[发明专利]一种智能红绿灯控制系统及控制方法

权利要求书

1.一种智能红绿灯控制系统，其特征在于，包括：

若干摄像头：布置城市每个区域的交叉路口，用于实时采集车辆通过的视频信息；

若干基于FPGA的图像处理模块：城市每个区域均设置有一个图像处理模块，所述每个区域的图像处理模块与每个区域的交叉路口摄像头连接，用于接收每个区域交叉路口的实时车辆通过的视频信息，基于视觉注意机制的方法进行处理后获取每个区域交叉路口处通过的车辆数；

通信模块：在城市每个区域均设置有一个通信模块，用于将上一个区域的图像处理模块处理后获取的该区域各个交叉路口中通过的车辆数传送至下一个区域的图像处理模块；

红绿灯控制模块：在城市每个区域均设置有一个控制该区域的交叉路口的红绿灯控制模块，并与该区域的基于FPGA的图像处理模块连接，该区域的基于FPGA的图像处理模块根据接收的上个区域的交叉路口处通过的车辆数信息计算出该区域的各个路口红绿灯所需要点亮和熄灭的时间并将控制信息发送给红绿灯控制模块，红绿灯控制模块根据接收的控制信息控制红绿灯的点亮和熄灭；

太阳能电池模块：城市每个区域均设置有一个太阳能电池模块，给该区域控制系统内需要供电的模块供电。

2.一种智能红绿灯控制方法，其特征在于，将城市划分为若干个区域，即：第1区域、第2区域、第3区域···第n区域，其中，n为大于等于1的正整数；每个区域仅包含一个交叉路口，所述交叉路口包括十字路口、丁字路口、以及一字线路口；每个区域中的每个路口设置有摄像头，并且该区域的中央设有一个中央摄像头；其中，相邻至少有一个区域与第m区域相邻，为第Q区域； 该智能红绿灯控制系统的红绿灯控制方法包括如下步骤：

  步骤1，当通往第m区域的其中一个路口的绿灯亮起，车辆从其他路口开往该路口的则必经过该绿灯亮起的路口，该绿灯亮起的路口车辆通过情况由该路口的摄像头收集，收集到的视频在图像处理模块中采用基于视觉注意机制的方法进行处理后获取绿灯亮起的路口的中通过的车辆数；同时，而中央摄像头则收集该区域的中央内车辆过红绿灯的情况，再将收集到的视频信息传给图像处理模块进行处理，采用基于视觉注意机制的方法来统计车辆经过的速度和时间；

  步骤2，通信模块将该区域此时绿灯亮起的路口和该区域的中央处理得到的车辆数据及时采取数字通信的方式以设定频段的电磁波发送出去至与该区域最近的至少一个区域即是第Q区域；并且第Q区域是第m区域绿灯亮起的路口上车辆即将通往的区域；由第Q区域的基于FPGA的图像处理模块接收此频段信号，并根据车辆数量以及通过红绿灯的速度和大致时间来设定时间，并通过红绿灯控制模块控制红绿灯的显示。

3.根据权利要求2所述的一种智能红绿灯控制控制方法，其特征在于，所述步骤2中，通信模块将该区域此时绿灯亮起的路口和该区域的中央处理得到的车辆数据及时采取数字通信的方式以设定频段的电磁波发送出去至与该区域最近的至少一个区域即是第Q区域时，至少将设定频段的电磁波发送两次以上至第Q区域，由第Q区域的基于FPGA的图像处理模块接收此频段信号并判断是否接收正确，具体方法是：

将多次接收信号解调后的结果进行对比，若多次信号上装载的数据相同则可认为正确；正确的话则根据车辆数量以及通过红绿灯的速度和大致时间来设定时间，并通过红绿灯控制模块控制红绿灯的显示；

将多次接收信号解调后的结果进行对比，若多次信号上装载的数据不同则认为发生错误，此时采用之间设定的固有时间并及时反馈给人工系统，防止系统发生重大差错。