[发明专利]智能交通信号灯及控制系统和应急控制方法

摘要

本发明涉及一种智能交通信号灯及控制系统和应急控制方法，其中智能交通信号灯包括：AC/DC转换器、蓄电池、电源切换器、信号灯盘、RGB颜色传感器和信号灯控制器；所述电源切换器用于控制AC/DC转换器或蓄电池向信号灯盘供电；所述RGB颜色传感器设置于信号灯盘上，用于检测信号灯盘的RGB特征值；所述信号灯控制器与RGB颜色传感器连接，用于根据RGB特征值确定信号灯盘的显示状态，并在显示异常时产生控制信号给电源切换器，从AC/DC转换器供电切换至蓄电池供电。本发明通过RGB颜色传感器直接检测灯色的显示状态，提高了故障检测的准确度，且在显示异常时切换至蓄电池供电，避免了供电故障导致信号灯不能工作。

主权项

1.一种智能交通信号灯，其特征在于，包括：AC/DC转换器、蓄电池、电源切换器、信号灯盘、RGB颜色传感器和信号灯控制器；所述电源切换器用于控制所述AC/DC转换器或蓄电池向所述信号灯盘供电；所述RGB颜色传感器设置于所述信号灯盘上，用于检测信号灯盘的RGB特征值；所述信号灯控制器与所述RGB颜色传感器连接，用于根据所述RGB特征值确定所述信号灯盘的显示状态，并在显示异常时产生控制信号给所述电源切换器，从AC/DC转换器供电切换至蓄电池供电；在更换蓄电池后仍然显示异常，则发送报警信号给指挥中心；所述智能交通信号灯还包括通讯模块，用于通过CAN总线和紫蜂无线通讯方式接收交通信号机的灯色数据；所述信号灯控制器包括灯色控制单元，用于检测通过CAN总线和紫蜂无线通讯方式各自接收的交通信号机的灯色数据是否一致，否则请求重发数据，是则根据灯色数据检测绿冲突；当未检测到绿冲突时，判定灯色数据有效，并根据所述灯色数据控制所述信号灯盘的灯色，当检测到绿冲突时，控制所述信号灯盘全红显示预定时间，并按预存的灯色方案显示灯色；所述智能交通信号灯还包括视频采集模块，所述信号灯控制器包括视频检测单元，用于根据采集的视频检测路口内是否有车辆或行人滞留，是则发送异常信号给所述灯色控制单元，控制路口的信号灯盘全红显示预定时间；所述视频检测单元通过以下步骤基于改进的ViBe算法检测路口内是否有车辆或行人滞留：1)根据灯色数据检测当前时刻为红灯开始时刻时，基于ViBe算法进行背景初始化；2)根据灯色数据检测当前时刻为红灯结束时刻时，检测当前帧图像的前景和背景，通过以下公式对每个像素点进行判断，进而实现背景更新：其中，Mi(x)表示第i帧像素x的Vibe背景模型，Pi(x)表示第i帧像素x的像素值；3)使用当前帧减去背景帧，阈值化后检测出图像序列的目标，并经预处理后检测出目标区域的边缘轮廓线，得到矩形目标；4)根据得到的矩形目标判断是否属于静止目标，是则判断路口内存在车辆或行人滞留，否则判断不存在。