[實用新型]一種車輛通過紅綠信號燈路口預判系統

有效

• 申請號: 201922203546.8
• 申請日: 2019-12-11
• 公開（公告）號: CN210606087U
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 莊琲;張磊;李偉琪
• 申請（專利權）人: 東北林業大學
• 主分類號: G08G1/042
• 分類號: G08G1/042;G08G1/052;G08G1/095;G08G1/096
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開一種車輛通過紅綠信號燈路口的預判系統，屬于智能交通基礎設施領域。其特征在于，包括4條車道各自的車速采集裝置、處理裝置以及執行裝置；路口紅綠燈信號采集裝置；系統電源管理裝置。所述路口紅綠燈信號采集裝置通過ZigBee無線傳輸方式與4條車道的控制模塊連接；4條車道的車速采集裝置為地感線圈車輛檢測器，車輛檢測器的信號輸出端通過CAN總線與其控制模塊信號輸入端連接；控制模塊信號輸出端與其執行模塊信號輸入端連接，控制模塊處理后的信號由執行模塊顯示；電源管理模塊由線纜與上述各裝置連接為其供電。該系統為行駛穿過信號交叉口的車輛提供減速預警信息，有助于路口后方排隊車輛駕駛員對紅綠信號燈的觀察和判斷。

技術領域：

本實用新型涉及智能交通基礎設施領域，具體為一種車輛通過紅綠信號燈路口預判系統。

技術背景：

根據權威報道，在接下來的5年內，我國新增機動車駕駛員仍將以每年2000萬人的速度增長；到2025年，我國汽車總保有量預計達3.8億輛。安裝有紅綠信號燈的大型十字路口往往是車流量大、非機動車和行人多、路面情況復雜多變的交通樞紐。對于駕駛經驗少、駕駛技術欠佳的駕駛員來說，在這些路口的交通信號燈由綠色變為紅色的轉換時間節點前后，往往會造成駕駛員精神緊張，易對交通狀況產生誤判，導致車輛的急停、急啟。這樣不僅造成了能源浪費和環境污染，還大大增加了十字路口的交通事故發生率。

車輛通過紅綠信號燈路口預判系統具有以下優點：

該系統加強了紅綠信號燈對路口各方向匯集車輛的控制，一定程度上緩解了十字路口的交通擁堵狀況。

在交通高峰期，該系統有助于路口后方排隊車輛駕駛員對紅綠信號燈的觀察和判斷。

該系統與現有路口的交通基礎設施便于結合，推廣成本低，實用性強。

實用新型內容：

本實用新型要解決的技術問題是提供一種車輛通過紅綠信號燈路口預判系統，在城市道路交叉口進口道設置地感線圈車輛檢測器，用以采集通過車輛的車速，在路口設置信號燈采集裝置，用以采集綠燈剩余時間，經過單片機處理裝置的運算，得出并比較車輛以當前車速行駛通過交叉口所需時間和綠燈剩余時間，判斷是否需要對車輛進行減速預警。在交通高峰期，該系統有助于路口后方排隊車輛駕駛員對紅綠信號燈的觀察和判斷，在一定程度上緩解了十字路口的交通擁堵狀況，同時能夠減少交叉路段的事故發生率。

本實用新型的技術方案如下：

車速采集模塊：采用地感線圈測速裝置。要實現對即將通過十字路口的車輛的有效預警，需要檢測交叉口前方一定距離處是否有車輛駛入，以及駛入車輛的車速。地感線圈測速裝置由車輛檢測器、環形線圈、MCU等組成。

信號燈采集模塊：采用智能信號控制機和ZigBee模塊。首先智能信號控制機對信號燈的顏色進行判斷，當信號燈狀態為綠燈，將綠燈剩余的秒數T2通過ZigBee實時傳輸到控制模塊。使用該技術，需要外接ZigBee控制裝置。控制裝置通過無線網絡與智能信號控制機連接，智能信號控制機通過軟件與此控制裝置，通過ZigBee將信號燈狀態傳輸到控制模塊的單片機

控制模塊：采用C51單片機作為控制核心。單片機從ZigBee實時接收當前綠燈剩余的秒數T2。路口車輛進入地感線圈測速模塊后，將車速發送至單片機，接收到車速信息后，計算假設車輛以當前車速繼續行駛通過路口所需時間T1,進一步判斷T1是否小于T2，若是，則執行模塊開始工作，若否，則無響應。每條車道的控制模塊、執行模塊、車速檢測模塊獨立工作，簡化了控制算法，提高了整個系統的穩定性?？刂颇K的程序設計部分包括：主程序設計、初始化程序設計、延時程序設計、中斷程序設計以及顯示程序設計。