一种实现交叉口通行实况数字信息化及其展示的方法

1.本发明涉及一种实现交叉口通行实况数字信息化及其展示的方法，属于交通信息化及其应用领域。


背景技术：

2.城市是人类社会政治、经济、文化的中心，如果把城市道路比喻成城市运作的“动脉”，那么道路交叉口就可比作这个“动脉”的“命脉”。
3.在城市道路上的交通行为是以人为主导的，因此，相对于交管者而言是不可知，也是不受控的，只有在道路交叉口按照基本的红灯停绿灯行的交规受控于信号灯控制。所以，城市交通中的城市交通智能管控的目标是人，由于人的交通行为的不确定性导致了交通的不完全可控性，而交通智能管控的本质基础正是要解析各类交通流的基本规律和人所导致的交通的不可控性。
4.城市实时通行状况数字信息化的意义是交通智能管控的必要前提，研发应用可靠、有效、高性价比的交叉口交通信息化技术是亟需重视的。


技术实现要素：

5.本发明的实现目标就是把城市道路交叉口的实际通行状况，包括：交叉口2个路口的红、绿灯相位的实时状况、倒计时读秒的实时状况等其它所需的状况，如：各相位提升的通行效率等数字信息化并实时地展示出来。
6.可以这样设想，通过本发明交叉口通行实况数字信息化的实现，就能够很容易地用信息多种展现方式展示出来，共享于导航系统，交通参与者，特别是机动车驾驶者，打开导航行驶在城市道路上，在导航推荐的路径上，通过信息实况播报，预知下一个路口或更多的下一个路口的实况，就可根据当下的位置，通过云计算获得通过交叉口的最佳速度(交通法规允许范围内)拟以推荐，就可以用最优的方式驾驶而更顺畅地通过交叉口。导航系统能提供这样好预知的功能服务，作为正在进行交通行为的驾驶人员，就会不自觉地打开导航自愿地接受这样好的服务，因为这样就不会因距离远或道路提示牌或巡道树枝遮挡或天气等原因看不清前方路口的信号灯而盲目驾驶的产生困惑，不再是忧心忡忡，顾此失彼，心烦意乱地驾驶，而是可以无忧无虑，怡然自得，心情放松地驾驶，既能保证安全，还能节省油耗。
7.且这种情况，更适合于自动驾驶，城市道路上，导航系统在确定了起点和终点后，同理根据道路及交叉口的实际状况，得出最佳的行驶路线，而且，还能动态地根据当下的位置及速度，动态地得出实时的最佳行驶方案，使得从起点到终点更加顺畅。
8.更重要的是上述的情况相对于交管者，对道路上所有的打开导航的行驶车辆的轨迹，其位置信息的反馈利用，使得不受控变为间接地受控，由此可以准确地了解和掌握实时交通状况。而这正是交通智能管控解析各类交通流的基本规律和人所导致的交通的不可控性、对实时交通流信息的全面采集和实时交通状况的准确了解和掌握有着重要的现实意
义。
9.本发明采用的技术方案是：一种实现交叉口通行实况数字信息化及其展示的方法，内容包含两部分：第一部分是在安装了智能控制系统的各个交叉口基础上对交叉口通行实况进行数字信息化；第二部分是交叉口通行实况的数字信息的展示。这种方法就是把城市道路交叉口的实际通行状况，包括：交叉口2个路口的红、绿灯相位的实时状况、倒计时读秒的实时状况等其它所需的状况，如：各相位提升的通行效率等用数字信息实时地展示出来。
10.本发明所提到的智能控制系统均为本技术人之前申请专利202010096031.7，名称为：一种用于交叉口交通信号灯的智能控制系统及其控制方法中采用的一种用于交叉口交通信号灯的智能控制系统。本发明涉及的交叉口信号灯控制的相序约定为：直行-左转；其它相序，与这一相序的方法是等同的。
11.本发明的具体步骤为：
12.步骤一：交叉口通行实况的数字信息化：
13.在安装了智能控制系统的各个交叉口，对各个交叉口新增当下控制数字信息表，内容包括：交叉口id号、当下相位下黄灯开始的日期时间、当下信号灯相位、相位转换时长、交叉口路口名、交叉口的位置经纬度，当信号灯控制相位即将进行转换，即：黄灯开始进行闪烁时，将以上所述内容即刻记录与控制数字信息表，运用云和数据库同步技术实时传送到云端，交叉口id号由城市区域号+交叉口序号+路口编号组成，无通行权的路口(红灯)编号为1，有通行权的路口(绿灯)编号为2；
14.步骤二：交叉口通行实况的数字信息的展示：
15.在步骤一的基础上完成对各个智能控制交叉口展示当下交叉口的实际通行状况，包括：交叉口红灯、绿灯状况，红绿灯倒计时读秒状况，具体做法如下：
16.step1:根据需求获取所要展示的智能控制的交叉口数目num；设定j为交叉口计数变量，且初值为1，即j＝1；
17.step2:判断j《＝num，当为真时，进入step3；否则，进入step5；
18.step3:从控制数字信息表获取第j个交叉口2个路口方向的实况数字信息并展示:
19.step3.1判断交叉口id号最后1位是否为1：
20.step3.1.1为真，则为第1个路口，则获取无通行权的路口方向的实况数字信息；
21.step3.1.2为假，则为第2个路口，则按以下步骤执行：
22.(1)获取有通行权的路口方向的实况数字信息；
23.(2)再获取有通行权的路口方向黄灯起始时间ylst、转换时长zhsc、相位标志符xwf0；
24.(3)if相位标志xwf0＝"l"，则相位符号xwf被赋予"
↖
"，否则xwf被赋予"
↑
"，其中："l"表示左转标志符、"
↖
"表示左转示意符号，"
↑
"表示直行示意符号，以下等同；
25.(4)获取系统当前时间curdt；
26.(5)计算curdt与ylst的差值djsms，单位：秒s；
27.(6)判断djsms《＝0，
28.①
为真，ifxwf＝"
↖
"则xwf被赋予"
↑
"；否则xwf被赋予"
↖
"；
29.②
为假，xwf合并djsms赋予xwf；
30.step3.2展示第j个交叉口的2个路口方向的信号灯实况；
31.step4:j增1计数，进入step2；
32.step5:结束；
33.以上step1至step5是对所有交叉口的一个处理周期，该周期的执行频率将按设定好的频率执行。
34.优选地，所述的控制数字信息表的内容还包括各相位通行效率等数字信息。
35.优选地，所述的各个智能控制交叉口展示当下交叉口的实际通行状况还包括各相位的通行效率。
36.优选地，所述的设定好的频率为5hz，即200ms。
37.优选地，所有的展示可以通过电脑版app或手机版app进行显示。
38.本发明的有益效果是：
39.从技术实现角度，本发明有很好的可行性和实时性；
40.从实用性上，本发明可共享于导航系统，为城市道路上行驶车辆的驾驶员提供预知的通行实况、使其通行顺畅、安心、安全驾驶有着不可忽视的实际作用；对提升导航的智能化水平，对自动驾驶及交通智能管控都有着重要助力和基础支撑的作用。
41.从现实意义上，本发明为实时交通流信息的全面采集和实时交通状况的准确了解和掌握，为城市交通网的大数据分析创建数字信息基础，为网的协调模型提供了验证数据，为交通流规律分析、合理的交通控制策略及精准模型提供了支持，都有着深远的现实意义。
附图说明
42.图1为本发明步骤一交叉口通行直行实况数字信息化实例图：
43.图2为本发明步骤一交叉口通行左转实况数字信息化实例图；
44.图3为本发明步骤二交叉口通行实况数字信息化展示方法的流程图；
45.图4为本发明单个交叉口数字信息展示交叉口直行通行实况实例图，人民路
↑
为直行状态，8s为倒计时到8秒；
46.图5为本发明单个交叉口数字信息展示交叉口左转通行实况实例图，青年路
↑
为直行状态，8s为倒计时到8秒；
47.图6为本发明各个交叉口实现的电脑版实例；
48.图7为本发明手机版实例。
具体实施方式
49.以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明型，并非用于限定本发明型的范围。
50.实施例1：如图1-7所示，一种实现交叉口通行实况数字信息化及其展示的方法，涉及的交叉口信号灯控制的相序约定为：直行-左转；其它相序，与这一相序的方法是等同的。
51.具体包括如下步骤：
52.步骤一：交叉口通行实况的数字信息化：
53.在安装了智能控制系统的各个交叉口，对各个交叉口新增当下控制数字信息表，内容包括：交叉口id号、当下相位下黄灯开始的日期时间、当下信号灯相位、相位转换时长、
交叉口路口名、交叉口的位置经纬度及其它所需的信息，如：各相位提升的通行效率等数字信息，见图1直行实况数字信息化或图2左转实况数字信息化。当信号灯控制相位即将进行转换，即：黄灯开始进行闪烁时，将以上所述内容即刻记录与控制数字信息表，运用云和数据库同步技术实时传送到云端，交叉口id号由城市区域号+交叉口序号+路口编号组成，无通行权的路口(红灯)编号为1，有通行权的路口(绿灯)编号为2；
54.步骤二：交叉口通行实况的数字信息的展示：
55.在步骤一的基础上完成对各个智能控制交叉口展示当下交叉口的实际通行状况，包括：交叉口红灯、绿灯状况，红绿灯倒计时读秒状况，具体做法如下：
56.step1:根据需求获取所要展示的智能控制的交叉口数目num；设定j为交叉口计数变量，且初值为1，即j＝1。
57.step2:判断j《＝num，当为真时，进入step3；否则，进入step5。
58.step3:从控制数字信息表获取第j个交叉口2个路口方向的实况数字信息并展示:
59.step3.1判断交叉口id号最后1位是否为1：
60.step3.1.1为真，则为第1个路口，则获取无通行权的路口方向的实况数字信息；
61.step3.1.2为假，则为第2个路口，则按以下步骤执行：
62.(1)获取有通行权的路口方向的实况数字信息；
63.(2)再获取有通行权的路口方向黄灯起始时间ylst、转换时长zhsc、相位标志符xwf0；
64.(3)if相位标志xwf0＝"l"，则相位符号xwf被赋予"
↖
"，否则xwf被赋予"
↑
"，其中："l"表示左转标志符、"
↖
"表示左转示意符号，"
↑
"表示直行示意符号，以下等同；
65.(4)获取系统当前时间curdt；
66.(5)计算curdt与ylst的差值djsms，单位：秒s；
67.(6)判断djsms《＝0，
68.①
为真，ifxwf＝"
↖
"则xwf被赋予"
↑
"；否则xwf被赋予"
↖
"；
69.②
为假，xwf合并djsms赋予xwf；
70.step3.2展示第j个交叉口的2个路口方向的信号灯实况，见图4单个交叉口数字信息展示交叉口直行通行实况数字信息展示和图5左转实况(青年路
↑
为直行状态，8s为倒计时到8秒)实例；
71.step4:j增1计数，进入step2；
72.step5:结束；
73.以上step1至step5是对所有交叉口的一个处理周期，该周期的执行频率将按设定好的频率执行。
74.进一步地，所述的控制数字信息表的内容还包括各相位通行效率等数字信息，所述的各个智能控制交叉口展示当下交叉口的实际通行状况还包括各相位的通行效率，显示这些信息可以让驾驶员更加清楚路况。
75.进一步地，所述的设定好的频率为5hz，即200ms，可以使数据更新更快。
76.进一步地，所有的展示可以通过电脑版app或手机版app进行显示，展示电脑版app或手机版app都是本领域技术人员可以实现的，见图6和图7各交叉口通行实况数字信息展示的电脑版和手机版实例。该周期的执行频率将按设定好的频率(5hz，即200ms)执行。
77.上面结合附图对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

技术特征：
1.一种实现交叉口通行实况数字信息化及其展示的方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一：将交叉口通行实况的数字信息化：在安装了智能控制系统的各个交叉口，对各个交叉口新增当下控制数字信息表，内容包括：交叉口id号、当下相位下黄灯开始的日期时间、当下信号灯相位、相位转换时长、交叉口路口名、交叉口的位置经纬度，当信号灯控制相位即将进行转换，即：黄灯开始进行闪烁时，将以上所述内容即刻记录与控制数字信息表，运用云和数据库同步技术实时传送到云端，交叉口id号由城市区域号+交叉口序号+路口编号组成，无通行权的路口编号为1，有通行权的路口编号为2，交叉口信号灯控制的相序约定为：直行-左转；步骤二：将交叉口通行实况的数字信息进行展示。2.根据权利要求1所述的一种实现交叉口通行实况数字信息化及其展示的方法，其特征在于：步骤二具体包括：在步骤一的基础上完成对各个智能控制交叉口展示当下交叉口的实际通行状况，包括：交叉口红灯、绿灯状况，红绿灯倒计时读秒状况，具体做法如下：step1:根据需求获取所要展示的智能控制的交叉口数目num；设定j为交叉口计数变量，且初值为1，即j＝1；step2:判断j<＝num，当为真时，进入step3；否则，进入step5；step3:从控制数字信息表获取第j个交叉口2个路口方向的实况数字信息并展示:step3.1判断交叉口id号最后1位是否为1：step3.1.1为真，则为第1个路口，则获取无通行权的路口方向的实况数字信息；step3.1.2为假，则为第2个路口，则按以下步骤执行：(1)获取有通行权的路口方向的实况数字信息；(2)再获取有通行权的路口方向黄灯起始时间ylst、转换时长zhsc、相位标志符xwf0；(3)if相位标志xwf0＝"l"，则相位符号xwf被赋予"
↖
"，否则xwf被赋予"
↑
"，其中："l"表示左转标志符、"
↖
"表示左转示意符号，"
↑
"表示直行示意符号，以下等同；(4)获取系统当前时间curdt；(5)计算curdt与ylst的差值djsms，单位：秒s；(6)判断djsms<＝0，
①
为真，ifxwf＝"
↖
"则xwf被赋予"
↑
"；否则xwf被赋予"
↖
"；
②
为假，xwf合并djsms赋予xwf；step3.2展示第j个交叉口的2个路口方向的信号灯实况；step4:j增1计数，进入step2；step5:结束；以上step1至step5是对所有交叉口的一个处理周期，该周期的执行频率将按设定好的频率执行。3.根据权利要求1所述的一种实现交叉口通行实况数字信息化及其展示的方法，其特征在于：所述的控制数字信息表的内容还包括各相位通行效率等数字信息。4.根据权利要求2所述的一种实现交叉口通行实况数字信息化及其展示的方法，其特征在于：所述的各个智能控制交叉口展示当下交叉口的实际通行状况还包括各相位的通行效率。
5.根据权利要求2所述的一种实现交叉口通行实况数字信息化及其展示的方法，其特征在于：所述的设定好的频率为5hz，即200ms。6.根据权利要求2所述的一种实现交叉口通行实况数字信息化及其展示的方法，其特征在于：所有的展示可以通过电脑版app或手机版app进行显示。

技术总结
本发明公开一种实现交叉口通行实况数字信息化及其展示的方法，属于交通信息化及其应用领域。包括两部分：第一部分是在安装了智能控制系统的各个交叉口基础上对交叉口通行实况进行数字信息化；第二部分是交叉口通行实况的数字信息的展示。这种方法就是把城市道路交叉口的实际通行状况，包括：交叉口2个路口的红、绿灯相位的实时状况、倒计时读秒的实时状况等其它所需的状况，用数字信息实时地展示出来。通过本发明交叉口通行实况数字信息化的实现，能容易地用信息多种展现方式展示出来，共享于导航系统，交通参与者，打开导航行驶在城市道路上，在导航推荐的路径上，通过信息实况播报，预知下一个路口或更多的下一个路口的实况。况。况。


技术研发人员：张力 梁凯 尹鹏
受保护的技术使用者：昆明理工大学
技术研发日：2022.12.16
技术公布日：2023/5/23