一种智能交通信号灯系统的制作方法

1.本发明涉及交通信号灯技术领域，具体涉及一种智能交通信号灯系统。


背景技术：

2.交通信号灯分为机动车信号灯、非机动车信号灯、人行横道信号灯、方向指示灯、车道信号灯、闪光警告信号灯、道路与铁路平面交叉道口信号灯，在十字路口，四面都悬挂着红、黄、绿、三色交通信号灯，中国专利公开号cn206833714u，公开了一种智能交通信号灯系统，包括微处理器、车行红绿灯装置、人行红绿灯装置、车载终端和供电电路，所述微处理器的输出端分别与所述车行红绿灯装置和人行红绿灯装置信号连接，所述微处理器上设置有计时器和无线传输模块，所述计时器连接所述微处理器的输入端，所述微处理器的输出端连接无线传输模块，所述无线传输模块的输出端与所述车载终端无线连接，所述车载终端上设置有人机交互界面，所述车载终端的输出端与所述人机交互界面信号连接，所述人机交互界面为车载触摸液晶显示屏，其具有使用方便、使用效果好等优点。
3.上述技术方案中，信号的显示是固定设置的，车辆和行人只能根据人为设置的红绿灯的时间来进行通行或等待，尤其是十字路口，存在一方无车通行但绿灯亮起，而需要通行的一方由于红灯亮起而被迫停下来进行等待，时而导致无谓的车道堵塞，不能根据各方的车辆及行人情况做到智能合理分流，为此提出一种智能交通信号灯系统。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于：为解决不能根据各方的车辆及行人情况做到智能合理分流的问题，本发明提供了一种智能交通信号灯系统。
5.本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
6.一种智能交通信号灯系统，包括上位机模块、电源模块、网络发射模块、网络接收模块和算法处理模块，所述上位机模块用于对数据进行管理，所述电源模块用于提供使用时所需要的电力，所述网络发射模块用于数据的无线传输，所述网络接收模块用于远距离控制，所述算法处理模块用于对数据进行分析。
7.进一步地，所述电源模块包括太阳能板和蓄电池，所述太阳能板用于对太阳光线进行转换，所述蓄电池用于对电能进行存储。
8.进一步地，所述网络发射模块和网络接收模块包括，用于发射信号的发射天线和用于信号接收的接收天线。
9.进一步地，所述网络发射模块和网络接收模块还包括时钟模块、gps模块和储存模块，所述储存模块用于对记录的数据进行存储，所述时钟模块用于对记录的数据进行时间标注，所述gps模块用于对设备使用会时的地理位置进行记录。
10.进一步地，所述算法处理模块包括控制模块，所述控制模块用于对控制信号进行实施。
11.进一步地，所述控制模块还包括信号灯模块和检测模块，所述信号灯模块用于对
路口车辆和行人进行指示，所述检测模块用于对道路上的人和车辆进行统计.
12.进一步地，所述信号灯模块包括摄像头模块、补光灯模块和信号灯显示模块，所述信号灯显示模块用于对路口上的行人和车辆发出指示，所述摄像头模块用于对路口上的行人和车辆进行记录，同时将记录到的数据上传到储存模块内部进行保存，并且通过网络发射模块对数据进行回传，所述补光模块用于对摄像模块进行补光，所述补光模块外侧设置有用于对光线进行检测的光敏组件。
13.进一步地，所述检测模块包括有流量检测模块、行人检测模块和音频模块，所述流量检测模块用于对路口的车辆进行检测，所述行人检测模块用于对路口的行人进行检测，并且将检测的数据上传到算法处理模块，所述音频模块用于对行人进行提示。
14.本发明的有益效果如下：
15.本发明通过流量检测模块、行人检测模块、算法处理模块和时钟模块的设置，从而对路口的情况进行检测分析，从而对不同流量路口的信号灯显示模块进行配时，避免一方无车通行但绿灯亮起，而需要通行的一方由于红灯亮起而被迫停下来进行等待，能够根据各方的车辆及行人情况做到智能合理分流。
16.通过电源模块的设置，实现了通过多＝种电源供电的方式进行使用，使得在断电的情况下也能够正常使用，避免停电导致设备停止运行造成道路拥挤，确保了使用时的稳定性。
附图说明
17.图1是本发明拓扑图；
具体实施方式
18.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
19.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
21.该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220v市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。
22.在本发明实施方式的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
23.如图1所示，一种智能交通信号灯系统，包括上位机模块、电源模块、网络发射模块、网络接收模块和算法处理模块，上位机模块用于对数据进行管理，电源模块用于提供使用时所需要的电力，网络发射模块用于数据的无线传输，网络接收模块用于远距离控制，算法处理模块用于对数据进行分析，上位机模块能够对数据进行查看，同时通过上位机模块能够对触发值进行预设，在本实施例中，在使用，首先通过算法处理模块对检测到的数据进行数据分析，接着通过网络发射模块对分析的数据进行回传，从而通过上位机模块对数据进行操作。
24.电源模块包括太阳能板和蓄电池，太阳能板用于对太阳光线进行转换，蓄电池用于对电能进行存储，在本实施例中，通过太阳能板对蓄电池进行电能的补充延长蓄电池使用的时间，同时电源模块外接有电源线，避免长时间阴雨天导致信号灯停止工作。
25.网络发射模块和网络接收模块包括，用于发射信号的发射天线和用于信号接收的接收天线，在本实施例中，网络发射模块够与互联网进线连接，在使用时，通过信号接收天线和信号发射天线将数据回传到上位机模块内部，从而便于对路口的数据进行观察。
26.网络发射模块和网络接收模块还包括时钟模块、gps模块和储存模块，储存模块用于对记录的数据进行存储，时钟模块用于对记录的数据进行时间标注，gps模块用于对设备使用会时的地理位置进行记录，在本实施例中，时钟模块能够对发射和接收的信号进行时间标记，从而便于查找和管理，同时时钟模块对检测的数据进行按时间分段保存和回传，进一步增加查询时的便捷性，储存模块能够进行循环记录，避免在长时间使用后存储空间不足，gps模块对设备使用时的经纬度进行记录，从而便于对回传的数据进行梳理，在使用时，首先同gps模块对当前位置进行记录，接着通过时钟模块对操作记录回传记录和从路口获取的信息进行时间标记，从而便于进行管理和查找，接着通过存储模块对记录的位置时间和路口详信息进行保存，并且通过网络发射模块对数据进行回传备份。
27.算法处理模块包括控制模块，控制模块用于对控制信号进行实施，在本实施例中，算法处理模块能够对路口的人和车辆的行为进行分析，同时能够对人和车辆的数量进行识别，在使用时，通过算法处理模块对人和车辆的违章行为进行识别，同时将识别的数据通过储存模块进行单独保存和回传，同时对路口的人和车辆的流量与预设值进行对比，当人和车辆的流量大于预设值时通过控制模块对不同路口进行单独调节，从而确保人和车辆的通行效率。
28.控制模块还包括信号灯模块和检测模块，信号灯模块用于对路口车辆和行人进行指示，检测模块用于对道路上的人和车辆进行统计，在本实施例中，控制模块有多个plc模块组成，从而对信号灯的颜色进行控制，检测模块对检测的数据上传到算法处理模块内部进行识别，在使用时，配合时钟模块定时对数据进行回传，通过算法处理模块对上传的数据进行分析，当人和车的流量少时，则控制模块不工作，当人和车的流量多时，则控制模块工作，从而对信号灯模块进行调整，同时配合检测模块对路口的流量进行再次检测，从而便于进行微调，确保人和车流动效率。
29.信号灯模块包括摄像头模块、补光灯模块和信号灯显示模块，信号灯显示模块用于对路口上的行人和车辆发出指示，摄像头模块用于对路口上的行人和车辆进行记录，同时将记录到的数据上传到储存模块内部进行保存，并且通过网络发射模块对数据进行回传，补光模块用于对摄像模块进行补光，补光模块外侧设置有用于对光线进行检测的光敏
组件，在本实施例中，信号灯显示模块能够显示不同颜色的指示标识，从而便于行人和驾驶员进行观察，摄像头模块能够在录制视频的同时对预设区域过往的人和车辆进行抓拍，便于通过算法处理模块对违章行为进行记录，补光灯模块通过光敏组件和时钟模块的配合，分别通过光线强度和时间上进行控制，确保摄像头模块记录时的进光量，在使用时，首先通过信号灯显示模块对行人和车辆进行指示，通过摄像头模块对行人和车辆进行录摄，同时对行人和车辆的违章行为进行拍照，在拍照时通过检测光线和时间判断补光模块是否开启，确保拍摄时的清晰度。
30.检测模块包括有流量检测模块、行人检测模块和音频模块，流量检测模块用于对路口的车辆进行检测，行人检测模块用于对路口的行人进行检测，并且将检测的数据上传到算法处理模块，音频模块用于对行人进行提示，在本实施例中，流量检测模块能够对途经的车辆进行记录，同时对路口等待的车辆进行数量识别，行人检测模块能够对路口行人的数量进行计算，接着将计算数据上传到算法处理模块中进行数据分析，从而生成合适的调整方案，音频模块能够对行人的行为规范进行提示，同时通过音频模块对信号灯状态进行播放便于行人对信号灯进行观察。
31.综上，在使用，首先通过算法处理模块对检测到的数据进行数据分析，接着通过网络发射模块对分析的数据进行回传，从而通过上位机模块对数据进行操作，通过太阳能板对蓄电池进行电能的补充延长蓄电池使用的时间，同时电源模块外接有电源线，避免长时间阴雨天导致信号灯停止工作，网络发射模块够与互联网进线连接，在使用时，通过信号接收天线和信号发射天线将数据回传到上位机模块内部，从而便于对路口的数据进行观察，时钟模块能够对发射和接收的信号进行时间标记，从而便于查找和管理，同时时钟模块对检测的数据进行按时间分段保存和回传，进一步增加查询时的便捷性，储存模块能够进行循环记录，避免在长时间使用后存储空间不足，gps模块对设备使用时的经纬度进行记录，从而便于对回传的数据进行梳理，在使用时，首先同gps模块对当前位置进行记录，接着通过时钟模块对操作记录回传记录和从路口获取的信息进行时间标记，从而便于进行管理和查找，接着通过存储模块对记录的位置时间和路口详信息进行保存，并且通过网络发射模块对数据进行回传备份，算法处理模块能够对路口的人和车辆的行为进行分析，同时能够对人和车辆的数量进行识别，在使用时，通过算法处理模块对人和车辆的违章行为进行识别，同时将识别的数据通过储存模块进行单独保存和回传，同时对路口的人和车辆的流量与预设值进行对比，当人和车辆的流量大于预设值时通过控制模块对不同路口进行单独调节，从而确保人和车辆的通行效率，控制模块有多个plc模块组成，从而对信号灯的颜色进行控制，检测模块对检测的数据上传到算法处理模块内部进行识别，在使用时，配合时钟模块定时对数据进行回传，通过算法处理模块对上传的数据进行分析，当人和车的流量少时，则控制模块不工作，当人和车的流量多时，则控制模块工作，从而对信号灯模块进行调整，同时配合检测模块对路口的流量进行再次检测，从而便于进行微调，确保人和车流动效率，信号灯显示模块能够显示不同颜色的指示标识，从而便于行人和驾驶员进行观察，摄像头模块能够在录制视频的同时对预设区域过往的人和车辆进行抓拍，便于通过算法处理模块对违章行为进行记录，补光灯模块通过光敏组件和时钟模块的配合，分别通过光线强度和时间上进行控制，确保摄像头模块记录时的进光量，在使用时，首先通过信号灯显示模块对行人和车辆进行指示，通过摄像头模块对行人和车辆进行录摄，同时对行人和车辆的违章
行为进行拍照，在拍照时通过检测光线和时间判断补光模块是否开启，确保拍摄时的清晰度，流量检测模块能够对途经的车辆进行记录，同时对路口等待的车辆进行数量识别，行人检测模块能够对路口行人的数量进行计算，接着将计算数据上传到算法处理模块中进行数据分析，从而生成合适的调整方案，音频模块能够对行人的行为规范进行提示，同时通过音频模块对信号灯状态进行播放便于行人对信号灯进行观察。
32.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

技术特征：
1.一种智能交通信号灯系统，其特征在于，包括上位机模块、电源模块、网络发射模块、网络接收模块和算法处理模块，所述上位机模块用于对数据进行管理，所述电源模块用于提供使用时所需要的电力，所述网络发射模块用于数据的无线传输，所述网络接收模块用于远距离控制，所述算法处理模块用于对数据进行分析。2.根据权利要求1所述的一种智能交通信号灯系统，其特征在于，所述电源模块包括太阳能板和蓄电池，所述太阳能板用于对太阳光线进行转换，所述蓄电池用于对电能进行存储。3.根据权利要求1所述的一种智能交通信号灯系统，其特征在于，所述网络发射模块和网络接收模块包括，用于发射信号的发射天线和用于信号接收的接收天线。4.根据权利要求2所述的一种智能交通信号灯系统，其特征在于，所述网络发射模块和网络接收模块还包括时钟模块、gps模块和储存模块，所述储存模块用于对记录的数据进行存储，所述时钟模块用于对记录的数据进行时间标注，所述gps模块用于对设备使用会时的地理位置进行记录。5.根据权利要求1所述的一种智能交通信号灯系统，其特征在于，所述算法处理模块包括控制模块，所述控制模块用于对控制信号进行实施。6.根据权利要求5所述的一种智能交通信号灯系统，其特征在于，所述控制模块还包括信号灯模块和检测模块，所述信号灯模块用于对路口车辆和行人进行指示，所述检测模块用于对道路上的人和车辆进行统计。7.根据权利要求6所述的一种智能交通信号灯系统，其特征在于，所述信号灯模块包括摄像头模块、补光灯模块和信号灯显示模块，所述信号灯显示模块用于对路口上的行人和车辆发出指示，所述摄像头模块用于对路口上的行人和车辆进行记录，同时将记录到的数据上传到储存模块内部进行保存，并且通过网络发射模块对数据进行回传，所述补光模块用于对摄像模块进行补光，所述补光模块外侧设置有用于对光线进行检测的光敏组件。8.根据权利要求6所述的一种智能交通信号灯系统，其特征在于，所述检测模块包括有流量检测模块、行人检测模块和音频模块，所述流量检测模块用于对路口的车辆进行检测，所述行人检测模块用于对路口的行人进行检测，并且将检测的数据上传到算法处理模块，所述音频模块用于对行人进行提示。

技术总结
本发明公开了一种智能交通信号灯系统，涉及交通信号灯技术领域。包括上位机模块、电源模块、网络发射模块、网络接收模块和算法处理模块，所述上位机模块用于对数据进行管理，所述电源模块用于提供使用时所需要的电力，所述网络发射模块用于数据的无线传输，所述网络接收模块用于远距离控制，所述算法处理模块用于对数据进行分析。本发明通过流量检测模块、行人检测模块、算法处理模块和时钟模块的设置，从而对路口的情况进行检测分析，从而对不同流量路口的信号灯显示模块进行配时，避免一方无车通行但绿灯亮起，而需要通行的一方由于红灯亮起而被迫停下来进行等待，能够根据各方的车辆及行人情况做到智能合理分流。辆及行人情况做到智能合理分流。辆及行人情况做到智能合理分流。


技术研发人员：吴向阳 吴向红
受保护的技术使用者：中达丰建设有限公司
技术研发日：2022.12.07
技术公布日：2023/5/26