[发明专利]一种基于二维激光雷达的行人过街系统及其方法

说明书

本发明涉及一种基于二维激光雷达的行人过街系统及其方法，该系统包括安装于路段中央行人过街等候区域的二维激光雷达，二维激光雷达依次连接数据处理模块、数据发送模块、信号控制装置和路段车行信号灯，二维激光雷达感知行人过街等候区域的状态信息；数据处理模块据此分析得到行人过街等候区域的行人出现信息；数据发送模块将行人出现信息传输给信号控制装置；信号控制装置根据接收的行人出现信息，分析判断行人过街等候区域是否存在行人等候，并输出相应控制信息给路段车行信号灯，以控制路段车行信号灯的工作状态。与现有技术相比，本发明能够对路段中央行人过街等候区的行人进行准确检测，降低行人等候时间、提高行人过街和车辆通行效率。

技术领域

本发明涉及交通智能控制技术领域，尤其是涉及一种基于二维激光雷达的行人过街系统及其方法。

背景技术

近年来，随着绿色出行和慢行交通的大力提倡，在智能交通的行人过街控制方面，关于行人检测技术取得了较大的发展。目前国内外广泛使用的行人检测技术为手动计数法(传统方式)、被动式红外线感应(热源检测)、主动式红外感应和超声波检测技术。

然而，被动式红外传感器检测技术以及超声波检测技术由于检测能力不稳定，在没有行人经过的情况下，会较大概率地出现误报，因此不适应现有场景；

位于道路中央人行道的触发式控制系统，则主要采用按钮式触发装置以及主动式红外传感器作为触发手段，但在实际应用中也出现了较大的问题：触发式装置的接受程度不够，使用率严重偏低；主动式红外传感器容易被遮挡，甚至人为损坏。此外，主动式红外传感器需要立杆架设，由于立杆低矮，且贴近路边，对行经车辆、来往行人和非机动车，尤其在夜晚，造成了很大的安全隐患。上述现象均会使得当前的行人过街系统存在适用性差、检测精度低的缺陷，在没有设置行人信号灯、且处于路段中央位置的人行道区域，容易发生行人等候时间长、行人无法高效通过马路、车辆通行效率低等问题。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于二维激光雷达的行人过街系统及其方法，能够很好地适用于不设行人信号灯、且处于路段中央的人行道区域，以解决现有技术适用性差、检测精度低的问题，从而降低行人排队等候时长、提高行人过马路和车辆通行的效率。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种基于二维激光雷达的行人过街系统，包括安装于路段中央行人过街等候区域的二维激光雷达，所述二维激光雷达连接至数据处理模块，所述数据处理模块通过数据发送模块连接至信号控制装置，所述信号控制装置与路段车行信号灯连接，所述二维激光雷达用于感知行人过街等候区域的状态信息；

所述数据处理模块根据行人过街等候区域的状态信息，分析得到行人过街等候区域的行人出现信息；

所述数据发送模块用于将行人过街等候区域的行人出现信息传输给信号控制装置；

所述信号控制装置根据接收的行人出现信息，分析判断行人过街等候区域是否存在行人等候，并输出相应控制信息给路段车行信号灯，以控制路段车行信号灯的工作状态。

进一步地，所述信号控制装置包括依次连接的数据接收模块和控制处理模块，所述数据接收模块与数据发送模块连接，所述控制处理模块与路段车行信号灯连接。

进一步地，所述二维激光雷达包括对应于N个连续检测区域的一排检测元，所述N个连续检测区域构成行人过街等候区域，每个检测元朝向地面对应于一个检测区域，用于检测得到一个距离数据。

进一步地，所述二维激光雷达安装在横杆上，所述横杆设置在道路两侧。

进一步地，所述数据发送模块具体为RS485模块或LoRa模块，所述数据接收模块设置有RS485端口和LoRa端口。

一种基于二维激光雷达的行人过街方法，包括以下步骤：

S1、根据车道位置，设置对应于行人过街等候区域的二维激光雷达以及检测范围；