[发明专利]基于激光雷达的红绿灯装置及系统

说明书

本发明公开了基于激光雷达的红绿灯装置及系统，属于红绿灯控制技术领域，要解决的技术问题为如何将激光雷达与红绿灯结合来调控交通信号以缓解道路交通压力。其结构包括：红绿灯模块，用于获取红绿灯状态，形成红绿灯信息；激光雷达模块，用于通过探测发射激光束的回波信号来测量车辆的位置、运动状态和形状，形成激光雷达信息；定位模块，用于获取红绿灯模块的定位信息；边缘处理器，用于将激光雷达信息、定位信息和红绿灯信息联合封装为监测信息；通信模块，用于以无线通信的方式传递数据信息；壳体，所述壳体用于将上述模块、激光雷达模块、定位模块、边缘处理器以及通信模块封装为一个整体。系统包括云平台和上述红绿灯装置。

技术领域

本发明涉及红绿灯控制技术领域，具体地说是基于激光雷达的红绿灯装置及系统。

背景技术

在早高峰及晚高峰时段，大部分路口红绿灯以固定的控灯时长变换，导致有些路口没有车辆但是通行时间较长，有些路口车流量极大而通行时间较短，极大地增加了交通压力，而且司机在通过时往往因为抢一个红绿灯而发生交通事故，造成更严重的影响。

激光雷达主要用于军事和民用地理测绘(GIS)等领域，比如地质测绘、监测树木生长、测量建筑项目进度等。随着自动驾驶的兴起，激光雷达相比于其它类型的自动驾驶传感器，如摄像头，激光雷达探测的距离更远，精度更高。相对于摄像头而言，激光雷达由于为主动发射光束，故比较不容易受周围环境如弱光、雨雪烟尘的影响，而且摄像头在进行图像识别处理时需要消耗大量的处理器能力，而激光雷达产生的三维地图信息更容易被计算机解析。

基于上述激光雷达的优势，如何将激光雷达与红绿灯结合来调控交通信号以缓解道路交通压力，是需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的技术任务是针对以上不足，提供基于激光雷达的红绿灯装置及系统，来解决如何将激光雷达与红绿灯结合来调控交通信号以缓解道路交通压力的问题。

第一方面，本发明提供一种基于激光雷达的红绿灯装置，包括：

红绿灯模块，所述红绿灯模块用于获取红绿灯状态，形成红绿灯信息；；

激光雷达模块，所述激光雷达模块用于通过探测发射激光束的回波信号来测量车辆的位置、运动状态和形状，形成激光雷达信息；

定位模块，所述定位模块用于获取红绿灯模块的定位信息，所述定位信息包括位置信息和时间信息；

边缘处理器，所述边缘处理器用于将激光雷达信息、定位信息和红绿灯信息联合封装为监测信息；

通信模块，所述通信模块与边缘处理器连接，用于以无线通信的方式传递数据信息，所述数据信息包括上述监测信息；

壳体，所述壳体用于将上述模块、激光雷达模块、定位模块、边缘处理器以及通信模块封装为一个整体。

作为优选，所述车辆的位置包括不限于车辆的距离和角度。

作为优选，所述边缘处理模块用于分析激光雷达信息生成多维度图像，将上述多维度图像、定位信息和红绿灯信息联合封装为监测信息。

作为优选，所述定位模块包括支持GPS定位和/或北斗定位。

作为优选，所述通信模块支持为4G、5G、和/或Wifi通信模式。

更优的，还包括：

温湿度传感器，所述温湿度传感器用于检测对应路口环境的温度和湿度；

和/或，PM2.5传感器，所述PM2.5传感器用于检测对应路口环境的PM2.5数值；

和/或，粉尘浓度传感器，所述粉尘浓度传感器检测对应路口环境的粉尘浓度值；

上述温湿度传感器、PM2.5传感器以及粉尘浓度传感器均与边缘处理器电连接。