[發明專利]一種公路復雜路段智能路燈控制系統與控制方法

有效

• 申請號: 201610256035.0
• 申請日: 2016-04-23
• 公開（公告）號: CN105792482B
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 趙煙橋;于博洋;何寶華;朱凱鵬
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明公路復雜路段智能路燈控制系統與控制方法屬于測控技術領域。

背景技術

隨著全球人口的增長，傳統能源的不斷消耗，能源能源問題已成為21世紀影響世界和平、甚至關系人類生存的重大問題。如何節約能源已被各行各業廣泛關注。

在交通系統，為了節約電能，很多路燈都安裝有太陽能電池板，然而，白天日照積累的電能還不足以維持夜晚的用電，而陰雨天氣則需要完全依靠傳統電能來維持公路照明。在這種情況下，如何只能控制路燈的點亮與關閉就顯得尤為重要。

發明內容

針對上述技術需求，本發明公開了一種公路復雜路段智能路燈控制系統與控制方法，本發明抓住復雜路段車輛的行駛速度特點和規律，針對車輛行駛位置和速度，對路燈的點亮和關閉進行自動智能控制，實現節約電能的技術目的。

本發明的目的是這樣實現的：

一種公路復雜路段智能路燈控制系統，包括設置在車輛上的標識，等間距設置在路面上的車輛身份識別裝置，與每個車輛身份識別裝置位置相同的路燈；

所述標識用于對車輛身份信息進行編碼，實現車輛身份唯一化；

所述車輛身份識別裝置用于解碼車輛身份信息，并將車輛身份識別裝置位置信息、車輛身份信息和記錄時間綁定并發送給處理器，處理器將具有相同車輛身份信息的綁定數據進行匯總，通過車輛身份識別裝置位置信息和記錄時間控制路燈點亮。

上述公路復雜路段智能路燈控制系統，所述的標識包括起始段和結束段，以及設置在起始段和結束段之間的編碼段，所述編碼段采用二進制編碼。

所述標識和車輛身份識別裝置采用以下兩種方案中的一種：

第一、標識中的起始段、結束段、以及編碼段采用高低起伏的臺階結構，所述臺階結構的變化方向垂復雜于公路延伸方向，車輛身份識別裝置為距離測量裝置，根據臺階的高低變化規律識別車輛身份；

第二、標識中的起始段、結束段、以及編碼段采用黑白相間的條紋結構，所述條紋結構的變化方向垂復雜于公路延伸方向，車輛身份識別裝置為成像裝置，根據條紋顏色和寬度信息識別車輛身份。

一種在上述公路復雜路段智能路燈控制系統上實現的公路復雜路段智能路燈控制方法，包括以下步驟：

步驟a、記錄車輛經過第i-1個車輛身份識別裝置時的時間t_i-1；

步驟b、記錄車輛經過第i個車輛身份識別裝置時的時間t_i；

步驟c、計算車輛經過第i-1個路段的平均速度v_i-1：

式中，x為相鄰兩個車輛身份識別裝置之間的距離；

步驟d、判斷車輛在第i-1個路段的速度v_i-1是否超過閾值，

如果：根據車輛身份識別裝置識別到的車輛身份信息，對該車輛進行報警；

如果：更新第i-1個路段的所有車輛平均速度以及車輛寄存器數據N：

式中，k為根據路況選取的閾值，為更新前的第i-1個路段的所有車輛平均速度，為更新后的第i-1個路段的所有車輛平均速度；

如果車輛寄存器數據已滿，則N值不變；

如果車輛寄存器數據未滿，則N值+1；

步驟e、根據當前車輛速度v_i-1查找剎車距離安全值s；

步驟f、查找剎車距離安全值s內，每個路段的平均速度，

式中，為向下取整運算，共得到n個平均速度，分別為：

步驟g、建立首項為末項為1，項數為n的等差數列，所述等差數列的元素記為：a₁、a₂、…、a_n，其中，a_n＝1；

步驟h、基于車輛在第i-1個路段的速度v_i-1，以及的經驗值，更新剎車距離安全值s，更新后的剎車距離安全值記為s'，有：

步驟i、計算需要被控制點亮的路燈：

式中，為向下取整運算，

點亮第i+1+m個路燈。

上述公路復雜路段智能路燈控制方法，步驟i所述的第i+1+m個路燈在該車輛經過第i+1+m個車輛身份識別裝置時，刪除點亮信息。

有益效果：

第一、由于本發明設置有能夠實現車輛身份唯一化的標識，以及能夠對車輛身份進行識別的車輛身份識別裝置，因此能夠控制參數的計算過程相對于車輛身份的唯一性，排除其他車輛的數據干擾，提高了數據的可靠性；