技術(shù)領(lǐng)域：本發(fā)明涉及一種交通信號(hào)控制裝置及系統(tǒng)，具體而言涉及一種用于有效緩解交通擁堵的控制裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：
：隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，汽車保有量逐年上升，在國(guó)內(nèi)，北上廣深已經(jīng)成為名副其實(shí)的堵城，一些重要的二線城市的交通擁堵狀況也是愈演愈烈，交通擁堵已經(jīng)成為城市發(fā)展過(guò)程中繞不過(guò)的一道坎，它不僅浪費(fèi)了大量的時(shí)間，而且也對(duì)大氣污染造成一定影響。

現(xiàn)今的交通信號(hào)燈，只針對(duì)一個(gè)路口，通過(guò)對(duì)信號(hào)燈設(shè)置一定的時(shí)間來(lái)控制，它既沒(méi)有考慮該信號(hào)燈所在的路段的交通狀況，也沒(méi)有考慮通過(guò)變通信號(hào)燈時(shí)長(zhǎng)來(lái)改善路口通過(guò)情況。常常在一個(gè)十字路口，一個(gè)方向上車流稀少，另一個(gè)方向上已經(jīng)“車”滿為患，但是兩個(gè)方向的綠燈時(shí)長(zhǎng)卻是一樣的，這不僅浪費(fèi)了有限的公路資源，而且造成了“車”滿為患的方向越堵車越多，為了在有限的時(shí)間內(nèi)盡快通過(guò)路口，實(shí)線變道，占道的車將一個(gè)方向的路口擠滿，直接后果就是本來(lái)暢通的另一個(gè)方向上由于通行方向被占，也都停留在路口，幾個(gè)紅綠燈過(guò)后的情況可以想象，兩個(gè)方向爭(zhēng)相通過(guò)路口的車在路口形成“煮餃子”的局面。

本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有的交通信號(hào)燈進(jìn)行改進(jìn)，通過(guò)設(shè)置短程通信設(shè)備實(shí)現(xiàn)其與路口車輛的實(shí)時(shí)通信，并且通過(guò)攝像頭與該短程通信設(shè)備采集的信息傳輸?shù)皆撔盘?hào)燈的控制箱的信息處理中心，實(shí)現(xiàn)對(duì)一個(gè)路口的車流信息進(jìn)行計(jì)算，從而合理調(diào)整信號(hào)燈時(shí)長(zhǎng)，并且通過(guò)一個(gè)路段上相鄰交通信號(hào)裝置的相互通信，計(jì)算出該路段上其他信號(hào)燈的響應(yīng)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)各個(gè)路口的最優(yōu)信號(hào)燈時(shí)長(zhǎng)并發(fā)送給信號(hào)燈。同時(shí)在該信號(hào)燈上設(shè)置有l(wèi)ed提示顯示屏和led信息播報(bào)顯示屏，分別用來(lái)對(duì)司機(jī)進(jìn)行下一步動(dòng)作指示以及路口信息播報(bào)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
：

本發(fā)明提供一種交通信號(hào)裝置及系統(tǒng)，能夠在一定程度上解決路口交通擁堵狀況。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種交通信號(hào)控制裝置，包括安裝于交通信號(hào)燈上的紅黃綠燈、專用短程通信設(shè)備、攝像頭、led提示顯示屏、led信息播報(bào)顯示屏以及控制箱；

所述的紅黃綠燈、專用短程通信設(shè)備、攝像頭、led提示顯示屏、led信息播報(bào)顯示屏均與所述控制箱電連接；控制箱內(nèi)具有信息處理單元；

所述短程通信設(shè)備與通過(guò)該路口各方向上的車輛車載終端進(jìn)行通信，采集所述車輛的位置信息、行駛信息和車流量信息，并將所述位置信息、所述行駛信息和車流量信息發(fā)送給控制箱的信息處理單元；

控制箱的信息處理單元根據(jù)獲得的所述短程通訊設(shè)備發(fā)送的車輛位置信息、行駛信息和車流量信息進(jìn)行計(jì)算，獲得通過(guò)該路口的車輛的實(shí)時(shí)通過(guò)狀態(tài)數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，所述攝像頭采集路口各方向?qū)崟r(shí)車流信息數(shù)據(jù)，并將該實(shí)時(shí)車流信息數(shù)據(jù)發(fā)送到控制箱的信息處理單元；在信息處理單元中，通過(guò)攝像頭采集的路口各方向?qū)崟r(shí)車流信息對(duì)所述車流量信息進(jìn)行修正。

優(yōu)選地，所述攝像頭還用于采集違章車輛信息。

優(yōu)選地，所述信息處理單元根據(jù)所述實(shí)時(shí)通過(guò)狀態(tài)數(shù)據(jù)，計(jì)算該路口合理的紅綠燈時(shí)長(zhǎng)，并將該時(shí)長(zhǎng)發(fā)送到紅黃綠燈，對(duì)其進(jìn)行控制。

優(yōu)選地，所述信息處理單元根據(jù)所述實(shí)時(shí)通過(guò)狀態(tài)數(shù)據(jù)生成提醒字符，顯示在led信息播報(bào)顯示屏上以供駕駛員了解路況信息。

優(yōu)選地，所述led提示顯示屏根據(jù)控制箱發(fā)送的信息進(jìn)行提示性字符顯示，以提醒司機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的操作。

一種交通信號(hào)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的交通信號(hào)控制裝置通過(guò)交通控制中心形成信息網(wǎng)絡(luò)；

所述交通信號(hào)控制裝置的專用短程通信設(shè)備與相鄰一個(gè)或者多個(gè)另外的交通信號(hào)控制裝置的專用短程通信設(shè)備進(jìn)行信息傳輸，該交通信號(hào)控制裝置的信號(hào)處理單元根據(jù)傳輸過(guò)來(lái)的其他路口的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行計(jì)算，可以獲得一定范圍內(nèi)的路況信息，從而通過(guò)該信息對(duì)該路口的紅綠燈時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，并將該范圍內(nèi)的路況信息顯示在led信息播報(bào)顯示屏上以供司機(jī)參考。

優(yōu)選地，交通控制中心為一個(gè)縣區(qū)或市區(qū)的交通數(shù)據(jù)平臺(tái)。

附圖說(shuō)明：

圖1為本發(fā)明的示意圖

具體實(shí)施方式：

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

結(jié)合附圖1，交通信號(hào)控制裝置，包括安裝于交通信號(hào)燈上的紅黃綠燈、專用短程通信設(shè)備（dsrc（dedicatedshortrangecommunications））、攝像頭、led提示顯示屏、led信息播報(bào)顯示屏以及控制箱；

所述的紅黃綠燈、專用短程通信設(shè)備、攝像頭、led提示顯示屏、led信息播報(bào)顯示屏均與所述控制箱電連接；各設(shè)備均與控制箱能夠進(jìn)行信息雙向傳輸，控制箱內(nèi)具有信息處理單元；

所述短程通信設(shè)備與通過(guò)該路口各方向上的車輛車載終端進(jìn)行通信，采集所述車輛的位置信息、行駛信息和車流量信息，并將所述位置信息、所述行駛信息和車流量信息發(fā)送給控制箱的信息處理單元；所述的車載終端可以為便攜式或者固定安裝的設(shè)備，車載終端與所述短程通信設(shè)備之間的通信方式為基于無(wú)線技術(shù)的信息傳輸，短程通信設(shè)備提供短距離的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，車輛的車載終端在進(jìn)入該無(wú)線網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)時(shí)被喚醒與短程通信設(shè)備進(jìn)行雙向信息傳輸；短程通信設(shè)備獲取車載終端記錄的車輛速度信息、位置信息、方向信息、剎車信息、目的地信息等，車載終端可以獲取短程通信設(shè)備發(fā)送的前方路況信息（比如堵車信息、事故信息、天氣信息等）和推薦行駛途徑；

控制箱的信息處理單元根據(jù)獲得的所述短程通訊設(shè)備獲取的該路口的車輛位置信息、行駛信息和車流量信息進(jìn)行計(jì)算，獲得通過(guò)該路口的車輛的實(shí)時(shí)通過(guò)狀態(tài)數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，所述攝像頭采集路口各方向?qū)崟r(shí)車流信息數(shù)據(jù)，并將該實(shí)時(shí)車流信息數(shù)據(jù)發(fā)送到控制箱的信息處理單元；在信息處理單元中，通過(guò)攝像頭采集的路口各方向?qū)崟r(shí)車流信息對(duì)通過(guò)短程通信設(shè)備獲取的車流量信息進(jìn)行修正。

所述攝像頭還用于采集違章車輛信息，常見(jiàn)地，路口已經(jīng)擁堵，信號(hào)燈變?yōu)榫G色，此時(shí)絕大多數(shù)司機(jī)都會(huì)繼續(xù)行駛到路口進(jìn)行排隊(duì)通過(guò)，這么做的后果就是路口越堵越厲害，另一個(gè)方向的車輛也會(huì)因?yàn)樵摲较蚵房谂抨?duì)車輛的攔截?zé)o法通行，導(dǎo)致交通徹底癱瘓，與控制箱中信息處理中心連接的led提示顯示屏此時(shí)就會(huì)打出譬如“遇路口擁堵，禁止進(jìn)入路口排隊(duì)”的提示語(yǔ)，告誡司機(jī)雖然在綠燈的情況下，進(jìn)入前方擁堵路口也是違章行為，同時(shí)信號(hào)處理中心控制攝像頭進(jìn)行違章行為采集；另一種違章信息采集方式是通過(guò)信號(hào)處理中心控制短程通信設(shè)備對(duì)上述違章行為的車輛進(jìn)行信息收集，傳輸?shù)娇刂葡渲械拇鎯?chǔ)設(shè)備，最后傳輸?shù)浇煌刂浦行摹?/p>

優(yōu)選地，所述信息處理單元根據(jù)所述實(shí)時(shí)通過(guò)狀態(tài)數(shù)據(jù)，計(jì)算該路口合理的紅綠燈時(shí)長(zhǎng)以及紅綠燈啟停時(shí)刻，并將該時(shí)長(zhǎng)發(fā)送到紅黃綠燈，對(duì)其進(jìn)行控制。

優(yōu)選地，所述信息處理單元根據(jù)所述實(shí)時(shí)通過(guò)狀態(tài)數(shù)據(jù)生成提醒字符，顯示在led信息播報(bào)顯示屏上以供駕駛員了解路況信息，

優(yōu)選地，所述led提示顯示屏根據(jù)控制箱發(fā)送的信息進(jìn)行提示性字符顯示，以提醒司機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的操作。

本發(fā)明還提供一種交通信號(hào)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的多個(gè)交通信號(hào)控制裝置通過(guò)交通控制中心形成信息網(wǎng)絡(luò)；

所述交通信號(hào)控制裝置的專用短程通信設(shè)備與相鄰一個(gè)或者多個(gè)另外的交通信號(hào)控制裝置的專用短程通信設(shè)備進(jìn)行信息傳輸，該交通信號(hào)控制裝置的信號(hào)處理單元根據(jù)傳輸過(guò)來(lái)的其他路口的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行計(jì)算，可以獲得一定范圍內(nèi)的路況信息，從而通過(guò)該信息對(duì)該路口的紅綠燈時(shí)長(zhǎng)以及啟停進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，并將該范圍內(nèi)的路況信息顯示在led信息播報(bào)顯示屏上以供司機(jī)參考。

優(yōu)選地，交通控制中心為一個(gè)縣區(qū)或市區(qū)的交通數(shù)據(jù)平臺(tái)。

每一臺(tái)交通信號(hào)控制裝置的專用短程通信設(shè)備之間的通信方式可以為無(wú)線或有線的方式，車載終端被專用短程通信設(shè)備喚醒的方式可以為信號(hào)強(qiáng)弱、距離或者其他方式。

上述的交通信號(hào)控制裝置及其在實(shí)際的使用過(guò)程中，交通燈可能存在某個(gè)燈不能亮，或者某些燈不能亮，或者指示燈倒計(jì)時(shí)不能使用的情況，目前現(xiàn)有技術(shù)暫時(shí)還沒(méi)有對(duì)這方面的技術(shù)問(wèn)題作出解決的任何方案，僅僅是依靠司機(jī)的經(jīng)驗(yàn)去判斷，然而，這種經(jīng)驗(yàn)主義的判斷往往會(huì)導(dǎo)致交通事故的發(fā)生。為了解決這個(gè)問(wèn)題，本發(fā)明在上述的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，還進(jìn)一步作出了針對(duì)性的設(shè)計(jì)。

所述的指示燈倒計(jì)時(shí)的顏色與對(duì)應(yīng)交通燈的顏色一致，如紅燈還是9秒時(shí)，所述指示燈倒計(jì)時(shí)的顯示也為紅色。這樣，即使某個(gè)或者某些燈不亮，司機(jī)也能知道目前的紅、綠和黃燈的狀態(tài)以及剩余的時(shí)間。

還可以，設(shè)置線路檢測(cè)系統(tǒng)，對(duì)紅燈、黃燈、綠燈以及指示燈倒計(jì)時(shí)的線路進(jìn)行檢測(cè)，一旦某個(gè)線路或者某些線路損壞，則所述的led提示顯示屏如實(shí)顯示燈壞的情況，如在所述led提示顯示屏的右方顯示“紅燈損壞”或者“指示燈倒計(jì)時(shí)損壞”樣式的提示。進(jìn)一步地，還可以設(shè)置備用指示燈，所述備用指示燈可以設(shè)置有多個(gè)，如針對(duì)每個(gè)指示燈（紅燈、黃燈和綠燈）設(shè)置一個(gè)備用燈，也可以僅僅只設(shè)置一個(gè)，位置可以設(shè)置在指示燈4的下方、led信息播放顯示屏的上方。

當(dāng)針對(duì)每個(gè)指示燈設(shè)置一個(gè)備用燈時(shí)，所述線路檢測(cè)系統(tǒng)一旦檢測(cè)到哪路指示燈的線路損壞，則相應(yīng)開啟對(duì)應(yīng)的備用燈；而一旦檢測(cè)到指示燈倒計(jì)時(shí)線路損壞，則在led提示顯示屏上顯示倒計(jì)時(shí)時(shí)間。

當(dāng)只設(shè)置一個(gè)備用燈時(shí)，所述線路檢測(cè)系統(tǒng)一旦檢測(cè)到任何一路的指示燈損壞時(shí)，所述備用燈開啟，且所述備用燈根據(jù)處理器的處理，對(duì)三個(gè)交通燈的信號(hào)、顏色進(jìn)行同步，該備用燈一直開啟，可以進(jìn)行三種顏色（紅、黃和綠）的切換，該備用燈開啟直至檢測(cè)人員對(duì)所有線路維修好且所述的線路檢測(cè)系統(tǒng)不發(fā)出任何線路的損壞提示為止。