[发明专利]一种智慧交通灯控制方法、系统及装置

说明书

本发明公开了一种智慧交通灯控制方法、系统及装置，采用多级模糊算法，基于等待相位车流密度和滞留时间计算等待相位总紧迫度，基于当前相位车流密度和等待相位总紧迫度计算延时时长，并根据预设决策作出最终判决，可实时调节相位绿信比以满足高峰期和低谷段交通流量不同的通行需求，减少车辆平均延误时间，提高现有交通设施的道路通行能力，可随着变化的车流量自动调节配时方案，从而保证不论环境如何变化，均可使控制效果达到最优。

技术领域

本发明涉及一种智慧交通灯控制方法、系统及装置，属于智能交通技术领域。

背景技术

汽车工业的发展和城市化进程的加速导致交通拥堵问题日益严峻，而道路的拥堵一方面延长了汽车在路时间，另一方面经常启动加速会加重汽车尾气排放，严重影响城市生活质量。智慧交通灯控制系统作为智能交通系统的关键部件，在一定程度上能合理引导道路交通流，减少尾气排放、噪声污染及能源消耗，对改善城市交通状况具有重要的现实意义。

关于智慧交通灯控制系统的研究主要集中在以下两个方面：十字路口交通控制策略的优化和交通信息的检测。现在常用的智慧交通灯大多采用固定配时控制，即根据统计到的各路口历史车流量数据而分配的相对比较合理的固定配时方案，其灵活性差，不能根据路网的实际车流量进行动态调节，因而无法保证控制效果达到最优。

发明内容

本发明提供了一种智慧交通灯控制方法、系统及装置，解决了背景技术中披露的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种智慧交通灯控制方法，包括，

采集车流信息，计算当前通行相位的待通行车辆数和待通行车辆队列长度，计算各等待相位的待通行车辆数、待通行车辆队列长度和待通行车辆滞留时间；

根据当前通行相位的待通行车辆数和待通行车辆队列长度，计算当前通行相位的车流密度，根据等待相位的待通行车辆数和待通行车辆队列长度，计算各等待相位的车流密度；

根据各等待相位车流密度、各等待相位的待通行车辆滞留时间以及预设的一级模糊算法，计算等待相位总紧迫度；

根据等待相位总紧迫度、当前通行相位车流密度和预设的二级模糊算法，计算当前通行相位的交通灯延时时长；

根据当前通行相位的交通灯延时时长、等待相位总紧迫度和预设决策，获得最终交通灯延时时长；

根据最终交通灯延时时长发出相应的交通灯和计时器控制指令。

一级模糊算法的控制原则为，等待相位的待通行车辆滞留时间与等待相位总紧迫度成正比，等待相位车流密度与等待相位总紧迫度成正比。

二级模糊算法的控制原则为，当前通行相位车流密度与交通灯延时时长成正比，等待相位总紧迫度与交通灯延时时长成反比。

预设决策为，

响应于等待相位总紧迫度大于等于紧迫度阈值、且当前通行相位交通灯延时时长小于时长阈值，按最小预设交通灯时长进行通行权转换，最终交通灯延时时长为最小预设交通灯时长；

响应于等待相位总紧迫度小于紧迫度阈值、且当前通行相位交通灯延时时长大于等于时长阈值，按最大预设交通灯时长进行通行权转换，最终交通灯延时时长为最大预设交通灯时长；

其他情况下，按当前通行相位交通灯延时时长进行通行权转换，最终交通灯延时时长为当前通行相位交通灯延时时长。

根据各等待相位紧迫度高低进行通行权转换，其中，等待相位紧迫度根据其车流密度、待通行车辆滞留时间以及预设的一级模糊算法计算获得。

一种智慧交通灯控制系统，包括，