一种交通信号方案与实时状态采集装置的制作方法

本实用新型涉及智能网联汽车技术领域，特别涉及一种交通信号方案与实时状态采集装置。

背景技术：

V2X（Vehicle to X）是车间通信（V2V）即vehicle to vehicle communication、车与路边设备单元（路边交通设施）V2I即Vehicle to Infrastructure之间的无线通信技术。

智能交通系统（ITS）于上世纪60年代后期开始发展，旨在应用电子技术、集成技术、通信技术和信息技术，建立并打造准确、高效、实时的新一代ITS，从而实现交通各要素和谐统一。智能车路协同系统被认为是下一代智能交通系统，得到各国政府的广泛重视，也是各国科研机构的重点研究对象。智能车路协同系统（intelligent Vehicle-Infrastructure Cooperation Systems,i-VICS）是基于传感器技术、无线通信、人工智能等技术的融合获取车辆和道路信息，通过车车（V2V，Vehicle to Vehicle）、车路（V2I，Vehicle to Infrastructure）通信进行信息交互，并在动态交通信息采集的基础上对车辆进行控制和管理，实现提高交通效率和保障交通安全，同时实现减少污染气体排放和能源消耗，实现人与自然，人与社会全面和谐统一。

在整个车路协同系统中，行车环境的实时感知与识别是实现智能驾驶的核心问题之一，其中，路口交通信号灯信息的获取和识别则是重中之重。

目前智能交通领域获取信号灯信息主要靠基于图像处理的视频检测方法来实现。首先由摄像头采集路口红绿灯图像，经过一系列算法进行数据处理，最后将处理结果上传给自动驾驶车辆。然而，上述现有的红绿灯检测和识别方法存在以下问题：

摄像头对信号灯探测距离有限，采集图像信息受环境影响较大，光线弱或者有遮挡的情况下无法有效地采集红绿灯信息；

识别精度有限，很难达到车道级的准确识别

信号灯形态各异，红绿灯的展现形式也多种多样，现有的识别算法很难对如此多种类的信号灯进行较好地图像处理和分析，通用性和环境适应性较差。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种交通信号方案与实时状态采集装置，将采集到的红绿灯信号进行处理后提供给驾驶员，为驾驶员提供辅助驾驶，提高了交通效率和保障交通安全。

为实现上述目的，本实用新型提供的一种交通信号方案与实时状态采集装置，包括， MCU模块、处理器模块、220V交流电压采集模块、第一通信模块、RS485电平转换模块、指示灯模块、以太网PHY模块，其中，

所述MCU模块，分别与220V交流电压采集模块、RS485电平转换模块、指示灯模块相连接，将220V交流电压采集模块得到的信号转发给所述处理器模块；

所述处理器模块，分别与所述第一通信模块、以太网PHY模块相连接，将所述MCU模块转发的来自220V交流电压采集模块得到的信号通过所述以太网PHY模块、所述第一通信模块分别发送给外部路侧设备、远程客户端。

进一步地，所述第一通信模块为4G通信模块。

进一步地，所述指示灯模块，用于显示交通信号方案与实时状态采集装置的工作状态和相应信号灯状态。

进一步地，还包括，与所述以太网PHY模块107相连的RJ45接口。

进一步地，还包括，与所述处理器模块相连接的USB_OTG接口。

进一步地，还包括，与所述220V交流电压采集模块相连接的220V输入接口。

更进一步地，所述以太网PHY模块为以太网物理层到MAC的转换模块。

本实用新型的一种交通信号方案与实时状态采集装置，具有以下有益效果：

1）将采集到的红绿灯信号进行处理后提供给驾驶员，为驾驶员提供辅助驾驶，提高了交通效率和保障交通安全。

2）实现减少污染气体排放和能源消耗，实现人与自然，人与社会全面和谐统一。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本实用新型的实施例一起，用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为根据本实用新型的一种交通信号方案与实时状态采集装置架构框图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1为根据本实用新型的一种交通信号方案与实时状态采集装置架构框图，如图1所示，本实用新型的交通信号方案与实时状态采集装置，包括，MCU模块101、处理器模块102、220V交流电压采集模块103、RS485电平转换模块104、指示灯模块105、第一通信模块106、以太网PHY模块107、RS485接口108、RJ45接口109、USB_OTG接口110，以及220V输入接口111，其中，

MCU模块101，分别与处理器模块102、220V交流电压采集模块103、RS485电平转换模块104、指示灯模块105相连接，将220V交流电压采集模块得到的信号转发给处理器模块102；

处理器模块102，分别与MCU模块101、第一通信模块106、以太网PHY模块107、USB_OTG接口110相连接；将MCU模块101转发的来自220V交流电压采集模块103采集到的信号通过以太网PHY模块107、第一通信模块106，发送给路侧设备和远程客户端，从而为用户提供实时的红绿灯信息，辅助客户驾驶及预警。

第一通信模块106，为4G通信模块，可将处理器模块102的相关信息发送到远程客户端，同时也可以接受远程客户端的相关信息，经处理器模块102传给相应的路侧设备。

以太网PHY模块107为以太网物理层到MAC的转换模块。

RS485电平转换模块104分别与MCU模块101、RS485接口108相连接，将RS485接口108采集的外部红绿灯信号经电平转换后发送给MCU模块101。

指示灯模块105，与MCU模块101相连，用于显示交通信号方案与实时状态采集装置的工作状态和相应信号灯状态。

RJ45接口109，与以太网PHY模块107相连，通过网线连接其它网口通信设备进行通信、或经过以太网交换设备连接多个网口通信设备进行多方交互通信。

USB_OTG接口110，与处理器模块102相连，用于同其它USB接口设备、PC机进行双向通信，也可用于车载智能终端程序调试使用。

220V输入接口111，与信号灯控制机输出端相连，用于采集相应信号灯组的状态，是220V电压采集的输入接口。

本领域普通技术人员可以理解：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。