全文摘要
本实用新型涉及一种智能交通信号灯防堵塞控制系统。该系统中，每个路口的数据由该路口的路口决策控制器处理，路口决策控制器将处理完的结果传输给终端决策器，终端决策器再对得到的数据进一步处理，只有当出现路口的拥堵情况大于阈值时，终端决策器才接管决策权，对一个区域的信号灯统一控制管理。当拥堵情况小于等于阈值时，则各个路口的信号灯还是由该路口的路口决策控制器进行决策并控制。上述系统可大大缩短数据处理时间，同时避免只关注于单个路口的最大通行量而造成相邻路口拥堵的情况。有利于解决交通拥堵问题。
设计方案
1.一种智能交通信号灯防堵塞控制系统，其特征在于，
在一定区域内，每个路口设置有4个路况信息获取装置、2个信号灯控制器和1个路口决策控制器，
所述4个路况信息获取装置分别设置在路口的东侧、西侧、南侧和北侧，所述路况信息获取装置用于实时获取路口对应一侧的路况信息；
所述2个信号灯控制器分别为东西方向信号灯控制器和南北方向信号灯控制器，所述东西方向信号灯控制器与路口东侧和西侧的路况信息获取装置相连，所述南北方向信号灯控制器与路口南侧和路口北侧的路况信息获取装置相连，所述东西方向信号灯控制器用于控制路口东西方向的信号灯的运转，所述南北方向信号灯控制器运用于控制路口南北方向信号灯的运转；
所述路口决策控制器与所述2个信号灯控制器相连，所述路口决策控制器通过信号灯控制器接收路况信息获取装置获取的路况信息，并根据路况信息输出信号灯控制策略，通过信号灯控制策略控制2个信号灯控制器的运转；
还包括在所述区域内设置的1个终端决策器，所述终端决策器与各个路口的路口决策控制器相连，用于获取各个路口决策控制器的数据，并根据各个路口决策控制器的数据输出区域信号灯控制策略。
2.根据权利要求1所述的智能交通信号灯防堵塞控制系统，其特征在于，所述路况信息获取装置包括支持USB传输的电子摄像头和与所述电子摄像头连接的第一通信模块。
3.根据权利要求2所述的智能交通信号灯防堵塞控制系统，其特征在于，所述第一通信模块采用SKW77-WIFI模块。
4.根据权利要求1所述的智能交通信号灯防堵塞控制系统，其特征在于，所述信号灯控制器包括信号灯控制模块以及与信号灯控制模块相连的第二通信模块。
5.根据权利要求4所述的智能交通信号灯防堵塞控制系统，其特征在于，所述第二通信模块采用SKW77-WIFI模块。
6.根据权利要求1所述的智能交通信号灯防堵塞控制系统，其特征在于，所述路口决策控制器包括数据处理组件和与数据处理组件相连的第三通信模块。
7.根据权利要求6所述的智能交通信号灯防堵塞控制系统，其特征在于，所述数据处理组件为NVIDIA Jetson TK1开发组件。
8.根据权利要求1所述的智能交通信号灯防堵塞控制系统，其特征在于，所述终端决策器包括数据处理组件和与数据处理组件相连的第四通信模块。
9.根据权利要求8所述的智能交通信号灯防堵塞控制系统，其特征在于，所述数据处理组件为NVIDIA Jetson TK1开发组件。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及交通信息号灯控制领域，特别是涉及智能交通信号灯防堵塞控制系统。
背景技术
目前已有的交通信号灯控制系统，大多只关注于单个路口的最大通行量，容易出现由于只考虑该路口通行量最大化，有时不但不会缓解交通，甚至会导致相邻路口出现拥堵的情况。
实用新型内容
基于此，有必要针对传统的信号灯控制系统缓解交通拥堵能力仍然不够理想的问题，提供一种智能交通信号灯防堵塞控制系统。
一种智能交通信号灯防堵塞控制系统，
在一定区域内，每个路口设置有4个路况信息获取装置、2个信号灯控制器和1个路口决策控制器，
所述4个路况信息获取装置分别设置在路口的东侧、西侧、南侧和北侧，所述路口信息获取装置用于实时获取路口对应一侧的路况信息；
所述2个信号灯控制器分别为东西方向信号灯控制器和南北方向信号灯控制器，所述东西方向信号灯控制器与路口东侧和西侧的路况信息获取装置相连，所述南北方向信号灯控制器与路口南侧和路口北侧的路况信息获取装置相连，所述东西方向信号灯控制器用于控制路口东西方向的信号灯的运转，所述南北方向信号灯控制器运用于控制路口南北方向信号灯的运转；
所述路口决策控制器与所述2个信号灯控制器相连，所述路口决策控制器通过信号灯控制器接收路况信息获取装置获取的路况信息，并根据路况信息输出信号灯控制策略，通过信号灯控制策略控制2个信号灯控制器的运转；
还包括在所述区域内设置的1个终端决策器，所述终端决策器与各个路口的路口决策控制器相连，用于获取各个路口决策控制器的数据，并根据各个路口决策控制器的数据输出区域信号灯控制策略。
本系统通过路口决策控制器可以控制各个路口的信号灯的运转。当某个路口的拥堵情况超过阈值后，终端决策控制器可以获取该区域内各个路口的决策权，也就是各个路口的信号灯由终端决策控制器进行控制。终端决策控制器依据上述的区域信号灯控制策略统一控制整个区域的信号灯。这样可避免只关注于单个路口的最大通行量而造成相邻路口拥堵的情况。有利于解决交通拥堵问题。
在其中一个实施例中，所述路况信息获取装置包括支持USB传输的电子摄像头和与所述电子摄像头连接的第一通信模块。
在其中一个实施例中，所述第一通信模块采用SKW77-WIFI模块。
在其中一个实施例中，所述信号灯控制器包括信号灯控制模块以及与信号灯控制模块相连的第二通信模块。
在其中一个实施例中，所述第二通信模块采用SKW77-WIFI模块。
在其中一个实施例中，所述路口决策控制器包括数据处理组件和与数据处理组件相连的第三通信模块。
在其中一个实施例中，所述数据处理组件为NVIDIA Jetson TK1开发组件。
在其中一个实施例中，所述终端决策器包括数据处理组件和与数据处理组件相连的第四通信模块。
在其中一个实施例中，所述数据处理组件为NVIDIA Jetson TK1开发组件。
附图说明
图1为本实用新型的实施例的交通信号灯防堵塞控制系统的路口决策控制器与路况信息获取装置的连接关系示意图。
图2为本实用新型的实施例的交通信号灯防堵塞控制系统的路口决策控制器与终端决策器的连接关系示意图。
图3为本实用新型的实施例所采用的路口的示意图。
其中：
100、路口决策控制器
210、东西方向信号灯控制器
220、南北方向信号灯控制器
300、路况信息获取装置
400、终端决策器
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及\/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1和图2所示，本实用新型的实施例提供了一种智能交通信号灯防堵塞控制系统，具体为：
在一定区域内，每个路口设置有4个路况信息获取装置300、2个信号灯控制器和1个路口决策控制器100，
所述4个路况信息获取装置300分别设置在路口的东侧、西侧、南侧和北侧，所述路口信息获取装置用于实时获取路口对应一侧的路况信息；
所述2个信号灯控制器分别为东西方向信号灯控制器210和南北方向信号灯控制器220，所述东西方向信号灯控制器210与路口东侧和西侧的路况信息获取装置300相连，所述南北方向信号灯控制器220与路口南侧和路口北侧的路况信息获取装置300相连，所述东西方向信号灯控制器210用于控制路口东西方向的信号灯的运转，所述南北方向信号灯控制器220运用于控制路口南北方向信号灯的运转；
所述路口决策控制器100与所述2个信号灯控制器相连，所述路口决策控制器100通过信号灯控制器接收路况信息获取装置300获取的路况信息，并根据路况信息输出信号灯控制策略，通过信号灯控制策略控制2个信号灯控制器的运转；
还包括在所述区域内设置的1个终端决策器400，所述终端决策器400与各个路口的路口决策控制器100相连，用于获取各个路口决策控制器100的数据，并根据各个路口决策控制器100的数据输出区域信号灯控制策略。
需要说明的是，上述区域可以包括N个路口，具体路口的数量可根据实际情况进行设定。
本系统通过路口决策控制器100可以控制各个路口的信号灯的运转。当某个路口的拥堵情况超过阈值后，例如，将等待车流的长度作为判断依据，或者将等待的车流长度除以对应道路长度得到的拥堵值作为判断依据，如果，等待的车流长度超过阈值后，或者拥堵值超过阈值后，终端决策控制器可以获取该区域内各个路口的决策权，也就是各个路口的信号灯由终端决策控制器进行控制，不再由各个路口的路口控制决策控制器控制。终端决策控制器依据上述的区域信号灯控制策略统一控制整个区域的信号灯。
这样设置，可避免只关注于单个路口的最大通行量而造成相邻路口拥堵的情况。有利于解决交通拥堵问题。而且，也有利于提高数据处理速度。因为各个路口的信号灯由各个路口的路口决策控制器100控制，只有在拥堵情况超过阈值后，终端决策器400才接管控制权。所以在通常情况下，各个路口相应数据是由路口决策控制器100进行处理。不需要集中由终端决策器400处理。这样有利于提高数据处理速度。
需要说明的是，上述路口决策控制器100以及终端决策控制器可应用现有的决策控制器。现有的决策控制器一般是通过获得路口的路况信息，结合路口信号灯的信息，通过相应算法(例如DQN算法)获得信号灯最优控制策略。该策略可随决策控制器的不断学习而不断调整更新。
本实施例中，所述路况信息获取装置300包括支持USB传输的电子摄像头和与所述电子摄像头连接的第一通信模块。
具体的，所述第一通信模块采用SKW77-WIFI模块。当然也可以采用其它模块，只要能实现通信功能即可。
本实施例中，所述信号灯控制器包括信号灯控制模块以及与信号灯控制模块相连的第二通信模块。所述第二通信模块与所述第一通信模块相连。同时，第二通信模块与信号灯相连。信号灯控制器通过第二通信模块向信号灯发送控制指令。
具体的，所述第二通信模块采用SKW77-WIFI模块。当然也可以采用其它模块，只要能实现通信功能即可。
本实施例中，所述路口决策控制器100包括数据处理组件和与数据处理组件相连的第三通信模块。所述第三通信模块与所述第二通信模块相连。具体的，第三通信模块可分别与2个信号灯控制器的第二通信模块分别相连。
本实施例中，所述数据处理组件为NVIDIA Jetson TK1开发组件。
本实施例中，所述终端决策器400包括数据处理组件和与数据处理组件相连的第四通信模块。
本实施例中，所述数据处理组件为NVIDIA Jetson TK1开发组件。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920673531.5
申请日:2019-05-12
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:32(江苏)
授权编号:CN209895496U
授权时间:20200103
主分类号:G08G1/08
专利分类号:G08G1/08
范畴分类:40F;
申请人:苏州科技大学
第一申请人:苏州科技大学
申请人地址:215000 江苏省苏州市高新区科锐路1号
发明人:黄泽天;傅启明;陈建平;高振;陆悠
第一发明人:黄泽天
当前权利人:苏州科技大学
代理人:陈娟
代理机构:11427
代理机构编号:北京科家知识产权代理事务所(普通合伙) 11427
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计