基于Zigbee与计算机的城市交通模糊协调控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于Zigbee与计算机的城市交通模糊协调控制系统，它是由中央监控中心、多个子区域监控中心和多个信号监控器组成，所述的各子区域监控中心包括无线中继器和子区域监控器，所述的各信号监控器包括Zigbee通信模块、车辆信息采集器、微处理器和交通信号灯。该基于Zigbee与计算机的城市交通模糊协调控制系统，具有结构简单、覆盖范围广、成本低、人性化等特点，且对城市交通信号协调控制能力强，对随机交通流的适应性强，能实时协调控制城市路网交通，更大限度地减少车辆平均延误时间，实现无阻塞交通，减少汽车尾气排放，实现环保节能经济通行。
【专利说明】基于Zigbee与计算机的城市交通模糊协调控制系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及交通控制系统领域，尤其涉及基于Zigbee与计算机的城市交通丰吴糊协调控制系统。
【背景技术】
[0002]交通是城市经济活动的命脉，对城市经济发展、人民生活水平的提高起着十分重要的作用。近年来，随着经济的不断增长，城市化、汽车化的急速发展，城市道路增长的有限与车辆增加的无限造成了严重的交通拥挤问题，其中以交叉口的交通拥堵问题最为严重。根据数据显示，每年因交通堵塞造成的经济损失高达几十亿美元，现已成为制约经济发展和城市建设的瓶颈，同时这也对各个交叉路口的交通信号控制系统以及需要综合各个交叉路口，进行整个城市交通信号协调控制的系统提出了更高的要求。
[0003]当前，国内外的交通信号控制系统主要有定时控制系统、感应控制系统、基于数学模型的自适应控制系统等。其中定时控制系统不能适应交通流的随机变化，不能实现对交通流的实时控制，其控制效果较差；对于感应控制系统它只根据绿灯相位是否有车辆到达而做出决策，而不能综合其它红灯相位的车辆到达情况进行决策，而且没有考虑相位繁忙优先性，这就使得车辆的总延误的增大，从而不能很好地控制整个信号控制系统；而对于基于数学模型的自适应控制系统存在系统本身的缺陷，这是由于交通系统是一个具有随机性、非线性、不确定性的复杂系统，并且存在现场车辆的检测的误差，以致不可能建立精确数学模型，这就造成了系统本身的缺陷。而目前整个城市交通信号控制的系统又只是在各个单交叉口交通信号控制系统基础上进行的简单分配与协调控制，其对城市交通信号协调控制能力差，对随机交通流的适应性弱，不能很好地保证交通的畅通性，且采用有线通讯成本高、不够人性化。
[0004]Zigbee是以IEEE802.15.4协议为基础，由Zigbee联盟联合开发的无线通信技术。它具有低成本、低数据率、近距离、短延时、高安全等特点。在近距离小数据量无线通信中，Zigbee技术独领风骚。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的就是要提供一种具有结构简单、覆盖范围广、成本低、人性化，且对城市交通信号协调控制能力强，对随机交通流适应性强，能实时协调控制城市路网交通的基于Zigbee与计算机的城市交通模糊协调控制系统。
[0006]为了解决【背景技术】所存在的问题，本实用新型采用的技术方案是:
[0007]基于Zigbee与计算机的城市交通模糊协调控制系统，它是由中央监控中心、多个子区域监控中心和多个信号监控器组成，所述的各子区域监控中心包括无线中继器和子区域监控器，所述的各信号监控器包括Zigbee通信模块、车辆信息采集器、微处理器和交通信号灯；各子区域监控中心中的无线中继器与子区域监控器连接，各信号监控器中的Zigbee通信模块与微处理器连接，车辆信息采集器、交通信号灯分别与微处理器连接，各子区域监控中心的无线中继器与所管辖区域内的各信号监控器中的Zigbee通信模块进行一对多的双向通信，中央监控中心与各子区域监控中心连接。
[0008]本实用新型的有益效果在于:该基于Zigbee与计算机的城市交通模糊协调控制系统，具有结构简单、覆盖范围广、成本低、人性化等特点，且对城市交通信号协调控制能力强，对随机交通流的适应性强，能实时协调控制城市路网交通，更大限度地减少车辆平均延误时间，实现无阻塞交通，减少汽车尾气排放，实现环保节能经济通行。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型基于Zigbee与计算机的城市交通模糊协调控制系统实施例的原理框图。
【具体实施方式】
[0010]如图1所示，基于Zigbee与计算机的城市交通模糊协调控制系统，包括中央监控中心、多个子区域监控中心和多个信号监控器，所述的各子区域监控中心包括无线中继器和子区域监控器，所述的各信号监控器包括Zigbee通信模块、车辆信息采集器、微处理器和交通信号灯；各子区域监控中心中的无线中继器与子区域监控器连接，各信号监控器中的Zigbee通信模块与微处理器连接，车辆信息采集器、交通信号灯分别与微处理器连接，各子区域监控中心的无线中继器与所管辖区域内的各信号监控器中的Zigbee通信模块进行一对多的双向通信，中央监控中心与各子区域监控中心连接。
[0011]各信号监控器通过车辆信息采集器采集实时的交通量数据，传送给信号监控器中的微处理器，再通过与微处理器相连的Zigbee通信模块将采集到的实时交通量数据发送到所管辖区域内的子区域监控中心的子区域监控器，接着各子区域监控中心将信息传送到中央监控中心。然后，中央监控中心将各交通控制通行方案通过各子区域监控器和各子区域对应的各信号监控器发送到各微处理器中，各信号监控器中的微处理器根据中央监控中心发来的交通控制通行方案控制信号灯的红绿灯显示。
[0012]该基于Zigbee与计算机的城市交通模糊协调控制系统，具有结构简单、覆盖范围广、成本低、人性化等特点，且对城市交通信号协调控制能力强，对随机交通流的适应性强，能实时协调控制城市路网交通，更大限度地减少车辆平均延误时间，实现无阻塞交通，减少汽车尾气排放，实现环保节能经济通行。
[0013]本实用新型保护范围涉及上面所述的所有变化形式。
【权利要求】
1.基于Zigbee与计算机的城市交通模糊协调控制系统，其特征在于:它是由中央监控中心、多个子区域监控中心和多个信号监控器组成，所述的各子区域监控中心包括无线中继器和子区域监控器，所述的各信号监控器包括Zigbee通信模块、车辆信息采集器、微处理器和交通信号灯；各子区域监控中心中的无线中继器与子区域监控器连接，各信号监控器中的Zigbee通信模块与微处理器连接，车辆信息采集器、交通信号灯分别与微处理器连接，各子区域监控中心的无线中继器与所管辖区域内的各信号监控器中的Zigbee通信模块进行一对多的双向通信，中央监控中心与各子区域监控中心连接。
【文档编号】G08G1/07GK204102327SQ201420622135
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年10月24日 优先权日:2014年10月24日
【发明者】蒋睿, 蒋顺恺, 李洁 申请人:蒋睿