CN105809994A - 基于特种车辆识别的交通灯控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于特种车辆识别的交通灯控制方法，采用特种车辆识别装置识别出特种车辆以及它的车速，无线信号接收装置接受到执行任务信号，并采用各个车道的摄像头判断特种车辆是直行还是转弯；如果此时特种车辆直行或者转弯方向交通灯是绿灯，则延长显示时间动态刷新的间隔，如果此时是红灯，则加快显示时间动态刷新的间隔。本发明保证特种车辆到达路口时畅通无阻，避免安全隐患。

Description

基于特种车辆识别的交通灯控制方法

技术领域

本发明涉及交通灯智能控制领域，尤其涉及一种基于特种车辆识别的交通灯控制方法。

背景技术

目前，公知的交通灯的控制可以分为定时控制、感应控制、自适应控制。

定时控制交叉口交通信号控制机均按事先设定的配时方案运行，也称定周期控制。一天只用一个配时方案的称为单段式定时控制；一天按不同时段的交通量采用几个配时方案的称为多段式定时控制。最基本的控制方式是单个交叉口的定时控制。线控制、面控制也都可用定时控制的方式，也叫静态线控系统、静态面控系统。

感应控制感应控制是在交叉口进口道上设置车辆检测器，交通信号灯配时方案由计算机或智能化信号控制机计算，可随检测器检测到的车流信息而随时改变的一种控制方式。

感应控制的基本方式是单个交叉口得感应控制，简称单点控制感应控制。单点感应控制随检测器设置方式的不同可分为半感应控制和全感应控制。

自适应控制把交通系统作为一个不确定系统，能够连续测量其状态，如车流量、停车次数、延误时间、排队长度等，逐渐了解和掌握对象，把他们与希望的动态特性进行比较，并利用差值以改变系统的可调参数或产生一个控制，从而保证不论环境如何变化，均可使控制效果达到最优或次优控制的一种控制方式。

虽然现在控制考虑了交通流的变化做出了智能控制，但目前并没有一种控制方式是针对有特种车辆(警车，救护车，救火车等)通行时的路段进行智能控制，即使特种车辆有红灯通行的权利，但与路口正在通行的其他车辆有发生碰撞的安全隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种基于特种车辆识别的交通灯控制方法，以保证特种车辆在行驶到路口时一定是绿灯，和正常车一样通行，避免开启特权闯红灯带来的安全隐患。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

本发明公开了一种基于特种车辆识别的交通灯控制方法，包括以下步骤：

步骤1)，将特种车辆识别装置安装在距路口前方预设的距离阈值处，特种车辆识别装置根据车牌照和图像处理技术识别出特种车辆并计算其车速后，将此信息发送给交通灯的控制器；

步骤2)，在特种车辆识别装置处设置无线信号接收装置，用于接收特种车辆执行任务开启警笛时向周围发射的执行任务信号，并将接受到的执行任务信号发送给交通灯的控制器；

步骤3)，在每个车道设置摄像头用于拍摄对应车道的图片，并将拍摄到的图片通过不同传输通道传输给交通灯的控制器；

步骤4)，当存在特种车辆并且特种车辆正在执行任务时；

步骤4.1)，交通灯的控制器根据各个车道上摄像头拍摄的图片判断特种车辆的行进方向，即特征车辆进行直行、左转还是右转；

步骤4.2)，根据特种车辆识别装置计算出的特种车辆的车速、以及预设的距离阈值计算出特种车辆行驶至交通灯的时间；

步骤4.3)，如果此时特种车辆行进方向的交通灯是绿灯，延长绿灯显示时间动态刷新的间隔，使得绿灯的延续时间减去特种车辆行驶至交通灯的时间的差值大于预设的时间阈值；

步骤4.4)，如果此时特种车辆行进方向的交通灯是红灯，加快红灯显示时间动态刷新的间隔，使得红灯的延续时间小于特种车辆行驶至交通灯的时间。

作为本发明基于特种车辆识别的交通灯控制方法进一步的优化方案，所述预设的距离阈值为500米。

作为本发明基于特种车辆识别的交通灯控制方法进一步的优化方案，所述特种车辆识别装置包含第一摄像头、第二摄像头和微控制器；

所述第一摄像头、第二摄像头分别用于采集车牌号和车辆外型轮廓，并将其传递给所述微控制器；

所述微控制器用于根据车辆外形轮廓和车牌号来识别特种车辆，并计算特种车辆的速度。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

能在交通环境中识别出正在执行任务的特种车辆，智能控制交通灯的时间变化保证特种车辆到达路口时畅通无阻，避免安全隐患，有助于更好完成特种车辆的特殊使命，带来更多社会效益。

附图说明

图1是本发明的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：

本发明公开了一种基于特种车辆识别的交通灯控制方法，包含以下步骤：

步骤1)，将特种车辆识别装置安装在距路口前方预设的距离阈值处，特种车辆识别装置根据车牌照和图像处理技术识别出特种车辆并计算其车速后，将此信息发送给交通灯的控制器；

步骤2)，在特种车辆识别装置处设置无线信号接收装置，用于接收特种车辆执行任务开启警笛时向周围发射的执行任务信号，并将接受到的执行任务信号发送给交通灯的控制器；

步骤3)，在每个车道设置摄像头用于拍摄对应车道的图片，并将拍摄到的图片通过不同传输通道传输给交通灯的控制器；

步骤4)，当存在特种车辆并且特种车辆正在执行任务时；

步骤4.1)，交通灯的控制器根据各个车道上摄像头拍摄的图片判断特种车辆的行进方向，即特征车辆进行直行、左转还是右转；

步骤4.2)，根据特种车辆识别装置计算出的特种车辆的车速、以及预设的距离阈值计算出特种车辆行驶至交通灯的时间；

步骤4.3)，如果此时特种车辆行进方向的交通灯是绿灯，延长绿灯显示时间动态刷新的间隔，使得绿灯的延续时间减去特种车辆行驶至交通灯的时间的差值大于预设的时间阈值；

步骤4.4)，如果此时特种车辆行进方向的交通灯是红灯，加快红灯显示时间动态刷新的间隔，使得红灯的延续时间小于特种车辆行驶至交通灯的时间。

所述预设的距离阈值优先设置为500米。

如图1所示，特种车辆识别装置包含2个摄像头和微控制器，特种车辆识别装置的2个摄像头分别采集车牌号和车辆外型轮廓并将其传递给控制器，特种车辆一般带有警报器，以此区别普通车辆。控制器根据车牌和外型轮廓综合判断是否是特种车辆，并根据现有成熟摄像头测速技术，采集当前特种车辆车速。

交通灯的控制器根据各个车道上摄像头拍摄的特种车辆图片，判断特种车辆是要转弯还是要直线行驶，根据无线接收装置检测特种车辆正在执行任务，如果是，将信息传给交通灯控制器，如果不是，保留信息，不传给交通灯控制器。

预设的距离阈值为s，车速为v，当此时是绿灯时，剩余时间为t₁，当此时是红灯时，剩余时间为t₂，刷新时间间隔为T，则根据物体运动学公式有当时，时间不做调整；当时时间间隔1为正常时间1秒，由公式可以看出增加了时间间隔；当时，时间不做调整；当时，时间间隔1为正常时间1秒；当控制器检测到正在执行的特种车辆过来时，根据此时间间隔来调整，保证特种车辆到路口一定为绿灯。

本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.基于特种车辆识别的交通灯控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1），将特种车辆识别装置安装在距路口前方预设的距离阈值处，特种车辆识别装置根据车牌照和图像处理技术识别出特种车辆并计算其车速后，将此信息发送给交通灯的控制器；

步骤2），在特种车辆识别装置处设置无线信号接收装置，用于接收特种车辆执行任务开启警笛时向周围发射的执行任务信号，并将接受到的执行任务信号发送给交通灯的控制器；

步骤3），在每个车道设置摄像头用于拍摄对应车道的图片，并将拍摄到的图片通过不同传输通道传输给交通灯的控制器；

步骤4），当存在特种车辆并且特种车辆正在执行任务时；

步骤4.1），交通灯的控制器根据各个车道上摄像头拍摄的图片判断特种车辆的行进方向，即特征车辆进行直行、左转还是右转；

步骤4.2），根据特种车辆识别装置计算出的特种车辆的车速、以及预设的距离阈值计算出特种车辆行驶至交通灯的时间；

步骤4.3），如果此时特种车辆行进方向的交通灯是绿灯，延长绿灯显示时间动态刷新的间隔，使得绿灯的延续时间减去特种车辆行驶至交通灯的时间的差值大于预设的时间阈值；

步骤4.4），如果此时特种车辆行进方向的交通灯是红灯，加快红灯显示时间动态刷新的间隔，使得红灯的延续时间小于特种车辆行驶至交通灯的时间。

2.根据权利要求1所述的基于特种车辆识别的交通灯控制方法，其特征在于，所述预设的距离阈值为500米。

3.根据权利要求1所述的基于特种车辆识别的交通灯控制方法，其特征在于，所述特种车辆识别装置包含第一摄像头、第二摄像头和微控制器；

所述第一摄像头、第二摄像头分别用于采集车牌号和车辆外型轮廓，并将其传递给所述微控制器；

所述微控制器用于根据车辆外形轮廓和车牌号来识别特种车辆，并计算特种车辆的速度。