[发明专利]一种能实现主干线道路双向绿波通行的控制系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及智能交通控制领域，具体是一种能实现主干线道路双向绿波通行的控制系统及方法。

背景技术

随着社会经济的快速发展，城市道路交通日益繁忙，为了规范路口交通秩序，预防和减少因路口无序导致的交通事故，提高路口通行效率，国内外的大中城市一般都采用具有区域自适应协调功能的交通信号控制系统。

当人们驾驶车辆行驶在有信号灯控制的主干线道路时，都希望能一路绿灯不停车，这在交通的高峰时间或平峰时间，是不可能实现的。但是在夜间或者支线道路流量小时，应该能实现主干线道路双向绿波，也就是主干线道路双向通行的车辆均实现全程绿灯不停车。目前，在低峰时间，各地所采用的控制系统，往往做不到让主干线道路通行的车辆连续通过多个路口时不停车，一些城市在部分路口也设置了具有感应功能的路口交通信号控制机，其决定控制效果的关键检测技术采用了多种模式，如：地磁、线圈、微波、视频等，其基本原理都是采用横断面检测，用车辆通过横断面时所检测的数据，推算车辆在通过路口的整个路段运行状态。由于车辆的车况不同、驾驶人的水平差异、天气环境等因素影响，导致车辆通过路口时的速度是在变化的，用事先设定的固定速度，推算车辆在各种不同道路条件下通过路口的时间，不是绿灯时间损失过长，就是车辆接近路口时需要急刹车，或者有车在等红灯却没有检测到，不能及时得到绿灯，绿灯时间依然存在较大程度的浪费。

发明内容

本发明要解决现有技术不能实现低峰时间主干线道路的车辆连续通过多个路口时，做到一路绿灯不停车的问题，从而提供一种能实现主干线道路双向绿波通行的控制系统及方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

本发明提供一种能实现主干线道路双向绿波通行的控制系统,包括用于控制信号灯灯色变化的信号控制单元，还包括：

视频跟踪检测单元，分布设置于主干线道路上和支线道路上，用于对主干线道路和支线道路上的每一台车辆进行实时连续跟踪；

第一判断单元,判断是否是信号周期的起点；

第二判断单元，在第一判断单元判断结果为是时进一步判断是否有路口支线道路上的车辆台数小于或等于切换阈值Q；

所述信号控制单元，在第二判断单元的判断结果为是时，控制相应路口的信号灯进入主干线双向绿波模式；在第二判断单元的判断结果为否时，控制相应路口的信号灯进入正常切换模式；

第三判断单元，在所述第一判断单元判断结果为否时进一步判断各个路口的信号灯是否处于主干线双向绿波模式；

所述信号控制单元，在第三判断单元的判断结果为否时，控制相应路口的信号灯保持正常切换模式；

第四判断单元，在第三判断单元的判断结果为是时，进一步判断每一条支线道路上是否有车辆到达路口处；

所述信号控制单元，在第四判断单元的判断结果为否时，控制相应路口的信号灯保持主干线双向绿波模式；

第五判断单元，在第四判断单元的判断结果为是时，进一步判断相应路口对应的主干线道路上是否有车辆到达监测位置；

所述信号控制单元，在第五判断单元的判断结果为是时，控制相应路口的信号灯保持主干线双向绿波模式；在第五判断单元的判断结果为否时，控制相应路口的信号灯为支线道路置绿灯。

所述监测位置与路口停止线之间的距离为：当车辆以正常速度行驶时，从监测位置到达停止线所需时间等于支线道路信号灯的最小绿灯时间转换成主干线道路绿灯时所需要的时间。

所述正常速度为50km/小时，所述最小绿灯时间为6秒钟。

本发明还提供一种能实现主干线道路双向绿波通行的控制方法,其包括如下步骤：

S1：采用视频跟踪技术对主干线道路和支线道路上的每一台车辆进行实时连续跟踪；

S2：判断是否是信号周期的起点，若是则进入步骤S3，否则进入步骤S6；

S3：判断是否有路口支线道路上的车辆台数小于或等于切换阈值Q，若是则进入步骤S4，否则进入步骤S5；

S4：控制相应路口的信号灯进入主干线双向绿波模式，之后返回步骤S1；

S5：控制相应路口的信号灯进入正常切换模式，之后返回步骤S1；

S6：判断各个路口的信号灯是否处于主干线双向绿波模式，若是则进入步骤S8，否则进入步骤S7；

S7：控制相应路口的信号灯保持正常切换模式，之后返回步骤S1；

S8：判断每一条支线道路上是否有车辆到达路口处，若是则进入步骤S10，否则进入步骤S9；