[发明专利]一种动态自适应交通信号控制系统及控制方法

权利要求书

1.一种动态自适应交通信号控制系统，其特征在于，包括信号灯(1)、监控单元(2)、控制单元(3)、处理器(9)、数据中心(7)以及网络单元(8)，所述网络单元(8)将信号灯(1)、监控单元(2)、控制单元(3)以及数据中心(7)相互联通；所述信号灯(1)包括绿灯灯组(11)、红灯灯组(12)、黄灯灯组(13)以及引导灯灯组(14)，所述监控单元(2)监控各个交通的交通状态并将数据存储于数据中心(7)，所述处理器(9)读取数据中心(7)数据并控制信号灯(1)的开启与关闭，以及控制引导灯灯组(14)的开启和关闭,。

2.根据权利要求1所述的一种动态自适应交通信号控制系统，其特征在于：所述监控单元(2)包括地磁线圈感应器(21)以及红外图像感应器(22)；所述控制单元(3)包括自动控制单元(40)和手动控制单元(41)，所述自动控制单元(40)与处理器(9)相连接；所述处理器(9)采用云处理器；所述网络单元(8)包括4G网络、有线网络以及WiFi网络；所述控制单元(3)包括中央控制单元(50)、区域控制单元(51)以及路口控制单元(52)，所述中央控制单元(50)控制区域控制单元(51)，所述区域控制单元(51)控制路口控制单元(52)；所述控制单元(3)控制信号灯(1)的时间长短的开启和关闭以及变化频率的开启和关闭；所述控制单元(3)连接有警报器(90)。

3.根据权利要求1所述的一种动态自适应交通信号控制系统，其特征在于：

所述控制单元(3)包括静态控制(60)、动态控制(61)以及预定控制(62)；

所述静态控制(60)用于交通正常状态时控制信号灯(1)的开启和关闭；

所述动态控制(61)用于交通数据超过处理器(9)预定阀值时，控制绿灯灯组(11)、红灯灯组(12)、黄灯灯组(13)的时间长短以及变化频率的开启和关闭，并控制引导灯灯组(14)的开启；

所述预定控制(42)用于交通出现非正常情况时，交通信号灯的开启和关闭，对道路进行干预。

4.根据权利要求2所述的一种动态自适应交通信号控制系统，其特征在于：

所述中央控制单元(50)通过处理器(9)的逻辑运算监控整个系统的运行，并协调区域控制单元(51)的运行，具有区域控制单元(51)的控制权限；

所述区域控制单元(51)监控受控区域的运行，并协调路口控制单元(52)的运行，并对监控单元(2)的数据进行流量统计处理，具有路口控制单元(52)的控制权限；

所述路口控制单元(52)控制路口的信号灯(1)，接收位于路口的监控单元(2)的数据信息，从而统计车辆流量，并定时向区域控制单元(51)反馈；

所述路口控制单元(52)与监控单元(2)之间设有预警单元，所述预警单元与处理器(9)相连接；

所述中央控制单元(50)设有API端口，所述API端口与相应的移动APP连接。

5.根据权利要求2所述的一种动态自适应交通信号控制系统，其特征在于：所述地磁线圈感应器(21)检测车辆的数量以及相应路口的分布；所述红外图像感应器(22)通过红外影像检测相应路口的车辆长度以及车辆分布。

6.一种如权利要求1-5任一项所述动态自适应交通信号控制系统的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：所述处理器(9)设有路口预定阀值，所述路口预定阀值为车辆的长度以及分布密度的情况；

当路口交通超过预定阀值，路口控制单元(52)发送指令给区域控制单元(51)，处理器(9)根据区域范围内监控单元(2)的实时数据进行分析，并对区域内的各个路口的信号灯(1)进行调度，控制区域内相应路段的绿灯灯组(11)和红灯灯组(12)开启时间和频率；

所述区域控制单元(51)设有区域预定阀值，所述区域预定阀值为区域内道路的通畅程度以及主干道的顺畅度；

当超过区域预定阀值，区域控制单元(51)发送指令给中央控制单元(50)，处理器(9)根据各个区域内监控单元(2)的实时数据进行分析，并对各个区域之间的信号灯(1)进行调度，控制各个区域之间的相互通畅。