通信模块通过有线或 无线方式与道路两端路口的交通控制系统通信，获取两端路口与本道 路有关的交通状态数据，所述中央处理器根据预设的道路数据以及获 得的两端路口的相关交通状态数据，计算出在设定时间范围内的车流 量最小的时间段，确定行人方向绿灯放行时间并生成红绿灯控制指令 和阻车横杆控制指令，所述红绿灯控制单元通过信号线连接所述中央 处理器，接受中央处理器输出的控制信号对红绿灯工作状态进行切 换，所述阻车横杆控制单元通过信号线连接所述中央处理器，接受中 央处理器输出的控制信号对阻车横杆机构工作状态进行切换。
本发明的工作过程是 (1)人工按动控制按钮；
(2 )控制系统从两端道路路口的红绿灯控制系统获取该路口的 交通状态数据，并对该数据进行分析，判断在设定时间范围内该路段 机动车流量最小的时间段；
(3)在设定时间范围内车流量最小的时间段内控制人行方向绿 灯亮，车辆行驶方向红灯亮；(4 )在人行横道上绿灯亮的同时或前后，抬升起设置在地面的 阻车横杆，阻止机动车驶入人行横道。
在步骤(l)中，依据通常方式在过街横道两端路口设置控制按 钮，该信号送入中央处理器，中央处理器只对一个i文行周期内的第一 按钮信号做出反应。
在步骤(2)中，所述两端路口的交通状态数据包括路口处各驶 入本道3各的车道红绿灯状态、当前红灯亮的开始时间以及关闭时间、 车流量以及平均车速；
所述中央处理器根据预设的道路数据(距两端路口的长度、车道 数、平均车速、车速与两端路口车流量的关系等)以及获得的两端路 口的相关交通状态凄丈据，计算出在设定时间范围内的车流量最小的时 间段；
依据下列方式确定行人方向绿灯启动时间设定时间内存在车流 量最小时间段的，在车流量最小时间段起始时间启动行人方向绿灯；
在设定时间内没有车流量最小时间段的，在设定时间结束时启动 行人绿灯；
所述设定时间是只预设的一个行人等待的最长时间，可以根据道 路状况确定；
计算车流量最小时间段应首先计算出道路两端路口 一个或多个 红灯周期内的车流量曲线，当某段时间的车流量处于曲线的最低部位，并且该时间段的车流
量平均值小于所计算时间内车流量平均值的60%;当处于曲线的最 低部位的时间^:内的车流量平均值大于所计算时间内车流量平均值 的60%时，给出没有最小时间段的结论；
所述车流量最'J 、时间段的时间长度为预设的行人绿灯放行的时 间长度。
参见图2，所述阻车横杆同其配套装置构成了阻车横杆机构，包 括横杆1和位于横杆下面的若干液压升降机构2，所述横杆机构埋设 在地面3的凹槽内，其横杆在降下时与地面3平齐，所述各液压升降 机构支撑在所述横杆下面，其液压泵由阻车横杆机构的控制电路控 制，由此可以通过现有技术控制阻车横杆机构的动作与红绿灯切换同 步，或者根据具体行人进入人车共用面积(人行横道上与机动车车道 重叠的部分)和机动车进入人车共用面积的时间和速度确定早于或晚 于红绿灯切换时间，阻车横杆的抬起高度一般可控制在100毫米-300毫米之间，以能够阻车驾驶员驾车驶过该横杆为目的，过高可能 会影响其本身的寿命和成本，也会给驶过的机动车造成不必要的损 害，过低不能够有效地阻止驾驶员。
权利要求
1.一种人行横道红绿灯控制和机动车控制系统，其特征在于包括中央处理器和红绿灯控制单元，所述中央处理器设有通信模块，所述通信模块通过有线或无线方式与道路两端路口的交通控制系统通信，获取两端路口与本道路有关的交通状态数据，所述中央处理器根据预设的道路数据以及获得的两端路口的相关交通状态数据，计算出在设定时间范围内的车流量最小的时间段，确定行人方向绿灯放行时间并生成红绿灯控制指令，所述红绿灯控制单元通过信号线连接所述中央处理器，接受中央处理器输出的控制信号对红绿灯工作状态进行切换。
2. 如权利要求1所述的人行横道红绿灯控制和机动车控制系统，其特征在于所述阻车横杆同其配套装置构成了阻车横杆机构，所1，所述各液压升降机构支撑在所述横杆下面，其液压泵由阻车横杆机构的控 制电路控制。
3. 如权利要求1或2所述的人行横道红绿灯控制和机动车控制 系统，其特征在于在过街横道两端路口设置控制按钮，该按钮连接所 述的中央处理器，向中央处理器发送按钮信号，所述中央处理器只对 一个放行周期内的第 一按钮信号做出反应。
4. 如权利要求1或2所述的人行横道红绿灯控制和机动车控制 系统，其特征在于所述两端路口的交通状态数据包括路口处各驶入本 道路的车道红绿灯状态、当前红灯亮的开始时间以及关闭时间、车流 量以及平均车速。
5. 如权利要求3所述的人行横道红绿灯控制和机动车控制系 统，其特征在于所述中央处理器根据预设的道路数据以及获得的两端 路口的相关交通状态数据，计算出在设定时间范围内的车流量最小的 时间段。
6. 如权利要求5所述的人行横道红绿灯控制和机动车控制系 统，其特征在于依据下列方式确定行人方向绿灯启动时间设定时间 内存在车流量最小时间段的，在车流量最小时间段起始时间启动行人 方向绿灯；在设定时间内没有车流量最小时间段的，在设定时间结束 时启动行人绿灯。
7. 如权利要求6所述的人行横道红绿灯控制和机动车控制系 统，其特征在于所述设定时间是预设的行人等待的最长时间。
8. 如权利要求7所述的人行横道红绿灯控制和机动车控制系 统，其特征在于所述车流量最小时间段的时间长度为预设的行人绿灯 放行的时间长度。
9. 如权利要求8所述的人行横道红绿灯控制和机动车控制系 统，其特征在于计算车流量最小时间段应首先计算出道路两端路口 一 个或多个红灯周期内的车流量曲线，当某■a时间的车流量处于曲线的 最低部位，并且该时间段的车流量平均值小于所计算时间内车流量平 均值的60%，在该时间段为所述的车流量最小时间段。
10. 如权利要求8所述的人行横道红绿灯控制和机动车控制系 统，其特征在于计算车流量最小时间段应首先计算出道路两端路口 一 个或多个红灯周期内的车流量曲线，当处于曲线的最低部位的时间段 内的车流量平均值大于所计算时间内车流量平均值的60%时，给出没有最小时间段的结论。
全文摘要
本发明涉及一种人行横道红绿灯控制和机动车控制系统，其包括中央处理器、红绿灯控制单元、阻车横杆控制单元和阻车横杆机构，所述中央处理器通过通信模块获取两端路口与本道路有关的交通状态数据，计算出在设定时间范围内的车流量最小的时间段，并在该时间段起始时控制红绿灯放行行人，同时控制横杆阻车机构将横杆抬起，阻止车辆行驶。本发明可以在保住行人通行的条件下，最大限度的减少对机动车的通行的影响，保证了道路的畅通，还可以有效地阻止行人放行时机动车驶入人行横道。
文档编号G08G1/07GK101593433SQ20081011291
公开日2009年12月2日 申请日期2008年5月26日 优先权日2008年5月26日
发明者梁治龙 申请人:奥城同立科技开发(北京)有限公司