一种可根据不同人群调节交通信号灯时长的系统的制作方法

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本发明属于智能交通领域，具体涉及一种可根据不同人群调节交通信号灯时长的系统。


背景技术：

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要想解决城市交通拥挤状况问题，不能单单通过完善路网来缓解交通拥挤；目前急需做的是进一步挖掘路网的潜力并改善交通现状，特别是改善交通信号的控制。可见，研制一种高效的智能交通控制系统是很有必要的。因此，城市交通的智能控制目前已成为国内外交通工程界研究的热点之一。交叉口是城市道路网的咽喉要道，是人流和车辆汇集的地方，最容易发生交通阻塞现象，因此交叉口信号的智能控制显得更为迫切。最大程度提高交叉口的通行能力，为经济的发展和人民生活提供一个安全、畅通、高效、低公害和低能耗的交通环境已成为必要。
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目前的交通信号灯，各个时段的亮灯时间都是固定的，遇到高峰时段，路口拥挤，亮灯时间会显得比较短；非高峰时段，路口空荡，亮灯时间会显得比较长。根据路口的拥挤程度调整亮灯时间，能够有效改善这种状况；现在较普遍的解决办法一般为人工控制。也有一些发明提到了自动控制的交通信号灯，但由于只是基于路口交通流量信息的控制，在日益拥堵的城市交通中，显得过于简单，难以合理分配道路通行资源来有效解决拥堵问题。
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并且，老年人、幼儿、盲人、残障人士过马路的速度比较慢，若在过马路的过程中，出现信号灯临时变换的情况，这些人的生命安全将会受到威胁。


技术实现要素：

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本发明提供一种可根据不同人群调节交通信号灯时长的系统，用以解决现有技术中马路信号灯时长不便，不适用于不同人群通过的问题。
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发明的基础方案为：一种可根据不同人群调节交通信号灯时长的系统，包括时长控制模块、时长计算模块、存储模块、时长修正模块和采集模块；
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采集模块安装在道路两旁的感应区内，用于采集人群信息并发送给时长修正模块；
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时长修正模块用于根据人群信息，根据相关标准得出增删时长信息；
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存储模块用于存储固定的标准时长信息；
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所述时长计算模块用于根据标准时长信息和增删时长信息，计算出适宜当前人群的当前时长信息；
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所述时长控制模块用于根据当前时长信息，控制红绿灯的红绿闪烁时长。
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基础方案的原理及有益效果为：本方案中，通过采集模块采集人群信息，时长计算模块根据人群信息对应的增删时长信息和标准时长信息计算出当前时长信息，接着再由时长控制模块根据当前时长信息控制红绿灯点亮和关闭。相比现有技术中，通过车辆流量来控制红绿灯而言，本方案更注重人群的特征调整红绿灯的时长，体现“以人为本”的思想，适
宜一些人流量比较密集的地区，如学校、菜时长、市中心的附近区域。
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进一步，所述采集模块包括足迹鉴定单元，足迹鉴定单元对感应区内人体的步速、步距和步长进行分析。
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在施工阶段，在感应区铺设足迹采集带，足迹采集带包括上层的橡胶层、中层的压力感应层和下层的数据处理层；当用户穿鞋行走在足迹采集带上时，人体重力带动脚印覆盖的橡胶层下陷，从而使得压力感应层感应到压力；而中层感应层感应到压力的部分就可以作为脚印覆盖区域的投影；根据厂家提供的脚印覆盖区域(真实)与脚印覆盖区域投影之间的比例换算关系，数据处理层可以计算出脚印的真实区域。
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(1)根据脚印的大小和长度可以判断出当前脚印所属人的身高，从而判断出该人员(脚印所属人)对应是否在宽限范围内。
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若预设身高低于1.2m的为照顾人群，那么宽限范围就是0～1.2m。在上述情况下，数据处理层感应到足迹所属人的身高是1.1m，那么该人员就是属于照顾人群。采集模块将照顾人群中的人员数作为人群信息的内容，发送给时长修正模块。
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(2)计算同种脚印之间的距离，得出脚印所属人员的步距，根据步距和脚印之间的时间差，可以计算出步速，结合步距、步速等因素，可以判断脚印所属人的年龄范围。若年龄低于14岁和年龄大于60岁的为照顾人群，那么宽限范围是0～14周岁和60周岁以上。在上述情况下，数据处理层感应到足迹所属人的年龄为12岁，那么该足迹所属人员就是照顾人群。采集模块将照顾人群中的人员数作为人群信息的内容，发送给时长修正模块。
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进一步，所述采集模块包括人脸识别单元，人脸识别单元用于根据人脸识别出人员身份。
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人脸识别技术已经被广泛采用在生活的方方面面，如人们常用的软件支付宝都已经完成人脸识别与移动支付的链接，提出人脸识别支付用以便利众多的人们，因此本方案中采用人脸识别来识别感应区人群的身份是切实可行的。
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人脸识别单元包括用于采集人脸图像信息的摄像头、与外界数据库通信连接的天线和用于将摄像头拍摄的人脸图像信息与数据库中的图像信息进行对比的图像对比处理器；其中，摄像头安装在感应区，用于拍摄感应区人群的脸部图像。
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本方案中，利用人脸识别技术，可以明确知晓感应区人群的身份信息，根据身份信息可以划分出该人群中有没有人是需要特殊照顾的人，若有，则将需要特殊照顾的人群数量发送给时长修正模块。
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进一步，所述采集模块包括磁卡感应单元，磁卡感应单元用于感应分配给照顾人群的磁卡。
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本方案中，磁卡感应单元感应到磁卡，并将感应到磁卡的次数作为人群信息的内容，发送给时长修正模块。
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进一步，所述采集模块还包括用于测量感应区内人群总重力的重力感应单元。。
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重力感应单元在感应区接收到人群的总重力，预设标准重量和标准增量，当总重力超过标准重量时，将增加部分基于标准增量的倍数作为人群信息的内容，发送给时长修正模块。
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进一步，还包括复位模块，所述复位模块用于根据重力感应单元所感应的重力，对感应区的采集模块中进行复位，并向时长控制模块发送无人信息；所述时长控制模块根据
无人信息控制绿灯点亮时间为0。
附图说明
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图1为本发明一种可根据不同人群调节交通信号灯时长的系统实施例的模块示意图；
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图2为本发明一种可根据不同人群调节交通信号灯时长的系统实施例中感应区的位置示意图。
具体实施方式
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下面通过具体实施方式进一步详细的说明：
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实施例基本如附图1和图2所示：
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如图2所示，在红绿灯所处道路的两侧相对设有两个感应区，分别为感应区a和感应区b，感应区a和感应区b中的设置均相对设置。
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一种可根据不同人群调节交通信号灯时长的系统，包括时长控制模块、时长计算模块、存储模块、时长修正模块、采集模块和复位模块。
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感应区a和感应区b中均设有采集模块，用于采集人群信息并发送给时长修正模块。其中，如图1所示，采集模块包括足迹鉴定单元、人脸识别单元、磁卡感应单元和重力感应单元。
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足迹鉴定单元对感应区内人体的步速、步距和步长进行分析；在施工阶段，在感应区铺设足迹采集带，足迹采集带包括上层的橡胶层、中层的压力感应层和下层的数据处理层；当用户穿鞋行走在足迹采集带上时，人体重力带动脚印覆盖的橡胶层下陷，从而使得压力感应层感应到压力；而中层感应层感应到压力的部分就可以作为脚印覆盖区域的投影；根据厂家提供的脚印覆盖区域(真实)与脚印覆盖区域投影之间的比例换算关系，数据处理层可以计算出脚印的真实区域。
[0035]
(1)根据脚印的大小和长度可以判断出当前脚印所属人的身高，从而判断出该人员(脚印所属人)对应是否在宽限范围内。
[0036]
若预设身高低于1.2m的为照顾人群，那么宽限范围就是0～1.2m。在上述情况下，数据处理层感应到足迹所属人的身高是1.1m，那么该人员就是属于照顾人群。采集模块将照顾人群中的人员数作为人群信息的内容，发送给时长修正模块。
[0037]
(2)计算同种脚印之间的距离，得出脚印所属人员的步距，根据步距和脚印之间的时间差，可以计算出步速，结合步距、步速等因素，根据中国专利xxxxx可以判断脚印所属人的年龄范围。若年龄低于14岁和年龄大于60岁的为照顾人群，那么宽限范围是0～14周岁和60周岁以上。在上述情况下，数据处理层感应到足迹所属人的年龄为12岁，那么该足迹所属人员就是照顾人群。采集模块将照顾人群中的人员数作为人群信息的内容，发送给时长修正模块。
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人脸识别单元用于根据人脸识别出人员身份；人脸识别技术已经被广泛采用在生活的方方面面，如人们常用的软件支付宝都已经完成人脸识别与移动支付的链接，提出人脸识别支付用以便利众多的人们，因此本方案中采用人脸识别来识别感应区人群的身份是切实可行的。
[0039]
人脸识别单元包括用于采集人脸图像信息的摄像头、与外界数据库通信连接的天线和用于将摄像头拍摄的人脸图像信息与数据库中的图像信息进行对比的图像对比处理器；其中，摄像头安装在感应区，用于拍摄感应区人群的脸部图像；外界数据库存储的是“身份信息+标准图像信息”。
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本方案中，利用人脸识别技术，可以明确知晓感应区人群的身份信息，根据身份信息可以划分出该人群中有没有人是需要特殊照顾的人，若有，则将需要特殊照顾的人群数量发送给时长修正模块。
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磁卡感应单元用于感应分配给照顾人群的磁卡；在实施阶段，将磁卡分发给需要特殊照顾的人群。磁卡感应单元感应到磁卡，并将感应到磁卡的次数作为人群信息的内容，发送给时长修正模块。
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重力感应单元在感应区接收到人群的总重力，预设标准重量和标准增量，当总重力超过标准重量时，将增加部分基于标准增量的倍数作为人群信息的内容，发送给时长修正模块。如，重力感应单元感应到人群的总重力为g，预设标准重量为g，标准增量为k，那么人群信息就是(g-g)/k最接近的整数。
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时长修正模块用于根据人群信息，根据相关标准得出增删时长信息；这里相关标准为工作人员自行预设的，人群信息为m，增删时长信息为(m*n)秒。
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存储模块用于存储固定的标准时长信息；标准时长信息为z秒；
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时长计算模块用于根据标准时长信息和增删时长信息，计算出适宜当前人群的当前时长信息z+(m*n)秒；
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时长控制模块用于根据当前时长信息，控制红绿灯的绿灯点亮时长为z+(m*n)秒。
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此外，复位模块用于根据重力感应单元所感应的重力；当重力感应单元所感应的重力为0时，复位模块控制重力感应单元所处感应区内的采集模块均进行复位，复位模块还向时长控制模块发送无人信息；如图2所示，当马路两侧感应区内的复位模块均向时长控制模块发送无人信息，时长控制模块控制感应区之间的红绿灯中绿灯点亮时间为0。
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因此，本方案通过采集模块采集人群信息，时长计算模块根据人群信息对应的增删时长信息和标准时长信息计算出当前时长信息，接着再由时长控制模块根据当前时长信息控制红绿灯点亮和关闭。相比现有技术中，通过车辆流量来控制红绿灯而言，本方案更注重人群的特征调整红绿灯的时长，体现“以人为本”的思想，适宜一些人流量比较密集的地区，如学校、菜时长、市中心的附近区域。
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以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。