[實用新型]基于樹莓派與互聯網的智能交通信號控制系統

有效

• 申請號: 201921796402.1
• 申請日: 2019-10-24
• 公開（公告）號: CN210515649U
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 易治;韓謙;左曉瑩;張萍
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/042;G08G1/048;G08G1/056;G08G1/07;G08G1/095;G08G1/096;H04L29/08;H04N5/232
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙) 12210
• 代理人: 付長杰

本實用新型為基于樹莓派與互聯網的智能交通信號控制系統，包括地下檢測模塊、信號顯示模塊、控制決策模塊、圖像采集模塊、網絡連接模塊、遠程終端和顯示界面模塊；網絡連接模塊、圖像采集模塊、信號顯示模塊、地下檢測模塊和顯示界面模塊均與控制決策模塊相連；所述的控制決策模塊包括樹莓派控制器，所述的網絡連接模塊包括樹莓派WiFi模塊和云服務器，樹莓派WiFi模塊連接網絡調用中國天氣網API接口和高德地圖官網API接口，同時通過樹莓派WiFi模塊連接網絡將樹莓派控制器與云服務器和遠程終端連接在一起；所述的圖像采集模塊包括攝像頭與舵機，攝像頭轉動角度為所檢測車道的車輛來向方向、車輛來向方向所設置的行人等待區域方向。該系統拓展網絡接口，實現網絡通信。

技術領域

本實用新型涉及交通信號領域，特別是涉及一種基于樹莓派與互聯網的智能交通信號控制系統。

背景技術

智能交通的研究和推進在我國仍然處于起步探索階段，目前我國的城市道路交叉口的信號燈雖然是自動的，但信號轉換仍是固定配時狀態。而固定配時控制無法適應路口行人、車輛的隨機性、多變性，往往會出現空放空待、多次停車、行人闖紅燈等現象。

近幾年來智能交通信號燈發展快速，方案多種多樣。如中國專利CN207123946U公開一種針對行人聚集區的智能交通信號燈控制裝置，該裝置使用了樹莓派連接攝像頭、地磁線圈、壓力傳感器，STM32單片機連接舵機，樹莓派只進行統計計算得出最優時間，分配交通燈時間，裝置中STM32僅用于控制舵機，增加了控制難度的同時也增加了成本。同時僅開發了樹莓派的控制運算能力，沒有對其進行網絡開發，效果不理想。

實用新型內容

針對上述現有技術的缺陷和不足，本實用新型要解決的技術問題在于，提供一種基于樹莓派與互聯網的智能交通信號控制系統，該系統拓展網絡接口，實現網絡通信。

本實用新型解決其技術問題所采取的技術方案是：

一種基于樹莓派與互聯網的智能交通信號控制系統，包括地下檢測模塊、信號顯示模塊、控制決策模塊、圖像采集模塊；所述的信號顯示模塊包括信號燈子系統與數碼管倒計時子系統，信號燈子系統與數碼管倒計時子系統與樹莓派控制器連接；其特征在于：

該系統還包括網絡連接模塊、遠程終端和顯示界面模塊，其中網絡連接模塊、圖像采集模塊、信號顯示模塊、地下檢測模塊和顯示界面模塊均與控制決策模塊相連；

所述的控制決策模塊包括樹莓派控制器，

所述的網絡連接模塊包括樹莓派WiFi模塊和云服務器，樹莓派WiFi模塊連接網絡調用中國天氣網API接口和高德地圖官網API接口，同時通過樹莓派WiFi模塊連接網絡將樹莓派控制器與云服務器和遠程終端連接在一起；

所述的圖像采集模塊包括攝像頭與舵機，其中攝像頭安裝于舵機上，攝像頭和舵機均與樹莓派控制器連接；所述的攝像頭與舵機安裝于紅綠燈燈桿上，設置其轉動角度為所檢測車道的車輛來向方向、車輛來向方向所設置的行人等待區域方向；

所述的顯示界面模塊包括顯示屏，顯示屏懸掛于每個通行方向紅綠燈燈桿上，顯示屏與樹莓派控制器連接。

所述樹莓派控制器為樹莓派4B或樹莓派3B+。

所述控制系統安裝在交叉路口，在交叉路口的每個方向上均設置紅綠燈燈桿，每個紅綠燈燈桿上均安裝有一個攝像頭、一個紅綠燈控制信號燈、一個顯示屏及一個舵機，一個樹莓派控制器連接一個交叉路口上所有的攝像頭、舵機、紅綠燈控制信號燈、顯示屏及地下檢測模塊。

所述交叉路口為十字交叉路口。

在交叉路口，紅綠燈控制信號燈根據以第一方向直行第一方向左拐第二方向直行第二方向左拐…第M方向直行第M方向左拐第一方向直行的順序變換。M一般取值為2～3的整數。