一種控制智能交通信號裝置的製作方法

2023-10-18 00:42:04 2

本發明涉及交通信號領域，尤其涉及一種控制智能交通信號裝置。

背景技術：

城市道路交叉口交通信號的控制對於交通流的分配，和道路交通通行流量具有重要作用，現有的交通信號燈，只依據固定的時間間隔變換紅綠燈，不能依據車輛的多少適時調節，使道路交通經常會出現各種狀況，例如交通事故、道路交通癱瘓、道路施工、紅綠燈發生故障等，當遇到這些狀況時，一般需要交警到現場執勤。交通事故以及道路施工一般需要交警在現場拉上警戒線，而對於道路交通癱瘓、紅綠燈故障，就需要交警在現場指揮交通，對交通癱瘓的道路進行車輛分流，緩解交通狀況，或者充當紅綠燈，指揮交通，這不但給交警帶來巨大的工作量，而且還存在著安全威脅。

隨著城市人口擁有車輛數的快速增長與城市規模的的不斷擴大，交通流越來越呈現高密度的重交通流情況，城市交通道路的發展難以滿足交通流量需求的不斷增長，擁堵問題日益嚴重。一方面，隨著城市交通系統的信息化發展，交通管理與控制系統趨於大型化、複雜化發展，系統涉及的信息和數據已經具備大數據的特點。現有城市交叉口信號控制系統不能滿足城市交通的發展，急需發展新的交通管理控制方法與系統，對高密度的城市交通流進行管理與控制。另一方面，隨著計算機與網絡技術的不斷發展，特別是智能計算、數據挖掘、大數據分析算法等技術的不斷發展，計算機系統處理海量信息和大數據的能力不斷提高，使得通過雲計算、大數據等的信息技術手段實現智能化的交通管理與控制成為可能。

授權公告號為cn106355885a的發明專利，公開了基於大數據分析平臺的交通信號動態控制方法及系統，授權公告號為cn203084932u的發明，公開了智能交通指示系統，授權公告號為cn101231788b的發明專利，公開了車輛分流紅綠燈及其應用，授權公告號為cn204510092u的發明專利，公開了一種多功能交通分流裝置，授權公告號為cn104778849b的發明專利，公開了一種交通樞紐用的智能交通系統，授權公告號為cn104727197a的發明專利，公開了一種快速公路的設計方法，授權公告號為cn104200683a的發明專利，公開了一種基於智能交通系統的城市路段實時分流誘導系統，授權公告號為cn102360529b的發明專利，公開了直接獲取城市道路通行速度的系統與方法，授權公告號為cn101727747a的發明專利，公開了基於流量檢測的道路非正常擁堵報警方法,授權公告號為cn103347175a的發明專利，公開了基於無線網橋的監控系統，授權公告號為cn101409569b的發明專利，公開了無線收發裝置的匹配方法及無線收發裝置，授權公告號為cn101800563a的發明專利，公開了無線收發方法及應用其的無線收發裝置，授權公告號為cn103079271a的發明專利，公開了一種基於無線區域網的定位方法，授權公告號為cn201114138的發明專利，公開了基於無線區域網的車輛實時管理系統，授權公告號為cn105590450a的發明專利，公開了一種利用無線網絡對城市道路進行管控的方法，授權公告號為cn103413445b的發明專利，公開了一種智能道路交通信號系統，授權公告號為cn105869413a的發明專利，公開了基於攝像頭視頻檢測車流量和車速的方法，授權公告號為cn204087488u的發明專利，公開了一種智能交通系統，授權公告號為cn104637327a的發明專利，公開了一種城市道路交通擁堵信息的新型提示系統，授權公告號為cn103854492a的發明專利，公開了智能交通燈控制裝置的設計，授權公告號為cn205080748u的發明專利，公開了一種基於zigbee的道路交通狀態監測系統，授權公告號為cn102419906a的發明專利，公開了車流量自動檢測系統，授權公告號為cn205486806u的發明專利，公開了交通車流量智能監測攝像頭，授權公告號為cn203849870u的發明專利，公開了基於無線網絡的車流監測與信號燈智能控制系統，授權公告號為cn205158624u的發明專利，公開了一種採集交通信息的無線傳感器控制系統，授權公告號cn103164964a的發明專利，公開了智能交通信號燈控制系統，授權號為cn205680280u的發明專利，公開了一種智能交通電子顯示屏誘導系統，授權公告號為cn105894831a的發明專利，公開了智能交通控制裝置，授權公告號為cn101729872b的發明專利，公開了一種基於視頻監控圖像自動判別道路交通狀態的方法等專利當中，公開了運用了城市道路的擁堵以及車輛分流方面的技術。

雖然人們為路口紅綠燈的智能化設計花費了大量的人力物力，但由於著眼點和視野見識的問題，及自身的知識固化僵化的思維模式，往往只能夠較好的解決某一具體化的問題，並對該問題具有一定的智能處理模式，然而，要麼是只解決宏觀問題，要麼是只解決微觀問題，很難做到點線面的優化整合和不同層次間的立體多維化智能解決，首尾不能兼顧，本發明則利用路口微觀智能優化處理技術，主幹路線通行智能微觀宏觀協調技術及路網大數據信息實時採集與分析微觀宏觀智能處理技術，完美低成本的實現了平時節省時間優化，車流高峰期協調，巨量潮流車流的分流疏導及極大化通行效率提升。

技術實現要素：

本發明的目的在於克服現有技術存在的以上問題，提供一種控制智能交通信號裝置，本發明設計獨特、立意新穎，解決了目前本行業技術人員一直想解決而又無法解決的交通擁堵問題和巨量潮汐車流擁堵問題，具有單路口的點智能優化，主幹道長線智能優化、區域路網全面智能優化等功能，信息全面，通行效率極高，設備可移動，方便拆裝，某些局部區塊的損壞不影響整體的通行，專用通用皆可，是智能交通領域的重大進步。

為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發明通過以下技術方案實現：

一種控制智能交通信號裝置，包括信息顯示處理裝置，所述信息顯示處理裝置包括載體硬體和控制處理軟體，所述載體硬體包括載體外殼支架、主控電路板、信號指揮燈、信息提示檔、聯網通訊裝置和信息採集裝置，所述主控電路板安裝於載體外殼支架內，內有控制處理軟體，所述控制處理軟體通過線束和/或無線電波連接並控制信號指揮燈、信息提示檔、聯網通訊裝置和信息採集裝置，所述聯網通訊裝置本身也是信息採集的來源之一，所述信息採集裝置也設置有聯網通訊電路。

進一步的，所述載體外殼支架還設置有快速連接裝置，所述快速連接裝置包括自攻螺絲孔柱結構、鉚釘鉚接、螺母螺栓連接結構、卡夾、卡扣、彈性筋條捆綁、磁吸結構、插拔結構、嵌套結構中的一種或一種以上，位於載體外殼支架的側面或背面。

進一步的，所述控制處理軟體包括信息採集存儲模塊、信息提取分析模塊、信號指揮燈控制軟體模塊、電源管理軟體模塊、聯網通訊信息交換軟體模塊、信息提示檔顯示控制模塊。

進一步的，所述控制處理軟體連接並用信息採集存儲模塊控制信息採集裝置和聯網通訊裝置；連接並用信號指揮燈控制軟體模塊控制信號指揮燈、連接並用信息提示檔顯示控制模塊控制信息提示檔；連接並用聯網通訊信息交換軟體模塊控制聯網通訊裝置，所述快速連接裝置位於載體外殼支架的外表面，各所述信息顯示處理裝置能夠與臨近的信息顯示處理裝置相互連接，生成各自唯一的地址碼和順序碼，並實時交換交通通行有關信息。

進一步的，所述載體硬體還設置有倒計時顯示器，與所述主控電路板連接，並受信號指揮燈控制軟體模塊控制顯示內容。

進一步的，所述載體硬體還包括中繼信息輔助採集通訊裝置，所述中繼信息輔助採集通訊裝置通過有線線纜或電磁波與附近信息顯示處理裝置連接並交換信息，位於兩個臨近的信息顯示處理裝置之間，數量為一個或一個以上。

進一步的，所述中繼信息輔助採集通訊裝置設置有攝像頭、計數傳感器、測速傳感器、車輛型號規格識別傳感器中的一種或一種以上；並設置有聯網通訊裝置，分配有唯一的地址碼和順序碼，並實時交換交通通行有關信息。

進一步的，所述信息採集裝置包括道路交通攝像裝置和聯網通訊裝置，所述道路交通攝像裝置包括常用的車速抓拍攝像裝置、車型識別攝像裝置、車牌識別攝像裝置、常用電子便攜攝像裝置中的一種或一種以上，所述聯網通訊裝置設置有有線線纜或電磁波與附近信息顯示處理裝置連接並交換信息的信號發射和接受裝置。

進一步的，所述信號指揮燈設置有一組、兩組、三組或三組以上；所述信號指揮燈設置有多組時，分別為當前路口交通指揮信號、下一路口交通指揮預告、下下路口交通指揮預告。

進一步的，所述信息提示檔設置在載體外殼支架的正面和/或背面，包括常規信息顯示屏和常規顯示屏驅動組件，所述信息顯示屏包括液晶屏、led屏或el屏中的一種或一種以上，顯示的內容包括圖案和/或文字，顯示方式為整體式、條塊式或點陣式中的一種或一種以上；所述信號指揮燈設置有兩面，兩面獨立顯示，且顯示的通行內容部分相同或完全相反；所述載體外殼支架設置有把手、吊環或掛鈎。

進一步的，交通信號控制模塊通過歐姆龍公司的印刷基板用繼電器g5nb-1a控制信號燈狀態；交通信號控制模塊主控晶片為80c52單片機。

進一步的，數字圖像處理模塊由目標路口的交通攝像頭通過視頻解碼晶片進行車輛視頻信息採集，傳輸給數字圖像處理模塊進行視頻信息處理分析，利用虛擬線圈車輛計數算法，便可以獲得目標路段流入車流和/或流出的車流。

進一步的，數字圖像處理模塊設置於攝像頭支杆保護殼內；或所述數字圖像處理模塊採用數位訊號處理器dm642；或所述視頻解碼晶片採用tvp5150或saa7115晶片。

進一步的，無線收發模塊包括無線接收模塊和無線發射模塊，所述無線發射模塊用以發射數字圖像處理模塊轉換的數位訊號，所述無線接收模塊用以接收相鄰路口智能通行系統發射的數字圖像處理模塊轉換的數位訊號；或所述無線收發模塊採用433mhz頻段無線數據終端dtd433。

進一步的，無線收發模塊與相鄰路口智能通行系統內的無線收發模塊之間還設置有網橋和/或中繼器，所述網橋和/或中繼器用以通過對數據信號的重新發送或者轉發，來擴大網絡傳輸的距離。

進一步的，控制系統能夠根據接受的數字圖像處理模塊轉換的數位訊號和無線收發模塊接收的數位訊號，經過初始化後，計算出該路段兩端路口的流入車流量和流出車流量進行聯動實時相消，並不斷進行結果校正，從而獲得較為準確的實時路段車流密度，並通過控制系統內設定的車流密度控制程序控制交通信號控制模塊，由交通信號控制模塊控制交通信號燈的轉換時長，微處理器採用8086微處理器。

進一步的，數字圖像處理模塊、微處理器和交通信號控制模塊內設有動態存儲晶片，所述動態存儲晶片用於存儲數據信息。

進一步的，存儲模塊包括microsd卡存儲模塊，microsd卡存儲模塊通過焊接與控制電路板連接，所述microsd卡存儲模塊內設置有microsd內存卡。

進一步的，攝像頭把路口採集的交通視頻信息傳輸給數字圖像處理模塊，由數字圖像處理模塊進行視頻信息處理分析，利用虛擬線圈計數算法，統計當前路口各種車型的數量以及行駛的速度，並將統計的數據傳輸給微處理器，微處理器設置有控制系統，控制系統接收數字圖像處理模塊傳輸的數據後，控制無線收發模塊將接收到的數據信號定向傳輸到下一個路口，同時接收上一路口定向發送的數據信號，通過控制系統內設置的程序進行實時相消，並通過不斷進行結果效正，從而獲得較為準確的實時路段上面的各種車型的數量以及各種車型行駛的速度，並通過內部設置的程序計算獲得各種車型到達路口的時間，當實時路段上面的車輛數量以及同一時間範圍內到達路口的車輛超過系統內設置的初始值後，由控制系統根據同一時間內到達路口的車流數量啟動相應的控制程序，由相應的控制程序發送相應的指令給交通信號控制模塊，交通信號控制模塊接受到相應的指令後，驅動內部相應的控制程序，由相應的控制程序通過交通信號控制模塊控制當前路口交通信號的紅燈和/或綠燈的驅動和/或關閉的時間。

進一步的，虛擬線圈：首先根據車道繪製虛擬線圈作為感興趣區域，然後通過對感興趣區域進行背景減法來獲取運動前景，接著通過陰影去除來提取較為完整的運動車輛。最後調用車流檢測算法、車型檢測算法和車速檢測算法，根據虛擬線圈中通過的信號計算出通過虛擬線圈內的車速、車型以及車輛數並獲得道路內的車輛情況。

本發明的有益效果是：

本發明設計獨特、立意新穎，解決了目前本行業技術人員一直想解決而又無法解決的交通擁堵問題和巨量潮汐車流擁堵問題，具有單路口的點智能優化，主幹道長線智能優化、區域路網全面智能優化等功能，信息全面，通行效率極高，設備可移動，方便拆裝，某些局部區塊的損壞不影響整體的通行，專用通用皆可，是智能交通領域的重大進步。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，並可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例並配合附圖詳細說明。本發明的具體實施方式由以下實施例及其附圖詳細給出。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1是本發明涉及的一種主線優先通行的示意圖1；

圖2是本發明涉及的一種主線優先通行的示意圖2；

圖3是本發明涉及的一種主線優先通行的示意圖3；

圖4是本發明涉及的一種主線優先通行的示意圖4；

圖5是本發明涉及的一種主線優先通行的示意圖5;

圖6是本發明涉及的一種主線優先通行的示意圖6；

圖7是本發明涉及的一種主線優先通行的示意圖7；

圖8是本發明涉及的一種信息提示檔1示意圖；

圖9是本發明涉及的一種信息提示檔2示意圖；

圖10是本發明涉及的一種利於主線通行的連續路口實時導流圖;

圖11是本發明涉及的一種網狀交通樞紐實時智能控制方案示意圖；

圖12是本發明涉及的一種網狀交通樞紐實時智能控制方案示意圖；

圖13是本發明涉及的一種網狀交通樞紐實時智能控制方案示意圖；

圖14是本發明涉及的一種網狀交通樞紐實時智能控制方案示意圖；

圖15是本發明涉及的一種網狀交通樞紐實時智能控制方案示意圖;

圖16是本發明涉及的一種信息顯示處理裝置示意圖；

圖17是本發明涉及的一種中繼信息輔助採集通訊裝置示意圖；

圖18是本發明涉及的一種信息顯示處理裝置邏輯關係及連接示意圖；

圖19是本發明涉及的一種智能通行系統的電路示意圖；

圖20是本發明涉及的一種微處理器結構示意圖；

圖21是本發明涉及的一種圖像採集電路示意圖;

圖22是本發明涉及的一種80c52單片機結構示意圖；

圖23是本發明涉及的一種道路實施例示意圖。

圖中標號說明：信息顯示處理裝置1、載體外殼支架2、主控電路板3、信號指揮燈4、快速連接裝置5、信息提示檔6和聯網通訊裝置7、倒計時顯示器8、中繼信息輔助採集通訊裝置9、道路交通攝像裝置10、計數傳感器11、測速傳感器12、車輛型號規格識別傳感器13、中繼器固定支架14、信息採集裝置15、當前路口交通指揮信號16、下一路口交通指揮預告17、下下路口交通指揮預告18、把手19。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步的描述：

參照圖1～圖23所示，一種控制智能交通信號裝置，包括信息顯示處理裝置1，所述信息顯示處理裝置1包括載體硬體和控制處理軟體，所述載體硬體包括載體外殼支架2、主控電路板3、信號指揮燈4、信息提示檔6、聯網通訊裝置7和信息採集裝置15，所述主控電路板3安裝於載體外殼支架2內，內有控制處理軟體，所述控制處理軟體通過線束和/或無線電波連接並控制信號指揮燈4、信息提示檔6、聯網通訊裝置7和信息採集裝置15，所述聯網通訊裝置7本身也是信息採集的來源之一，所述信息採集裝置15也設置有聯網通訊電路。

進一步的，所述載體外殼支架2還設置有快速連接裝置5，所述快速連接裝置5包括自攻螺絲孔柱結構、鉚釘鉚接、螺母螺栓連接結構、卡夾、卡扣、彈性筋條捆綁、磁吸結構、插拔結構、嵌套結構中的一種或一種以上，位於載體外殼支架2的側面或背面。

進一步的，所述控制處理軟體包括信息採集存儲模塊、信息提取分析模塊、信號指揮燈控制軟體模塊、電源管理軟體模塊、聯網通訊信息交換軟體模塊、信息提示檔顯示控制模塊。

進一步的，所述控制處理軟體連接並用信息採集存儲模塊控制信息採集裝置15和聯網通訊裝置7；連接並用信號指揮燈控制軟體模塊控制信號指揮燈4、連接並用信息提示檔顯示控制模塊控制信息提示檔6；連接並用聯網通訊信息交換軟體模塊控制聯網通訊裝置7，所述快速連接裝置5位於載體外殼支架2的外表面，各所述信息顯示處理裝置1能夠與臨近的信息顯示處理裝置1相互連接，生成各自唯一的地址碼和順序碼，並實時交換交通通行有關信息。

進一步的，所述載體硬體還設置有倒計時顯示器8，與所述主控電路板3連接，並受信號指揮燈控制軟體模塊控制顯示內容。

進一步的，所述載體硬體還包括中繼信息輔助採集通訊裝置9，所述中繼信息輔助採集通訊裝置9通過有線線纜或電磁波與附近信息顯示處理裝置連接並交換信息，位於兩個臨近的信息顯示處理裝置1之間，數量為一個或一個以上。

進一步的，所述中繼信息輔助採集通訊裝置設置有攝像頭10、計數傳感器11、測速傳感器12、車輛型號規格識別傳感器13中的一種或一種以上；並設置有聯網通訊裝置7，分配有唯一的地址碼和順序碼，並實時交換交通通行有關信息。

進一步的，所述信息採集裝置15包括道路交通攝像裝置10和聯網通訊裝置7，所述道路交通攝像裝置10包括常用的車速抓拍攝像裝置、車型識別攝像裝置、車牌識別攝像裝置、常用電子便攜攝像裝置中的一種或一種以上，所述聯網通訊裝置7設置有有線線纜或電磁波與附近信息顯示處理裝置1連接並交換信息的信號發射和接受裝置。

進一步的，所述信號指揮燈4設置有一組、兩組、三組或三組以上；所述信號指揮燈4設置有多組時，分別為當前路口交通指揮信號16、下一路口交通指揮預告17、下下路口交通指揮預告18。

進一步的，所述信息提示檔6設置在載體外殼支架2的正面和/或背面，包括常規信息顯示屏和常規顯示屏驅動組件，所述信息顯示屏包括液晶屏、led屏或el屏中的一種或一種以上，顯示的內容包括圖案和/或文字，顯示方式為整體式、條塊式或點陣式中的一種或一種以上；所述信號指揮燈4設置有兩面，兩面獨立顯示，且顯示的通行內容部分相同或完全相反；所述載體外殼支架2設置有把手、吊環或掛鈎19。

進一步的，交通信號控制模塊通過歐姆龍公司的印刷基板用繼電器g5nb-1a控制信號燈狀態；交通信號控制模塊主控晶片為80c52單片機。

進一步的，數字圖像處理模塊由目標路口的交通攝像頭通過視頻解碼晶片進行車輛視頻信息採集，傳輸給數字圖像處理模塊進行視頻信息處理分析，利用虛擬線圈車輛計數算法，便可以獲得目標路段流入車流和/或流出的車流。

進一步的，數字圖像處理模塊設置於攝像頭支杆保護殼內；或所述數字圖像處理模塊採用數位訊號處理器dm642；或所述視頻解碼晶片採用tvp5150或saa7115晶片。

進一步的，無線收發模塊包括無線接收模塊和無線發射模塊，所述無線發射模塊用以發射數字圖像處理模塊轉換的數位訊號，所述無線接收模塊用以接收相鄰路口智能通行系統發射的數字圖像處理模塊轉換的數位訊號；或所述無線收發模塊採用433mhz頻段無線數據終端dtd433。

進一步的，無線收發模塊與相鄰路口智能通行系統內的無線收發模塊之間還設置有網橋和/或中繼器，所述網橋和/或中繼器用以通過對數據信號的重新發送或者轉發，來擴大網絡傳輸的距離。

進一步的，控制系統能夠根據接受的數字圖像處理模塊轉換的數位訊號和無線收發模塊接收的數位訊號，經過初始化後，計算出該路段兩端路口的流入車流量和流出車流量進行聯動實時相消，並不斷進行結果校正，從而獲得較為準確的實時路段車流密度，並通過控制系統內設定的車流密度控制程序控制交通信號控制模塊，由交通信號控制模塊控制交通信號燈的轉換時長，微處理器採用8086微處理器。

進一步的，數字圖像處理模塊、微處理器和交通信號控制模塊內設有動態存儲晶片，所述動態存儲晶片用於存儲數據信息。

進一步的，存儲模塊包括microsd卡存儲模塊，microsd卡存儲模塊通過焊接與控制電路板連接，所述microsd卡存儲模塊內設置有microsd內存卡。

進一步的，攝像頭把路口採集的交通視頻信息傳輸給數字圖像處理模塊，由數字圖像處理模塊進行視頻信息處理分析，利用虛擬線圈計數算法，統計當前路口各種車型的數量以及行駛的速度，並將統計的數據傳輸給微處理器，微處理器設置有控制系統，控制系統接收數字圖像處理模塊傳輸的數據後，控制無線收發模塊將接收到的數據信號定向傳輸到下一個路口，同時接收上一路口定向發送的數據信號，通過控制系統內設置的程序進行實時相消，並通過不斷進行結果效正，從而獲得較為準確的實時路段上面的各種車型的數量以及各種車型行駛的速度，並通過內部設置的程序計算獲得各種車型到達路口的時間，當實時路段上面的車輛數量以及同一時間範圍內到達路口的車輛超過系統內設置的初始值後，由控制系統根據同一時間內到達路口的車流數量啟動相應的控制程序，由相應的控制程序發送相應的指令給交通信號控制模塊，交通信號控制模塊接受到相應的指令後，驅動內部相應的控制程序，由相應的控制程序通過交通信號控制模塊控制當前路口交通信號的紅燈和/或綠燈的驅動和/或關閉的時間。

進一步的，虛擬線圈：首先根據車道繪製虛擬線圈作為感興趣區域，然後通過對感興趣區域進行背景減法來獲取運動前景，接著通過陰影去除來提取較為完整的運動車輛。最後調用車流檢測算法、車型檢測算法和車速檢測算法，根據虛擬線圈中通過的信號計算出通過虛擬線圈內的車速、車型以及車輛數並獲得道路內的車輛情況。

進一步的，所述信息採集存儲模塊，包括標準車型影像或照片的資料庫，還包括以下操作步驟：

步驟一，存儲預期車流數據，當前路口的信息採集裝置通過有線迴路或無線信號獲取由道路交通攝像裝置、中繼信息輔助採集通訊裝置、上一路口發送過來的路口動態視頻、電子相片、實時車流數量、車型和行車速度等數據；生成0.5分鐘、1分鐘、2分鐘、3分鐘、5分鐘、7分鐘、10分鐘、及10分鐘以上的時間內，當前路口各方向即將需要通行的車流信息大數據，並定時存儲該數據入硬碟、u盤、儲存卡或虛擬硬碟、雲盤等數據存儲裝置中；

步驟二，存儲實際通行車流數據，當前路口的信息採集裝置通過有線迴路或無線信號獲取由道路交通攝像裝置發送過來的路口動態視頻、電子相片，獲取當前路口正在通行中的實時車流數量、車流方向、車型和行車速度等數據，生成0.5分鐘、1分鐘、2分鐘、3分鐘內實際產生的車流數據，並存儲；

步驟三，存儲短時仍需通行車流任務數據，用預期車流數據減去實際通行車流數據，生成0.5分鐘、1分鐘、2分鐘、3分鐘內短時仍需通行的車流數量、車流方向、車型和行車速度等車流任務數據，並存儲；

步驟四，存儲實時車流的歷史數據，記錄當前路口的的車流數量、車流方向、車型和行車速度等實際通行情況的歷史數據；

步驟五，存儲偏差數據，計算並存儲實時車流的歷史數據與預期車流數據和短時仍需通行車流任務數據之間的數據差值。

步驟六，根據存儲裝置設置的允許容量，循環刪除最早的預期車流數據、實際通行車流數據、短時仍需通行車流任務數據。

進一步的，所述信息提取分析模塊，包括以下操作步驟：

步驟一，通過同一路段同一方向臨近的兩個信息顯示處理裝置間的通訊時間，或在電子地圖上虛擬測量，利用信息提取分析模塊計算出相鄰路口間的距離和車程，並計算出不同的車速需要耗費的時間；

步驟二，信息提取分析模塊調取信息採集存儲模塊存儲的數據，和標準車型影像或照片的資料庫中的影像照片，攝像頭攝錄的視頻和照片；

步驟三，信息提取分析模塊對比分析標準車型影像或照片的資料庫中的影像照片和攝像頭攝錄的視頻和照片的差異，按圖像的關鍵區別特徵進行捕捉、對比、區分、判斷視頻和照片中的車流信息，換算成信息採集裝置中反饋的實時車流數量，車流速度，車流方向和車輛的型號種類。

步驟四，信息提取分析模塊根據信息採集裝置的各信息接入口識別的實時信息，按車型、車速、車數量、行車方向、及信息採集裝置與下一必經路口的距離，計算出行駛到下一路口需要的時間，車流通過下一路口的最大經濟通行時間和最小經濟通行時間，以及最佳通行時間間隔等下一路口即將通行的車流預測信息。

步驟五，信息提取分析模塊將車流預測信息和經濟通行時間等分析成果，通過中繼信息輔助採集通訊裝置和聯網通訊裝置實時傳送給信息顯示處理裝置，信息顯示處理裝置按預測建議的最佳通行方案和當前路口的實際車流匯入與駛出情況，實時計算和優化控制當前路口的紅綠燈顯示組合，讓當前路口的車流通行速度最快，效率最高，儘量讓各方向的車流都沒有阻礙一直通行。

本申請的信號指揮燈控制軟體與天津城建大學計算機學院申請的《一種動態交通信號燈及其顯示方法》,專利號cn201410192387.5的專利相比，並不具有明顯的創造性，由於說明書頁數有限制，不再詳述，本行業專業人員可以參考或直接應用cn201410192387.5的技術方案。

本申請的電源管理軟體與甲骨文美國公司申請的《利用跟蹤數據的電源管理的方法和系統》,專利號cn201410319755.8的專利相比，並不具有明顯的創造性，由於說明書頁數有限制，不再詳述，本行業專業人員可以參考或直接應用cn201410319755.8的技術方案。

結合cn201410479924.4《聯網軟體集成方法及裝置》、cn201110329751.4《一種移動終端接入網絡的方法及系統》和cn201210117171.3《基於數據鏈路層的sslvpn通信方法》三個專利，本申請的聯網通訊信息交換軟體，並不具有明顯的創造性，本行業專業人員可以根據參考或直接應用以上3項專利技術。

結合cn200820078844.8《led顯示控制裝置及led顯示控制系統》、cn201610077585.6《接收卡、led顯示控制及錄製系統、led顯示控制方法》和cn201511025802.9《與led顯示控制卡進行乙太網通信的實現方法》，本申請的信息提示檔顯示控制軟體，並不具有明顯的創造性，本行業專業人員可以根據參考或直接應用以上3項專利技術。

具體實施例：

單個路口的智能管控模式：信息採集裝置15中的道路交通攝像裝置10和中繼信息輔助採集通訊裝置9通過攝像頭攝像將數據發送給信息採集存儲模塊、信息提取分析模塊進行分析後獲取，或者通過中繼信息輔助採集通訊裝置9設置的計數傳感器11、測速傳感器12、車輛型號規格識別傳感器13獲取各方向路口和路段之間的車流數量，車型和行車速度等車流實時數據，計算各方向最佳的通行信號時間間隔，優化指揮各方向路口的紅綠黃信號燈，並將本路口的實際實時車輛通行信息發送給對應的臨近路口相應位置的信息顯示處理裝置1，為下一路口規劃和優化通行信號提供有益信息，如圖1-7所示。

比如：某一路口，東向西車輛前行50輛，右拐15輛，左拐20輛，路口無停留正常通行需要時間需要3分鐘，西向東車輛前行30輛，右拐5輛，左拐15輛，無停留正常通行需要時間需要2分鐘，南向北前行車輛15輛，左拐12輛，右拐25輛，無停留正常通行需要時間需要1分鐘，北向南無車輛通行，則可以在本路口優化為，東向西連續直行綠燈2分鐘，紅燈1.5分鐘，同時左拐綠燈0.5分鐘後，紅燈2分鐘，再綠燈1分鐘，右拐一直綠燈；同時西向東直行紅燈0.5分鐘後，綠燈2分鐘，在紅燈1分鐘，左拐綠燈0.5分鐘後，紅燈2.5分鐘，再綠燈0.5分鐘；同時南向北直行紅燈2.5分鐘後，綠燈0.5分鐘，再紅燈0.5分鐘，左拐紅燈2分鐘，綠燈0.5分鐘，再紅燈1分鐘；北向南無車，則一直紅燈，按現有智能紅綠燈系統，一個路口，一次至少需要4.5分鐘、周期，才能保證完全通行，本發明則壓縮到了3.5分鐘，單次提效23%，如此連續通行，本發明實時計算和改變最佳通行模式，不會出現擁堵現象，而目前的現有智能紅綠燈系統，則會出現第一次未通過率23%，東向西截留車輛20輛，第二次再次增加到40輛，第三次再次增加到60輛，當未獲得無障礙通行的車輛首尾連接長度大於兩個路口之間的道路長度的三分之一時，即必然產生擁堵，當未通行的車輛首位連接長度大於兩個路口之間的道路長度的二分之一時，產生嚴重擁堵，大於三分之二時，則擁堵到難以繼續通行。

線性方向多個路口的智能管控模式：線性方向路口可以劃分為前一路口，當前路口和後一路口，前一路口通過中繼信息輔助採集通訊裝置9或聯網通訊裝置7將前一路口的統計的各種車輛的數量，車型規格以及行駛的速度等信息實時發送給當前路口，前一路口包括線性方向上一路口，交叉路口的上一右拐匯入路口和交叉路口的上一左拐匯入路口，當前路口的主控電路板3根據前一路口提供的信息和本路口的攝像頭和各個傳感器的實時監控，優化當前路口通行模式，並將當前路口的車流匯入，車流轉出等動態通行數據、車流數量，車型和行車速度等車流實時數據，通過中繼信息輔助採集通訊裝置9或聯網通訊裝置7發送給後一路口的主控電路板3，供下一路口預緊和及時規劃優化下一路口的通行策略，確保通行效率最大化，必要時能夠根據實時各方向的實際車流量將道路所有信息顯示處理裝置1切換成長時間主通道不間斷綠燈，和副通道的集中短時間的，如果是上下班高峰期，尤其是主通道某一單向車流過大，另一方向車流稀少時，可以將該道路的局部區段或全部區段進行短時間或長時間的自動切換為單行道一路綠燈的模式，將通行車道翻倍和將停車讓行的時間壓縮至某一或最小化，能夠將單向的潮汐式超大流量車流通行效率提高20-80倍以上，如圖8-10所示。

多個線性方向網狀交叉路口的智能管控模式：在類似與春運、長假，小長假，大型活動，及發達城市內部區間，城際區間，上下班高峰期，經常出現潮汐式巨量車流通行要求，現有的智能紅綠燈系統並不能滿足這樣的通行要求，打開電子地圖，查看實時交通情況，可以發現密密麻麻的擁堵區段，短短的路程需要花費10倍以上的常規通行時間，並且容易滋生車輛事故，具2013年新聞報導：美國年堵車損失高達1210億美元，中國多個旅遊城市有幾天每天的堵車損失超億元，國內的年堵車損失也有數千億元之多，嚴重損失，本發明特別適合解決這樣的複雜問題，本發明可以根據各路口的車流匯入，車流轉出等動態通行數據、車流數量，車型和行車速度等車流實時數據，分析計算出最高效最優化的通行方案，根據車流特性將整個區域的無數個縱橫交錯的路網作為一個整體進行統一規劃，實時切換通行信號，引導和計算車流進行分流通行，將中間的車流主方向的道路自動整合優化變更為正向單行線，兩側邊緣的道路優化變更為反向單行線或雙向通行線，在中間正向單行線道路的部分路口設置直行時允許左拐或右拐的路口，確保主線不間斷暢通，無紅燈阻礙的情況下，讓需要從左到右，或從右到左的車輛無停留不遇紅燈的穿越主通道，讓整個路網完全照顧主車流方向的通行道路數量最大化，通行時無紅燈約束持續行走，充分利用路面，併兼顧不過多影響其它方向的通行效率，如圖11-15所示。

在使用本發明其他實施例時，攝像頭把路口採集的交通視頻信息傳輸給數字圖像處理模塊，由數字圖像處理模塊進行視頻信息處理分析，利用虛擬線圈計數算法，統計當前路口各種車型的數量以及行駛的速度，並將統計的數據傳輸給微處理器，微處理器設置有控制系統，控制系統接收數字圖像處理模塊傳輸的數據後，控制無線收發模塊將接收到的數據信號定向傳輸到下一個路口，同時接收上一路口定向發送的數據信號，通過控制系統內設置的程序進行實時相消，並通過不斷進行結果效正，從而獲得較為準確的實時路段上面的各種車型的數量以及各種車型行駛的速度，並通過內部設置的程序計算獲得各種車型到達路口的時間，當實時路段上面的車輛數量以及同一時間範圍內到達路口的車輛超過系統內設置的初始值後，由控制系統根據同一時間內到達路口的車流數量啟動相應的控制程序，由相應的控制程序發送相應的指令給交通信號控制模塊，交通信號控制模塊接受到相應的指令後，驅動內部相應的控制程序，由相應的控制程序通過交通信號控制模塊控制當前路口交通信號的紅燈和/或綠燈的驅動和/或關閉的時間。

如圖4所示，當1號路口上的攝像頭拍攝到車輛進入到4號路口的路段時，將拍攝到的數據信號通過無線收發模塊發送到4號路口，由4號路口的無線收發模塊接收1號路口發送的數據信號，由微處理器通過控制系統內設置的程序對當前4號路口和1號路口的數據信號進行實時相消，並通過不斷進行結果效正，從而獲得較為準確的實時路段上面的各種車型的數量以及各種車型行駛的速度，並通過內部設置的程序計算獲得各種車型到達4號路口的時間，當實時路段上面的車輛數量以及同一時間範圍內到達4號路口的車輛超過20輛小於30輛時，由控制系統根據到達的車流量，啟動內部設置的v2等級控制程序（如v1級程序10～20輛、v2級程序20～30輛、v3級程序大於30輛），由控制系統將v2指令發送給交通信號控制模塊，交通信號控制模塊接受到v2指令後，驅動內部v2指令所對應的t2時間程序（如t1時間45秒、t2時間90秒、t3時間200秒），由t2時間程序通過交通信號控制模塊控制4號路口交通信號燈啟動綠燈的時長。

以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應所述以權利要求的保護範圍為準。