[发明专利]基于射频技术的智能控制放行时间的人行横道红绿灯控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及城市交通服务领域，尤其是一种基于射频技术的智能控制放行时间的人行横道红绿灯控制系统。

背景技术

射频识别技术RFID(Radio Frequency Identification Technology)是成熟于21 世纪初的一种非接触式的最新自动识别技术，目前正在全世界的各种行业中得以推广应用。射频识别是一种无线通信技术，可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。射频技术已经被应用到各个领域，包括城市交通领域。

现在人行横道红绿灯遍布于城市的各个道路，在交通路口或一些非路口的路段都设置了人行横道，以方便行人通过道路。例如许多学校、工厂、小区等门前一般都为非路口的道路段，即为非十字路口或T字路口，而是单条无其他道路汇入的道路，为了行人通行也需要设置人行横道和红绿灯。现在普遍采用的人行横道红绿灯都是按固定的时间间隔变化红绿灯的信号，行人和车辆允许通行的时间间隔是固定的，同时行人通过人行横道的允许时间也是固定的。这种方法至少有以下几种缺陷：

1.当长时间无人通过人行横道时，指示车辆通行的车辆红绿灯也会固定间隔的显示红灯，禁止车辆通行，延长了过往车辆的通行时间，降低了交通资源的利用效率。

2.人行横道红绿灯显示绿灯的时间是固定的，极容易出现行人还未完全通过人行横道时，人行横道红绿灯的绿灯已变为红灯，此时车辆也通过，行人也通过，造成了极大的安全隐患。更甚的是，在有些路段，人行横道红绿灯的绿灯持续时间过短，行人必须快速行走甚至要跑才能在绿灯持续的时间内通过人行横道，给行人通行带来了很大麻烦，同时极易引发交通事故。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于射频技术的智能控制放行时间的人行横道红绿灯控制系统，该系统能智能控制人行横道红绿灯和车辆通行红绿灯的信号状态的持续时间，当无行人通行时，车辆通行红绿灯始终处于绿灯状态，始终允许车辆通行；并且当行人还处于人行横道时，人行横道红绿灯始终保持绿灯直至行人完全通过，同时当车辆通行红绿灯的红灯持续时间过长时会提醒行人尽快通过，以保证车辆及时通行。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种基于射频技术的智能控制放行时间的人行横道红绿灯控制系统，包括行人电子标签、阅读器、定位器、判断处理器、信号灯控制器和语音提醒器；

所述行人电子标签内置于由行人佩戴的手环中；

所述阅读器包括两个，各自带有自身的位置编码，分别安装于两个红绿灯立柱中，所述阅读器通过发射射频电磁波扫描信号辐射范围内的所述行人电子标签；

所述定位器、判断处理器、信号灯控制器和语音提醒器以一体式整合安装于所述两个红绿灯立柱的其中一个内，所述两个红绿灯立柱的位置为人行横道与路边相接的两条端边的中点位置；所述定位器用于实时测定所述阅读器信号辐射范围内的行人的位置；所述判断处理器一端连接所述定位器，另一端分别于所述信号灯控制器和所述语音提醒器连接，所述判断处理器用于判断行人是否处于人行道区域内，并进一步判断需要发送的红绿灯信号控制指令和语音提醒指令，最后将指令分别发送至所述信号灯控制器和所述语音提醒器；所述信号控制器用于根据接收的指令控制人行横道红绿灯和车辆通行红绿灯的信号状态；所述语音提醒器根据接收的指令语音播报提醒信息。

优选的是，所述两个阅读器周期性地发送射频电磁波来扫描区域内的所述行人电子标签，当所述行人电子标签接收到来自所述两个阅读器的射频电磁波时，会将自身所携带的电子编码通过射频电磁波返回给所述两个阅读器，所述两个阅读器收到所述行人电子标签的编码后将该电子编码与所述两个阅读器的位置编码传输至所述定位器，所述定位器根据两个阅读器接收到所述行人电子标签的编码的时间计算出行人与所述两个阅读器的距离，所述定位器再结合所述两个阅读器各自的位置坐标[X1,Y1]和[X2,Y2]计算出佩戴装有所述行人电子标签的手环的行人的位置坐标[X，Y]，并将定位结果传输至所述判断处理器。

优选的是，所述判断处理器用于判断行人是否处于人行道区域内的方法为：所述判断处理器从所述定位器传输来的信息中获取行人的位置坐标[X，Y]、所述两个红绿灯立柱的位置坐标[X1,Y1]和[X2,Y2]，若X1≤X≤X2或X2≤X≤X1，且 Y1-b/2≤Y≤Y1+b/2，则所述判断处理器判断行人处于人行横道区域内；否则判断行人处于人行横道区域外，其中b为人行横道与路边相接的边的边长，所述两个红绿灯立柱的位置即为所述两个阅读器的位置。