[发明专利]基于Zigbee技术的信号机切换判断方法

说明书

 

技术领域

   本发明涉及Zigbee技术，具体来说是基于Zigbee技术的信号机切换判断方法。

 

背景技术

目前对于交通信号灯优先控制多采用GPS定位技术来实现，通过在公交车上安装GPS设备从而达到对交通信号灯的优先控制，提高公共交通的使用效率。但目前的GPS定位技术不能进行精确定位，同时还存在GPS位置在高架下面会漂移的问题，导致在部分路段和区域，无法正常的实现交通信号灯优先控制，因此基于Zigbee技术的信号机优先控制成为了最佳选择。但是目前的Zigbee网络不能对车辆进行较为精确的定位，车载移动终端与路口的通信距离只是一个范围值，而信号控制机的切换判段需要获取车辆到达路口的精确时间值。虽然从Zigbee的设备角度出发，可以在Zigbee组建的无线网络基础上增加小范围通信的Zigbee移动节点即ZED，通过ZED对车辆的位置进行定位，但这一定位数据如何与信号控制机的切换判断相结合。如何基于这样的Zigbee技术来实现对信号机切换判断的方法已经成为急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中没有利用ZED实现对信号机切换判断方法的缺陷，提供基于Zigbee技术的信号机切换判断方法来解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

基于Zigbee技术的信号机切换判断方法，包括以下步骤：

初始化设备，将安装在信号机附近的ZED至信号机的距离和ZED的编号信息录入至车载移动终端；

等待介入，ZED等待装有车载移动终端的公交车进入到其通信范围内；

设备通信，车载移动终端读取当前通信范围内的ZED的编号和通过ZED的时间；

计算预到达时间，计算出当前车辆进入到信号机路口所需时间；

判断信号机切换状态，根据预到达时间，对当前信号机情况进行控制调整。

所述的计算预到达时间包括以下步骤：

车载移动终端每秒获取一次GPS速度信息；

车载移动终端读取当前通信范围内的ZED距离信号机的位置信息；

计算预到达时间的公式为

Q=（m÷k）-t，

其中Q为车载移动终端预到达信号机时间，m为ZED开始到信号机的距离，t为经过ZED的时间和当前时间的差值，k为从ZED开始到现在的平均时速。

所述的判断信号机切换状态包括以下步骤：

若当前信号灯为红灯的情况下，调整剩余时间以使得预到达时间不低于R；若（N－T)＜R，则不改变信号机的切换时间；若R＜（N－T)，信号机的切换时间为R；

其中，N为信号机的切换剩余时间，T为预到达时间，R为红灯切换临界时间，B为绿灯切换临界时间；

若当前信号灯为绿灯的情况下，剩余时间低于B秒时下做控制操作；

若N＜B，则不改变信号机的切换时间；

若T＜N，当前剩余时间足够公交车辆的通过，不改变切换时间；

若B秒＜N且N＜T，信号机切换时间＝T＋B；

其中，N为信号机的切换剩余时间，T为预到达时间，R为红灯切换临界时间，B为绿灯切换临界时间。

 

有益效果

本发明的基于Zigbee技术的信号机切换判断方法，与现有技术相比利用ZED实现了对信号机切换判断。通过ZED对车辆的位置进行定位，计算出车辆到达路口的时间并发送到信号控制机，信号控制机给予优先控制。达到对信号灯优先控制的功能，通过zigbee设备实现路口信号的无线组网，实现公交车的信号优先控制。

 

附图说明                      

图1为本发明的方法流程图

图2为本发明的使用示意图

图3为本发明在等待介入过程中的示意图

图4为本发明判断信号机切换状态的方法流程图

其中，1-ZED、2-车载移动终端、3-信号机。

 

具体实施方式

为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：

如图1所示，本发明所述的基于Zigbee技术的信号机切换判断方法，包括以下步骤：