一种直行车道与人行横道的人车分流系统的制作方法

本实用新型涉及交通控制设备，尤其涉及一种直行车道与人行横道的人车分流系统。

背景技术：

在城市交通系统中直行多车道上大量存在人行横道口，人和车辆的通行需求存在着固有的矛盾和冲突，为解决这样的矛盾，当前采用在人行横道口设置手控交通灯的方法，即缺省状态人行灯为红灯、车辆灯为绿灯，当行人欲过马路时手动控制申请切换车辆灯为红灯、人行灯为绿灯，灯的状态维持一固定时间后自动切换返回缺省状态；这种方法虽然保证了行人和车辆的通行顺序，但存在以下两点缺陷：①在城市交通压力日益增大的今天，这种方法在路面车辆通行效率方面存在日趋明显的不足，尤其在车道数量较多的直行车道上，行人过马路的速度有限，导致只要少量行人过马路就会完全暂停双向所有车道的车辆通行，并且因为交通灯采用定时进行切换，必然经常出现行人已经通过，但双向所有车道的车辆仍需等待一段时间后才能恢复通行的情况，特别是在一段较长的直行车道上具有较多人行横道的情况下极易造成拥堵，路面车辆的通行效率严重降低，进一步增加交通压力；②未充分实现机动车礼让行人的交通原则，单一的交通灯并未给与司机足够的提示，导致机动车通过人行横道的速度极易过快，并且因缺乏类似十字路口闯红灯的识别手段和强制惩罚手段，导致人行横道口的交通安全存在极大隐患。

技术实现要素：

针对上述情况，本实用新型的目的在于提供一种直行车道与人行横道的人车分流系统，它采用每个直行车道对应设有交通灯的结构，结合路口斑马线两侧分别设有人行横道交通灯和高清摄像头，能有效缓解直行车道机动车和人行横道行人通行的压力，并能提高交通安全性，整体结构科学合理、简单紧凑，安装和使用方便，市场前景广阔，便于推广使用。

为了实现上述目的，一种直行车道与人行横道的人车分流系统，它包括直行车道交通灯、人行横道交通灯、交通灯控制装置、配电装置、高清摄像头和服务器；所述人行横道交通灯和直行车道交通灯分别与交通灯控制装置的输出端连接，所述交通灯控制装置的输入端和高清摄像头分别与服务器连接，所述配电装置分别与人行横道交通灯、直行车道交通灯、交通灯控制装置和高清摄像头连接用于提供电源，所述服务器还与交通系统控制中心连接。

为了实现结构、效果优化，其进一步的措施是：所述人行横道交通灯、直行车道交通灯、交通灯控制装置、高清摄像头和配电装置分别安装在直行车道的每个人行横道路口处。

所述服务器可并联多个直行车道人行横道路口处的交通灯控制装置和高清摄像头。

所述直行车道的每个人行横道路口处包括在路口人行横道斑马线两侧分别设置一个人行横道交通灯和一个高清摄像头，以及在路口直行车道停止线的前方对应每个车道设置一个直行车道交通灯。

所述服务器与交通系统控制中心采用有线网络或无线网络连接。

本实用新型相比现有技术所产生的有益效果：

(ⅰ)本实用新型采用人行横道交通灯和直行车道交通灯分别与交通灯控制装置的输出端连接，方便通过交通灯控制装置分别对交通灯所点亮的颜色和时长进行自动切换控制，从而实现智能化管理，便于保障路口机动车和行人的交通安全；

(ⅱ)本实用新型采用交通灯控制装置的输入端和高清摄像头分别与服务器连接，通过服务器对高清摄像头捕获的视频图像进行解码和识别分析，并经连接的交通灯控制装置对路口交通灯进行信号切换，便于实现行人和机动车的协调分流，从而有效缓解路口行人和机动车的通行压力，达到提高通行效率的目的；

(ⅲ)本实用新型采用每个直行车道对应设有交通灯的结构，结合路口斑马线两侧分别设有人行横道交通灯和高清摄像头，能有效缓解直行车道机动车和人行横道行人通行的压力，并能提高交通安全性，整体结构科学合理、简单紧凑，安装和使用方便，具有显著的经济效益和社会效益。

本实用新型广泛适用于路口交通控制配套使用。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

附图说明

构成本申请一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型的整体结构框图。

图2为本实用新型中高清摄像头和交通灯的现场安装示意图。

图中：1-人行横道交通灯，2-配电装置，3-高清摄像头，4-直行车道交通灯，5-交通灯控制装置，6-服务器，7-交通系统控制中心，8-人行横道斑马线，9-直行车道停止线，10-直行车道，11-直行车道中间分界线。

具体实施方式

参照图1和图2，本实用新型是这样实现的：一种直行车道与人行横道的人车分流系统，它包括直行车道交通灯4、人行横道交通灯1、交通灯控制装置5、配电装置2、高清摄像头3和服务器6；所述人行横道交通灯1和直行车道交通灯4分别与交通灯控制装置5的输出端连接，所述交通灯控制装置5的输入端和高清摄像头3分别与服务器6连接，所述配电装置2分别与人行横道交通灯1、直行车道交通灯4、交通灯控制装置5和高清摄像头3连接用于提供电源，所述服务器6还与交通系统控制中心7连接。

参考图1和图2所示，本实用新型中人行横道交通灯1、直行车道交通灯4、交通灯控制装置5、高清摄像头3和配电装置2分别安装在直行车道10的每个人行横道路口处；所述直行车道10的每个人行横道路口处包括在路口人行横道斑马线8两侧分别设置一个人行横道交通灯1和一个高清摄像头3，以及在路口直行车道停止线9的前方对应每个车道设置一个直行车道交通灯4；所述交通灯控制装置5和配电装置2一般设于直行车道10每个人行横道路口附近的控制箱内，而服务器6和交通系统控制中心7一般设于远程办公楼内；所述服务器6可并联多个直行车道人行横道路口处的交通灯控制装置5和高清摄像头3，所述服务器6与交通系统控制中心7采用有线网络或无线网络连接，方便实现远程控制。

如图1和图2所示，本实用新型中配电装置2中包括电压转换电路，通过电压转换电路方便分别为人行横道交通灯1、直行车道交通灯4、交通灯控制装置5和高清摄像头3输出不同大小的工作电压进行匹配，从而极大提高了系统的可靠性；所述直行车道交通灯4和人行横道交通灯1均包括红、绿、黄三色信号灯；所述交通灯控制装置5类似现有路口使用的信号机，包括信息处理模块和执行模块，用于指示行人和机动车的通行，能对人行横道交通灯1和直行车道交通灯4所点亮的颜色和时长等状态自动进行控制，也能接收服务器6发送的控制信号对人行横道交通灯1和直行车道交通灯4所点亮的颜色和时长等状态进行切换，其中信息处理模块用于接收服务器6的控制信号形成控制时序和流程，执行模块接受信息处理模块的控制分别对人行横道交通灯1和直行车道交通灯4所点亮的颜色和时长等状态进行切换；所述高清摄像头3用于采集行人和机动车进入人行横道斑马线8的视频图像，并将视频图像发送给服务器6处理；所述服务器6包括视频数据接收模块、图像识别处理模块、虚拟围栏设置模块、交通控制信号生成模块、信息上传模块，用于接收高清摄像头3传输的视频图像并进行解码和图像识别分析处理，可依据对视频图像的识别分析处理发出控制信号，对人行横道交通灯1和直行车道交通灯4的信号状态进行切换，其中虚拟围栏设置模块根据直行车道10的范围在人行横道斑马线8区域划设虚拟围栏，视频数据接收模块接收高清摄像头3传输的实时图像数据，图像识别处理模块对实时图像数据进行解码和分析并检测是否有人员进入虚拟围栏区域，交通控制信号生成模块根据图像识别处理模块的分析结果生成控制信号并发送给交通灯控制装置5，信息上传模块可将高清摄像头采集的视频图像包括机动车违反直行车道交通灯4信号的信息上传交通系统控制中心；所述交通系统控制中心为类似现有的交警部门信息平台，能对服务器上传的信息进行储存，方便信息的查询、显示处理，并将违章处罚信息通知机动车驾驶人。

结合图1和图2所示，本实用新型中人车分流的控制方法如下：

1)设置限流时间阈值(即时间临界值)，服务器设置人行横道交通灯点亮绿灯的时间阈值t1和直行车道交通灯点亮绿灯的时间阈值t2；

2)划设视频虚拟围栏，在高清摄像头视野中依据直行车道停止线、直行车道中间分界线、人行横道斑马线的两侧起始虚线、以及直行车道中每个车道的中间延长虚线为边界划设视频虚拟围栏，形成人行横道斑马线上对应的每个车道围栏区域，服务器通过高清摄像头可获取每个车道围栏区域的视频图像；

3)视频摄像，高清摄像头可对每个车道围栏区域同时采集视频图像并传输给服务器，由服务器进行解码和图像识别分析处理；

4)形成交通灯控制信息，服务器可根据所有车道围栏区域的视频图像进行解码和图像识别分析处理后，形成交通灯控制信息包括某车道围栏区域有行人进入时，控制该车道相邻两侧的直行车道交通灯同时切换点亮红灯的时长，而其它直行车道交通灯为点亮绿灯，并将上述交通灯控制信息发送给交通灯控制装置接收处理；其中包括行人限流，即在服务器对视频图像进行解码和图像识别分析处理时，如发现人行横道交通灯连续点亮绿灯的时间超过服务器所设定的限流时间阈值t1时，则服务器发出新的交通灯控制信息，由交通灯控制装置控制人行横道交通灯切换为点亮红灯，而全部直行车道交通灯切换点亮绿灯，保持一定的时间后，恢复从上述步骤3)开始继续作业；其中还包括机动车限流，即在服务器对视频图像进行解码和图像识别分析处理时，如发现全部直行车道交通灯点亮绿灯的时间超过服务器所设定的限流时间阈值t2时，则服务器发出新的交通灯控制信息，由交通灯控制装置控制人行横道交通灯切换为点亮绿灯，而全部直行车道交通灯切换点亮红灯，保持一定的时间后，恢复从上述步骤3)开始继续作业；

5)交通灯切换，交通灯控制装置接收服务器发送的交通灯控制信息，并按要求控制相应的直行车道交通灯所点亮的颜色和时长进行切换；

6)信息上传处理，当某直行车道交通灯处于点亮红灯期间，若有机动车未在该直行车道停止线内停车并继续通行，则高清摄像头采集违章车辆的图像包括车牌号，并经服务器上传给交通系统控制中心，由交通系统控制中心依据车牌号查找到相应的驾驶人，并将机动车违章信息通知该驾驶人；同时服务器可将高清摄像头采集的视频图像上传交通系统控制中心进行储存，方便信息的查询和显示处理；

7)重复循环上述步骤3)～步骤6)，实现连续正常人车分流控制作业。

本发明一种直行车道与人行横道的人车分流系统，包括通过以下几个方面：①只对有行人进入的车道和其相邻的车道进行机动车通行的控制；②在行人持续占用道路通行时，可强制控制禁止行人通行；③将车辆违反禁行的信息，可上传交通系统控制中心对其进行处罚；能够在解决机动车和行人通行矛盾的基础上，解决直行车道上行人通过人行横道口引起的机动车通行效率降低的问题，以及机动车礼让行人的行为不明确的问题，有效起到缓解交通压力和提高交通安全性。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，并根据本实用新型的技术方案及其构思加以等同替换或改变，均应包含在本实用新型的保护范围之内。