一种基于人工智能的交通信号灯控制系统的制作方法

文档序号:15738901发布日期:2018-10-23 21:57阅读:621来源:国知局

本发明涉及交通信号灯领域,具体涉及一种基于人工智能的交通信号灯控制系统。



背景技术:

人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。人工智能从诞生以来,理论和技术日益成熟,应用领域也不断扩大,可以设想,未来人工智能带来的科技产品,将会是人类智慧的“容器”。人工智能可以对人的意识、思维的信息过程的模拟。人工智能不是人的智能,但能像人那样思考、也可能超过人的智能。

交通信号灯由红灯、绿灯、黄灯组成。红灯表示禁止通行,绿灯表示准许通行,黄灯表示警示,交通信号灯分为:机动车信号灯、非机动车信号灯、人行横道信号灯、方向指示指示灯、车道信号灯、闪光警告信号灯,常用在道路交叉的地方。

但现有的交通信号灯在使用时人存在一些不足,现在的交通信号灯颜色切换的时间往往是固定不变的,不能根据各个车道的车流量和车辆的大小来智能的改变单个颜色的灯持续的时间,且不能有效的调节亮度来提醒驾驶员。



技术实现要素:

发明目的:

本发明是针对现在的交通信号灯不能根据车辆的具体情况来改变信号灯颜色切换的时间和智能调节亮度的问题所提出的一种基于人工智能的交通信号灯控制系统,能够有效的解决现在的交通信号灯不能根据车辆的具体情况来改变信号灯颜色切换的时间和智能调节亮度的问题,有效的提高了交通的流畅度。

技术方案:

一种基于人工智能的交通信号灯控制系统,包括控制单元、检测单元、显示单元、反馈单元、存储单元和处理单元,所述控制单元包括颜色控制模块、高度控制模块和语音控制模块,所述颜色控制模块用于控制交通信号灯的颜色变化间隔和亮度,所述高度控制模块用于调节交通信号灯整体的高度和角度,所述语音控制模块用于播放交通信号灯的切换情况;

所述检测单元包括压力模块、速度模块和摄取模块,所述压力模块用于获取交通信号灯附近区域内各线路底面压力,所述速度模块用于获取交通信号灯附近汽车行驶的速度和加速度,所述摄取模块用于获取交通信号灯附近车辆的数量、大小、距离和危险程度;

所述显示单元用于通过马路边显示牌来显示前方交通信号灯变化情况和道路状况;

所述反馈单元包括汽车模块和手动模块,所述汽车模块用于实时发送汽车相关数据给所述处理单元,所述手动模块用于用户在等待时主动输入和查询交通信号灯变化情况;

所述存储单元包括接收模块和获取模块,所述接收模块用于接收并存储其他单元获取的道路信息,所述获取模块用于获取实时的车辆行驶记录和网络中事故发生记录;

所述处理单元用于通过检测单元、反馈单元和存储单元的信息来形成调节指令,通过将调节指令发送给控制单元来进行交通信号灯控制的调节。

进一步地,所述高度控制模块包括太阳能板、伸缩杆和摄像装置,所述太阳能板设置在交通信号灯上侧、一侧设有旋转轴。

进一步地,所述压力模块包括若干压力检测板和感应装置,所述压力检测板设置在路面下侧,感应装置设置在标线下侧。

进一步地,所述显示单元包括处理模块和显示模块,所述处理模块用于处理分析交通状况和信号灯变化情况,所述显示模块用于显示处理模块处理后的信息。

进一步地,所述交通信号灯一侧设有升降式减速带,所述减速带下侧设有移动杆,所述移动杆一侧设有缓冲弹簧。

进一步地,所述控制系统还设有天气单元,用于获取天气信息并根据获取的信息进行交通信号灯的调控。

进一步地,所述控制系统还设有清洗单元,用于通过检测交通信号灯的透光性来进行智能的清洗。

进一步地,所述控制系统还设有应急单元,用于在交通信号灯损坏时,通过备用信号灯进行工作并呼叫维修。

本发明实现以下有益效果:

1.本发明通过检测单元获取交通信号灯附近的车辆具体信息,通过信息的获取来进行控制单元的调节,智能的调节交通信号灯的颜色切换时间、亮度和高度,有效的减少的交通堵塞的情况,使人们出行更加方便。

2.本发明通过升降式减速带的设置来减缓车辆在靠近交通信号灯时的速度,减少事故的发生,设有天气单元,通过天气的变化来调节交通信号灯的变化情况,防止因为天气原因影响交通的便利性。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并于说明书一起用于解释本公开的原理。

图1为本发明交通信号灯控制系统结构框图;

图2为本发明控制单元结构框图;

图3为本发明检测单元结构框图;

图4为本发明反馈单元结构框图;

图5为本发明存储单元结构框图;

图6为本发明显示单元结构框图。

附图标记:

控制单元010;检测单元020;显示单元030;反馈单元040;存储单元050;处理单元060;天气单元070;清洗单元080;应急单元090;颜色控制模块011;高度控制模块012;语音控制模块013;压力模块021;速度模块022;摄取模块023;汽车模块041;手动模块042;接收模块051;获取模块052;处理模块031;显示模块032。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。

除非另有定义,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”不可一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参见图1-6,本发明提供一种技术方案,一种基于人工智能的交通信号灯控制系统,包括控制单元010、检测单元020、显示单元030、反馈单元040、存储单元050和处理单元060,其中,所述控制单元010包括颜色控制模块011、高度控制模块012和语音控制模块013,所述颜色控制模块011用于控制交通信号灯的颜色变化间隔和亮度,通过路面压力的检测来判断检测区域内车辆的重力情况,根据检测模块的信息来判断汽车通过交通信号灯的时间,给重量、数量多的一侧车道更长的通行时间,在能见度低的时候自动增加信号灯的亮度,所述高度控制模块012用于调节交通信号灯整体的高度和角度,信号灯发出射线,通过路面进行反射,在接收不到反射信号时,提高信号灯的高度和改变角度直至收到信号才停止,高度和角度设有最大值,到达最大值时停止运动,所述语音控制模块013用于播放交通信号灯的切换情况,在交通信号灯要进行切换的前10秒左右进行语音的倒计时,防止驾驶员因为视力的原因看不清信号灯的数字倒计时;

所述检测单元020包括压力模块021、速度模块022和摄取模块023,所述压力模块021用于获取交通信号灯附近区域内各线路底面压力,所述速度模块022用于获取交通信号灯附近汽车行驶的速度和加速度,所述摄取模块023用于获取交通信号灯附近车辆的数量、大小、距离和危险程度,在进行数据判断时,路面检测的车辆重量为第一标准,根据重量结合车辆的数量和大小进行交通信号灯时间的规划,重量大、数量多的情况下增加这一侧绿灯持续的时间,反之就减少绿灯持续的时间,在车辆较少的情况下,通过汽车的速度、加速度和距离交通信号灯的距离来计算车辆行驶到信号灯所需要花费的时间,如果超出倒计时较长时间,就正常进行及时,如果超出计时1-3秒,就进行时间的增加,在不影响交通的情况下保证车辆正常通过,危险程度的判断包括汽车的上的标识和车辆大小,在有危险车辆通过时,增加通行的时间;

所述显示单元030用于通过马路边显示牌来显示前方交通信号灯变化情况和道路状况,通过动画模拟显示道路实时状况和车辆分布情况;

所述反馈单元040包括汽车模块041和手动模块042,所述汽车模块041用于实时发送汽车相关数据给所述处理单元060,包括汽车实时速度和汽车低速、静置时行驶的时间,所述手动模块042用于用户在等待时主动输入和查询交通信号灯变化情况,通过移动终端进行交通信号灯显示的实时查看;

所述存储单元050包括接收模块051和获取模块052,所述接收模块051用于接收并存储其他单元获取的道路信息,所述获取模块052用于获取实时的车辆行驶记录和网络中事故发生记录,通过分析事故发生时交通信号灯的变化情况来调节信号灯,防止事故的发生;

所述处理单元060用于通过检测单元020、反馈单元040和存储单元050的信息来形成调节指令,通过将调节指令发送给控制单元010来进行交通信号灯控制的调节。

其中,所述高度控制模块012包括太阳能板、伸缩杆和摄像装置,所述太阳能板设置在交通信号灯上侧、一侧设有旋转轴,通过太阳能板进行能量的获取,获取的能量一部份进行供电,一部份进行存储,存储的能量用于紧急时刻的使用,在交通信号灯进行角度的调节时,通过旋转轴旋转单元信号灯进行调节。

其中,所述压力模块021包括若干压力检测板和感应装置,所述压力检测板设置在路面下侧,感应装置设置在标线下侧,感应装置用于检测车辆是否压线,影响旁边车道压力的检测。

其中,所述显示单元030包括处理模块031和显示模块032,所述处理模块031用于处理分析交通状况和信号灯变化情况,所述显示模块032用于显示处理模块031处理后的信息,将获取的车辆和路况信息通过动画处理显示到显示屏上,包括汽车的大小、各车道车辆情况和红绿灯状况。

其中,所述交通信号灯一侧设有升降式减速带,所述减速带下侧设有移动杆,所述移动杆一侧设有缓冲弹簧,在检测到车速较快的车时,升起减速带使车辆进行减速,预防事故的发生。

其中,所述控制系统还设有天气单元070,用于获取天气信息并根据获取的信息进行交通信号灯的调控,通过天气的变化调节信号灯的高度和亮度,在雾天或者大雨的天气,能见度地下,通过增加信号灯的亮度和进行闪烁来提醒行驶的车辆。

其中,所述控制系统还设有清洗单元080,用于通过检测交通信号灯的透光性来进行智能的清洗。

其中,所述控制系统还设有应急单元090,用于在交通信号灯损坏时,通过备用信号灯进行工作并呼叫维修。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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