一种城市智能交通管理系统的制作方法

本申请涉及智能交通技术领域，具体而言，涉及一种城市智能交通管理系统。

背景技术：

随着我国经济的发展和城市化进程的加快，人均汽车拥有量不断提高，由此带来的交通拥堵和空气污染日益严重，解决城市交通拥堵问题已经迫在眉睫。而解决城市交通拥堵问题主要有两种途径，其一是扩大交通基础设施建设，如拓宽道路，修建地下通道和高架桥等；其二是发展以现代管理和控制为内容的智能交通管理系统，建立起实时、准确、高效的交通灯控制系统，提高现有道路的通行能力。而前者需要大量的资金、时间和空间的投入，特别是在土地面积有限的城市中心地带扩大交通基础设施建设显得更不切合实际。

目前传统的红绿灯控制方案主要是根据经验及人为现场设置红绿灯的工作时间，此类方式存在的问题是：可能与实际的交通情况不符，不能对实时变化的车流量、人流量做出相应反应，在车辆和行人密度较大或较小两种极端情况下的调控作用不明显，导致某些车流量少的方向长时间占用绿灯时间，而某些车流量高的方向却占用较短的绿灯时间，从而加剧了交通拥堵情况，使得传统红绿灯控制难以取得满意的效果，而且由于传统的红绿灯控制方案仅仅只能针对单一的交叉路口的红绿灯进行控制，使得交通的整体调控效果不理想。

技术实现要素：

本申请的主要目的在于提供一种城市智能交通管理系统，以解决相关技术中红绿灯控制方案仅仅只能针对单一的交叉路口的红绿灯进行控制，不能对实时变化的车流量、人流量做出相应反应，使得交通的整体调控效果不理想。

本申请的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种城市智能交通管理系统，包括若干设置于交叉路口的红绿灯控制装置、设置于行驶车辆内的车载控制装置、设置于人行横道路口的警示控制装置以及交通管理中心，所述红绿灯控制装置、车载控制装置、警示控制装置均与所述交通管理中心通信连接；

所述红绿灯控制装置包括显示装置、与所述显示装置连接的控制装置以及分别与所述控制装置连接的车流量检测装置和人流量检测装置；

所述警示控制装置包括位于人行横道路口处护栏内的连杆，所述连杆顶部设有警示件，所述连杆相对所述警示件一端设有使连杆在竖直方向上位移的驱动件。

可选地，所述车流量检测装置包括第一图像采集器和与第一图像采集器相连的车辆识别器；

所述人流量检测装置包括第二图像采集器和与第二图像采集器相连的人像识别器。

可选地，所述车流量检测装置还包括设置于交叉路口车道上的压力传感器和与压力传感器相连的测算处理器。

可选地，所述车载控制装置为根据驾驶员询问自动播放红绿灯等待时间并进行违规警示的语音交互模块。

可选地，所述警示件为led灯。

可选地，位于人行横道路口两侧的所述护栏上，其中一个设有激光发射器，另一个设有与所述激光发射器相配合的激光接收器，所述激光接收器与所述驱动件的驱动电路相连。

可选地，所述激光发射器、激光接收器安装于距地面40-60cm位置处。

可选地，所述交通管理中心中存储有城市智能交通管理系统中各部件的正常工作参数和/或工作寿命信息，并根据各部件的正常工作参数和/或工作寿命信息判断其是否需要更换或维修，若是，则进行本地和/或远程警示。

本发明的有益效果：

1、本发明的城市智能交通管理系统，由交通管理中心宏观调控，通过红绿灯控制装置实时设定红绿灯相序及时间，并凭借车载控制装置、警示控制装置对车辆行人实施通报及预警，大幅度优化城市汽车红绿灯等待时间。

2、本发明的城市智能交通管理系统，通过车流量检测装置实时检测车流量信息并上传至交通管理中心，同时通过人流量检测装置实时检测人流量信息并上传至交通管理中心，经过交通管理中心的大数据宏观调控后，发送控制指令给控制装置，对红绿灯的相序及时间进行实时调整，达到对部分方向车流量进行合理调配，减少汽车等待时间，提高通过率的效果。

3、本发明的城市智能交通管理系统，由于交叉路口处红绿灯的相序及时间会受车流、人流变化实时调整，所以通过与交通管理中心联网的车载控制装置能够提前知晓路况，以便达到最佳通行效率。

4、本发明的城市智能交通管理系统，将驱动件与交通管理中心通信连接，绿灯时，控制驱动件将连杆向正上方推移，使警示件从藏纳于护栏中的状态变为警示状态，利用警示件提醒驾驶员此时有行人准备过马路，为其预留足够的反应时间以做出正确判断，进而大大降低了事故发生率。

5、本发明的城市智能交通管理系统，将激光接收器通过电路与驱动件相连，使得行人在红灯通过该装有激光发射器的路口时，激光被切断，激光接收器未接收到激光，其内部的光电二极管无法产生电流，从而触发开关传递脉冲信号给驱动件，驱动件驱动连杆升起。

6、本发明的城市智能交通管理系统，交通管理中心中存储有城市智能交通管理系统中各部件的正常工作参数和/或工作寿命信息，并根据各部件的正常工作参数和/或工作寿命信息判断其是否需要更换或维修，若是，则进行本地和/或远程警示。

7、本发明的城市智能交通管理系统，将整个城市交通情况汇成一张网，通过运算，有效提高每个路口红绿灯的通行效率，也提高各个路口之间的通畅性。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本申请实施例提供的城市智能交通管理系统的模块连接示意图；

图2是根据本申请另一实施例提供的城市智能交通管理系统的模块连接示意图；

图3是根据本申请实施例提供的城市智能交通管理系统中警示控制装置警示状态下的结构示意图；

图4是根据本申请实施例提供的城市智能交通管理系统中警示控制装置未警示状态下的剖视图。

图中，1、红绿灯控制装置；11、显示装置；12、控制装置；13、车流量检测装置；131、第一图像采集器；132、车辆识别器；133、压力传感器；134、测算处理器；14、人流量检测装置；141、第二图像采集器；142、人像识别器；2、车载控制装置；3、警示控制装置；31、连杆；32、警示件；33、驱动件；34、激光发射器；35、激光接收器；4、交通管理中心。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

另外，术语“多个”的含义应为两个以及两个以上。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

一种城市智能交通管理系统，如图1所示，包括若干设置于交叉路口的红绿灯控制装置1、设置于行驶车辆内的车载控制装置2、设置于人行横道路口的警示控制装置3以及交通管理中心4，红绿灯控制装置1、车载控制装置2、警示控制装置3均与所述交通管理中心4通信连接，从而由交通管理中心4宏观调控，通过红绿灯控制装置1实时设定红绿灯相序及时间，并凭借车载控制装置2、警示控制装置3对车辆行人实施通报及预警，大幅度优化城市汽车红绿灯等待时间。

具体地，如图1所示，红绿灯控制装置1包括显示装置11、与显示装置11连接的控制装置12以及分别与控制装置12连接的车流量检测装置13和人流量检测装置14。其中，显示装置11用于显示红绿灯的相序和时间，车流量检测装置13用于实时检测车流量信息并上传至交通管理中心4，人流量检测装置14用于实时检测人流量信息并上传至交通管理中心4，经过交通管理中心4的大数据宏观调控后，发送控制指令给控制装置12，对红绿灯的相序及时间进行实时调整，达到对部分方向车流量进行合理调配，减少汽车等待时间，提高通过率的效果。在本发明此实施例中，车流量检测装置13包括第一图像采集器131和与第一图像采集器131相连的车辆识别器132；人流量检测装置14包括第二图像采集器141和与第二图像采集器141相连的人像识别器142。其中，第一图像采集器131、第二图像采集器141可选为高清摄像头，高清摄像头设置在交叉路口的各个方向上，用于记录各个方向的车辆信息和行人信息，并进行存储，分别通过车辆识别器132识别来自各个方向的车辆数及车辆信息(车辆类型、车牌号等)，人像识别器142识别来自各个方向的行人数及行人信息，同时凭借车辆信息、行人信息可以对违规车辆或行人进行公屏播报警示。在本发明其他实施例中，参考图2，车流量检测装置13包括设置于交叉路口车道上的压力传感器133和与压力传感器133相连的测算处理器134。将压力传感器133设置在交叉路口的一定距离范围内的车道上，能够检测到位于相应车道上的车辆压力值，并将压力值传递至测算处理器134以计算出相应车道上的车辆数量，由此精确地对车流量进行合理调配，完成红绿灯的相序及时间上的实时调整。

如图1所示，所述车载控制装置2为根据驾驶员询问自动播放红绿灯等待时间并进行违规警示的语音交互模块。由于交叉路口处红绿灯的相序及时间会受车流、人流变化实时调整，所以通过与交通管理中心4联网的车载控制装置2能够提前知晓路况，以便达到最佳通行效率。

如图1、图3和图4所示，警示控制装置3包括位于人行横道路口处护栏内的连杆31，连杆31顶部设有警示件32，连杆31相对警示件32一端设有使连杆31在竖直方向上位移的驱动件33。将驱动件33与交通管理中心4通信连接，绿灯时，控制驱动件33将连杆31向正上方推移，使警示件32从藏纳于护栏中的状态变为警示状态，利用警示件32提醒驾驶员此时有行人准备过马路，为其预留足够的反应时间以做出正确判断，进而大大降低了事故发生率。同时，在本发明此实施例中，采用伸缩气缸作为驱动件33，具有结构简单、工作可靠、运动平稳的特点。具体地，警示件32为led灯，在其他实施例中可为语音提示器。

如图3和图4所示，位于人行横道路口两侧的护栏上，其中一个设有激光发射器34，另一个设有与激光发射器34相配合的激光接收器35，激光接收器35与警示件32的驱动电路相连。将激光接收器35通过电路与驱动件33相连，使得行人在红灯通过该装有激光发射器34的路口时，激光被切断，激光接收器35未接收到激光，其内部的光电二极管(未标出)无法产生电流，从而触发开关传递脉冲信号给驱动件33，驱动件33驱动连杆31升起。此外，为了使连杆31能够回复至护栏的容置空间内，驱动件33连接一时钟控制芯片，并运用单片机编程，使驱动件33在30s后回复运动，从而自动恢复原状。

如图3所示，激光发射器34、激光接收器35安装于距地面40-60cm位置处，一方面可避免杂物滚过造成信息误报，另一方面在此区间内基本涵盖了小孩至老人所有群体。

如图1所示，交通管理中心4中存储有城市智能交通管理系统中各部件的正常工作参数和/或工作寿命信息，并根据各部件的正常工作参数和/或工作寿命信息判断其是否需要更换或维修，若是，则进行本地和/或远程警示。

本城市智能交通管理系统的工作原理：通过车流量检测装置13实时检测车流量信息并上传至交通管理中心4，同时通过人流量检测装置14实时检测人流量信息并上传至交通管理中心4，然后经过交通管理中心4的大数据宏观调控后，发送控制指令给控制装置12，对红绿灯的相序及时间进行实时调整，达到对部分方向车流量进行合理调配，减少汽车等待时间，提高通过率的效果，另外，与交通管理中心4联网的车载控制装置2能够提前知晓路况，以便达到最佳通行效率，并且将驱动件33与交通管理中心4通信连接，绿灯时，控制驱动件33将连杆31向正上方推移，使警示件32从藏纳于护栏中的状态变为警示状态，利用警示件32提醒驾驶员此时有行人准备过马路，为其预留足够的反应时间以做出正确判断，进而大大降低了事故发生率。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。