專利名稱：高效安全的人行橫道紅綠燈和機動車控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高效安全的A行橫道紅綠燈和機動車控條:j方法， 屬于電子信息和交通控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在較長的道路中間，通常要設(shè)置供行人穿過道路的設(shè)施，例如過 街天橋或過街地道，但是建設(shè)成本最低的還是過街橫道，在車流量稍 多的路段，過街橫道應(yīng)設(shè)置紅綠燈對行人和車輛進行控制，使兩者不 得同時通過，以避免交通事故。目前過街橫道的紅綠燈控制方式有兩 種， 一種是周期性的紅綠燈切換，另一種是設(shè)有延時按鈕，按動按鈕 后經(jīng)過一定的時間，行人方向綠燈亮，行人得以穿過道路。
使用人行方向綠燈延時按鈕的控制方式可以更好的保證道路的 暢通，在無行人過街時一直對機動車放行，有利于提高通行能力，但 是，這種延時按鈕所控制的人行方向綠燈時間不考慮道路上機動車的 流量，可以會在機動車流量最大的時候放行行人，造成道路上的車輛 的擁堵。
另外，現(xiàn)有技術(shù)下無論是周期性切換還是延時放行，行人的放行 時間都是預(yù)先設(shè)定的，因此在人少時會造成放行相對時間過長，影響 道路上的機動車的通行量，而在人多時則會造成放行時間相對過短， 行人不能全部穿過道路，從而造成行人在人行橫道上的擁堵。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提供的 一種高效安全的人行 橫道紅綠燈和機動車控制方法，采用這種方法既可以在道路上機動車 流量較少的情況下放行行人，以保證在行人通行的同時，盡可能減小 對機動車和整體道路交通狀況的影響，又可以根據(jù)需要穿過道路的人 數(shù)，確定一個適應(yīng)的行人放行時間。
本發(fā)明實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是 一種高效安全的人行橫道紅 綠燈和機動車控制方法，包括下列步驟
(1)設(shè)置用于控制人行橫道綠燈亮的按鈕，行人過街前先按下 該按^L,向紅綠燈控制系統(tǒng)送入啟動信號；
(2 )紅綠燈控制系統(tǒng)通過行人數(shù)量采集單元自動獲取聚積在人 行橫道旁的行人數(shù)量信號，根據(jù)行人數(shù)量確定本次人行橫道綠燈時 間；
(3)紅綠燈控制系統(tǒng)4艮據(jù)啟動信號，通過有線或無線通信方式， 從該道路兩端的道路路口的紅綠燈控制系統(tǒng)獲取各該路口的交通狀 態(tài)數(shù)據(jù)，并對該數(shù)據(jù)進行分析，判斷在設(shè)定時間范圍內(nèi)該路段機動車 流量最小的時間段；
(4 )在設(shè)定時間范圍內(nèi)車流量最小的時間段內(nèi)控制人行方向綠 燈亮，車輛行駛方向紅燈亮，該綠燈亮的時間長度為步驟(2)確定的 人行橫道綠燈時間；
(5)在人行橫道上綠燈亮的同時或前后，抬升起設(shè)置在地面的阻車橫軒，阻止機動車駛?cè)肴诵袡M道。
由此，通過在機動車流量最小的時間段放行行人，可以在保住行
人通行的條件下，最大限度的減少對機動車的通行的影響；由于根據(jù) 行人數(shù)量確定方文行時間長度，避免了因放行時間相對過短造成行人在 人行橫道兩端的擁堵，或者因放行時間相對過長給機動車行駛帶來不 必要的阻礙；由于設(shè)置了阻車橫桿，可以有效的防止才幾動車在行人放 行時駛?cè)肴诵袡M道。


圖1是本發(fā)明的流程示意圖2是本發(fā)明涉及的阻車橫桿機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
一種高效安全的人行橫道紅綠燈和機動車控制方法，包括下列步
驟
(1)設(shè)置用于控制人行橫道綠燈亮的按鈕，行人過街前先按下 該按鈕，向紅綠燈控制系統(tǒng)送入啟動信號；
(2 )紅綠燈控制系統(tǒng)通過行人數(shù)量采集單元自動獲取聚積在人 行橫道旁的行人數(shù)量信號，根據(jù)行人數(shù)量確定本次人行橫道綠燈時 間；
(3)紅綠燈控制系統(tǒng)根據(jù)啟動信號，通過有線或無線通信方式， 從該道路兩端的道路路口的紅綠燈控制系統(tǒng)獲取各該路口的交通狀 態(tài)數(shù)據(jù)，并對該數(shù)據(jù)進行分析，判斷在設(shè)定時間范圍內(nèi)該路段機動車 流量最小的時間段；(4 )在設(shè)定時間范圍內(nèi)車流量最小的時間段內(nèi)控制人行方向綠 燈亮，車輛行駛方向紅燈亮，該綠燈亮的時間長度為步驟(2)確定的 人行橫道綠燈時間；
(5)在人^f于;鏡道上綠燈亮的同時或前后，抬升起^:置在地面的 阻車橫桿，阻止機動車駛?cè)肴诵袡M道。
在步驟(l)中，依據(jù)通常方式在過街橫道兩端路口設(shè)置控制按 鈕，該信號送入控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)只對一個放行周期內(nèi)的第一按鈕 信號做出反應(yīng)。
在步驟(2)中，可以采用攝像機及其配套的視頻采集處理器， 也可以是紅外線傳感器。
在步驟(3)中，所述兩端路口的交通狀態(tài)數(shù)據(jù)包括路口處各駛 入本道i 各的車道紅綠燈狀態(tài)、當前紅燈亮的開始時間以及關(guān)閉時間、 車流量以及平均車速；
所述控制系統(tǒng)根據(jù)預(yù)設(shè)的道路數(shù)據(jù)(距兩端路口的長度、車道數(shù)、 平均車速、車速與兩端路口車流量的關(guān)系等)以及獲得的兩端路口的
相關(guān)交通狀態(tài)數(shù)據(jù)，計算出在設(shè)定時間范圍內(nèi)的車流量最小的時間
段；
依據(jù)下列方式確定行人方向綠燈啟動時間設(shè)定時間內(nèi)存在車流 量最小時間段的，在車流量最小時間段起始時間啟動行人方向綠燈；
在設(shè)定時間內(nèi)沒有車流量最小時間段的，在設(shè)定時間結(jié)束時啟動 行人綠燈；所述設(shè)定時間是預(yù)設(shè)的一個行人等待的最長時間，可以根據(jù)道路
狀況確定；
計算車流量最小時間段應(yīng)首先計算出道路兩端路口一個或多個
紅燈周期內(nèi)的車流量曲線。
當某段時間的車流量處于曲線的最低部位，并且該時間段的車流 量平均值小于所計算時間內(nèi)車流量平均值的60%;當處于曲線的最 低部位的時間段內(nèi)的車流量平均值大于所計算時間內(nèi)車流量平均值 的60%時，給出沒有最小時間段的結(jié)論；
所述車流量最小時間段的時間長度為預(yù)設(shè)的行人綠燈放行的時 間長度。
所述人行橫道綠燈時間由行人數(shù)量確定，可以根據(jù)實驗數(shù)據(jù)確定 人數(shù)和綠燈時間的適宜比例關(guān)系，甚至可以給出關(guān)系曲線。
為避免行人放行時間過長，可以設(shè)定一個最長人行橫道綠燈時 間，當根據(jù)行人數(shù)量確定人行橫道綠燈時間大于該設(shè)定的最長人行橫 道綠燈時間時，取該該設(shè)定的最長人行橫道綠燈時間為實際的綠燈放 行時間。
參見圖2,所述阻車橫桿同其配套裝置構(gòu)成了阻車橫桿機構(gòu)，包 括橫桿1和位于4黃桿下面的若干液壓升降機構(gòu)2，所述橫桿機構(gòu)埋設(shè) 在地面3的凹槽內(nèi)，其沖黃桿在降下時與地面3平齊，由此可以通過現(xiàn) 有技術(shù)控制阻車橫桿^l構(gòu)的動作與紅綠燈切換同步，或者4艮據(jù)具體行 人進入人車共用面積(人行橫道上與機動車車道重疊的部分)和機動 車進入人車共用面積的時間和速度確定早于或晚于紅綠燈切換時間，阻車橫桿的抬起高度一般可控制在100毫米-300毫米之間，以能夠 阻車駕駛員駕車駛過該橫桿為目的，過高可能會影響其本身的壽命和 成本，也會給駛過的機動車造成不必要的損害，過低不能夠有效地阻 止駕駛員。
權(quán)利要求
1.一種高效安全的人行橫道紅綠燈和機動車控制方法，其特征在于包括下列步驟(1)設(shè)置用于控制人行橫道綠燈亮的按鈕，行人過街前先按下該按鈕，向紅綠燈控制系統(tǒng)送入啟動信號；(2)紅綠燈控制系統(tǒng)通過行人數(shù)量采集單元自動獲取聚積在人行橫道旁的行人數(shù)量信號，根據(jù)行人數(shù)量確定本次人行橫道綠燈時間；(3)紅綠燈控制系統(tǒng)根據(jù)啟動信號，通過有線或無線通信方式，從該道路兩端的道路路口的紅綠燈控制系統(tǒng)獲取各該路口的交通狀態(tài)數(shù)據(jù)，并對該數(shù)據(jù)進行分析，判斷在設(shè)定時間范圍內(nèi)該路段機動車流量最小的時間段；(4)在設(shè)定時間范圍內(nèi)車流量最小的時間段內(nèi)控制人行方向綠燈亮，車輛行駛方向紅燈亮，該綠燈亮的時間長度為步驟(2)確定的人行橫道綠燈時間；(5)在人行橫道上綠燈亮的同時或前后，抬升起設(shè)置在地面的阻車橫桿，阻止機動車駛?cè)肴诵袡M道。
2. 如權(quán)利要求1所述的高效安全的人行橫道紅綠燈和機動車控 制方法，其特征在于所述阻車橫桿同其配套裝置構(gòu)成了阻車橫桿機 構(gòu)，所述阻車橫桿機構(gòu)包括橫桿和位于橫桿下面的若干液壓升降機 構(gòu)，所述各液壓升降機構(gòu)支撐在所述橫桿下面，其液壓泵由阻車橫桿 機構(gòu)的控制電路控制。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的高效安全的人行橫道紅綠燈和機動 車控制方法，其特征在于控制系統(tǒng)只對一個放行周期內(nèi)的第 一按鈕信 號做出反應(yīng)。所述用于控制的按鈕設(shè)置在過街橫道兩端的路口處。
4. 如權(quán)利要求3所述的高效安全的人行橫道紅綠燈和機動本控 制方法，其特征在于在步驟(3)中，所述兩端路口的交通狀態(tài)數(shù)據(jù) 包括路口處各駛?cè)氡镜缆返能嚨兰t綠燈狀態(tài)、當前紅燈亮的開始時間 以及關(guān)閉時間、車流量以及平均車速。
5. 如權(quán)利要求4所述的高效安全的人行橫道紅綠燈和機動車控 制方法，其特征在于所述控制系統(tǒng)根據(jù)預(yù)設(shè)的道路數(shù)據(jù)以及獲得的兩 端路口的相關(guān)交通狀態(tài)數(shù)據(jù)，計算出在設(shè)定時間范圍內(nèi)的車流量最小 的時間段。
6. 如權(quán)利要求5所述的高效安全的人行橫道紅綠燈和機動車控時間內(nèi)存在車流量最小時間段的，在車流量最小時間段起始時間啟動 行人方向綠燈；在設(shè)定時間內(nèi)沒有車流量最小時間段的，在設(shè)定時間 結(jié)束時啟動行人綠燈。
7. 如權(quán)利要求6所述的高效安全的人行橫道紅綠燈和機動車控 制方法，其特征在于所述設(shè)定時間是預(yù)設(shè)的行人等待的最長時間。
8. 如權(quán)利要求7所述的高效安全的人行橫道紅綠燈和機動車控 制方法，其特征在于所述車流量最小時間段的時間長度為預(yù)設(shè)的行人 綠燈放行的時間長度。
9. 如權(quán)利要求8所述的高效安全的人行橫道紅綠燈和機動車控 制方法，其特征在于計算車流量最小時間段應(yīng)首先計算出道路兩端路口 一個或多個紅燈周期內(nèi)的車流量曲線，當某^殳時間的車流量處于曲 線的最低部位，并且該時間段的車流量平均值小于所計算時間內(nèi)車流量平均值的60%,在該時間段為所述的車流量最小時間段。
10.如權(quán)利要求8所述的高效安全的人行橫道紅綠燈和機動本控 制方法，其特征在于計算車流量最小時間段應(yīng)首先計算出道路兩端路 口 一個或多個紅燈周期內(nèi)的車流量曲線，當處于曲線的最低部位的時 間段內(nèi)的車流量平均值大于所計算時間內(nèi)車流量平均值的60 %時， 給出沒有最小時間段的結(jié)論。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高效安全的人行橫道紅綠燈和機動車控制方法，包括下列步驟(1)按下按鈕向紅綠燈控制系統(tǒng)送入啟動信號；(2)紅綠燈控制系統(tǒng)通過行人數(shù)量，確定本次人行橫道綠燈時間；(3)紅綠燈控制系統(tǒng)根據(jù)道路兩端路口的交通狀態(tài)數(shù)據(jù)，判斷在設(shè)定時間范圍內(nèi)該路段機動車流量最小的時間段；(4)依確定的人行橫道綠燈時間，在設(shè)定時間范圍車流量最小的時間段內(nèi)對行人放行；(5)在人行橫道上綠燈亮的同時或前后，抬升起設(shè)置在地面的阻車橫桿，阻止機動車駛?cè)肴诵袡M道。采用這種方法既可以在道路上機動車流量較少的情況下放行行人，以保證在行人通行的同時，又可以根據(jù)需要穿過道路的人數(shù)，確定一個適應(yīng)的行人放行時間。
文檔編號G08G1/07GK101593415SQ20081011292
公開日2009年12月2日 申請日期2008年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月26日
發(fā)明者梁治龍 申請人:奧城同立科技開發(fā)(北京)有限公司