一种智能交通信号灯的制作方法

本发明涉及智能交通，特别涉及一种智能交通信号灯。

背景技术：

交通信号灯是在交通路口设置的进行导流的，缓解交通拥堵，提高交通秩序的信号指示灯，在道路交通中发挥着重要的作用。然而现有技术中的交通信号灯运行机制比较简单，并且策略比较机械，在交通发生拥堵时，往往路口中还有车辆未驶离便在其他方向上放行，由于并非每个交通路口在发生拥堵时均有指挥人员指挥，这就导致路口发生交叉拥堵，造成交通瘫痪，极大的影响通勤率。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种对路口交通堵车情况进行监测、避免交叉拥堵、极大提高通勤率的智能交通信号灯。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种智能交通信号灯，包括供电机构、微处理器、交通信号灯、无线网络模块、堵车监测器和中央节点控制器，所述微处理器和交通信号灯分别与供电机构电连接由供电机构供电，所述通信号灯、无线网络模块和堵车监测器分别与微处理器电连接由微处理器通过预设策略控制，所述堵车监测器为一监测交叉道路口的堵车情况的车辆密度捕捉装置，所述微处理器还包括用于判断堵车情况的判断策略单元，所述无线网络模块与中央节点控制器互通数据和控制信号，所述中央节点控制器根据无线网络模块传输的堵车信号控制各个路口的信号灯，所述中央节点控制器内控制各个路口信号灯的策略被设置为当接收到其中任意一条道路信号灯发出的堵车信号时，控制同向和垂直方向的信号灯为红灯。

进一步的，所述堵车监测器为超声波车辆密度探测器。

进一步的，所述堵车监测器为图像采集车辆密度探测器。

进一步的，所述堵车监测器为地面感应式车辆密度探测器。

进一步的，所述微处理器电连接有报警模块，所述报警模块与无线网络模块电连接，所述报警模块包括高清报警探头和地面感应器。

采用上述技术方案，由于通过设置堵车监测器，能够路口的车流密度和通行状况进行监测，当监测到任意方向在路口处发生拥堵时，则控制其他方向暂时禁止通行直至监测不到拥堵恢复正常控制策略，从而能够避免路口处发生交叉拥堵的情况。

附图说明

图1为本发明的整体功能结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

参看图1的功能结构示意图，本具体实施方式披露了一种智能交通信号灯，包括供电机构、微处理器、交通信号灯、无线网络模块、堵车监测器和中央节点控制器，所述微处理器和交通信号灯分别与供电机构电连接由供电机构供电，所述通信号灯、无线网络模块和堵车监测器分别与微处理器电连接由微处理器通过预设策略控制，所述堵车监测器为一监测交叉道路口的堵车情况的车辆密度捕捉装置，所述微处理器还包括用于判断堵车情况的判断策略单元，所述无线网络模块与中央节点控制器互通数据和控制信号，所述中央节点控制器根据无线网络模块传输的堵车信号控制各个路口的信号灯，所述中央节点控制器内控制各个路口信号灯的策略被设置为当接收到其中任意一条道路信号灯发出的堵车信号时，控制同向和垂直方向的信号灯为红灯。可行的，微处理器可以采用CC2430单片机。无线网络模块包括接收器和发射器，与设置在某一处的中央节点控制器之间进行互发信号和数据，当然还包括与安全网络连接的网络信号收发器，例如GPRS、3G、4G和5G等通讯设备，与上位的网络服务器互通数据并受控制改变控制策略。

可行的，供电机构可以是采用线路供电机构也可以采用线路供电和太阳能及风能等结合的供电方式。

可行的，在本具体实施方式中，所述堵车监测器为超声波车辆密度探测器。在本发明的其他具体实施方式中，所述堵车监测器为图像采集车辆密度探测器。也可以是地面感应式车辆密度探测器。可行的，探测为持续探测，探测信息包括探测范围内的车辆密度和移动状态，例如采用超声波车辆密度探测器时，可以通过设置在信号灯灯臂上的超声波探测器，探测相对行驶来的车辆，探测其数量并探测返回超声波是否变化较大，当探测到车辆为靠近移动并且变化较小或者无变化时则通过微处理器产生判断拥堵的信号，拥堵信号发送至中央节点控制器，中央节点控制器此时则更换控制信号灯策略，改控制策略记为拥堵策略，通过无线信号传输给该路口的其他微处理器控制各个方向均亮起红灯，直至探测不到金属车辆范围的超声波信号，这是因为金属反射的超声波信号强度和远处地面反射的信号差别较大，监测不到当前车道有车辆时，中央节点控制器调整策略回到正常信号灯控制策略，正常信号灯的控制策略与现有技术中的常规控制策略相同，例如中国专利CN106128122B公开的发明专利中的控制方法和控制策略。本申请还可以参考现有技术中的车流控制策略进行智能控制，通过在各个路口设置车流监测器，通过上传网络，通过上位控制器进行控制各个路口的红绿灯的通行和禁止通行时间，改变控制策略。

可行的，通过探测器产生的信号量判断是否为拥堵状态的判断单元通过预设的策略信息设置在微处理器内，通过微处理器进行判断，判断结果通过无线网络模块发送至中央节点控制器。

在本发明的其他具体实施方式中，采用地面感应式车辆密度探测器可以采用在地面设置重量感应器，当对应的各个点感应到车辆重量大小及以上的感应信号时，判断为有车流，重量感应器埋设在路口地面内，顺着车道方向设置，感应器可以连续间隔设置，设置有多个，例如每隔20厘米至50厘米设置有一对，当每个感应器在设定时间内变化很小或无变化时判断为堵车状态，例如设置为10秒时间，判断为堵车状态时，中央节点控制器则更换为拥堵策略进行控制。当重量感应器感应不到该方向上的重量时则更换为正常策略。判断车流方向通过设置在中间的无对向车流干扰的区域的重量感应器，即压力感应器来决定。当采用图像监测时，其判断方法与上述方式类似，通过在图像采集摄像机上设置预设的位置，并且该区域带有方向性，与车道方向相同，当在该区域捕捉到汽车图像时判断有车辆，通过其移动产生改变的信号进行控制。

可行的，所述微处理器电连接有报警模块，所述报警模块与无线网络模块电连接，所述报警模块包括高清报警探头和地面感应器。报警模块与现有技术中的违法探头相同无差别，采用相同的工作原理，拍摄车辆的图像并且在地面感应器感应到违法行为时进行拍摄高清照片。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。