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一种可识别路况并自动移动道路隔离带的交通调节系统及方法

阅读：233发布：2024-01-24

专利汇可以提供一种可识别路况并自动移动道路隔离带的交通调节系统及方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种可识别路况并自动移动道路隔离带的交通调节系统及方法，交通调节系统包括隔离带移动装置和路况识别控制系统，所述隔离带移动装置包括设于道路上的隔离护栏和与道路上车道方向垂直设置的滑动导槽，所述隔离护栏底部设有两排滚轮，每排两个滚轮，每排滚轮置于地面上可自由滑动，其中一个滚轮通过电机驱动，隔离护栏底部设有伸入到滑动导槽内的导杆，多个隔离护栏首尾相连组成可移动的道路隔离带，所述路况识别控制系统用于识别道路上交通路况，并根据路况判断通过电机驱动将道路隔离带往车辆较少一侧移动一个或多个车道。本发明控制隔离带移动，减轻上下班高峰期单边拥堵情况，为高峰期私车顺畅通行提供保障。，下面是一种可识别路况并自动移动道路隔离带的交通调节系统及方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种可识别路况并自动移动道路隔离带的交通调节系统，其特征在于：包括隔离带移动装置和路况识别控制系统，所述隔离带移动装置包括设于道路上的隔离护栏和与道路上车道方向垂直设置的滑动导槽，所述隔离护栏底部设有两排滚轮，每排两个滚轮，每排滚轮置于地面上可自由滑动，其中一个滚轮通过电机驱动，隔离护栏底部设有伸入到滑动导槽内的导杆，多个隔离护栏首尾相连组成可移动的道路隔离带，所述路况识别控制系统用于识别道路上交通路况，并根据路况判断通过电机驱动将道路隔离带往车辆较少一侧移动一个或多个车道。
2.如权利要求1所述的交通调节系统，其特征在于：所述滑动导槽为深度大于宽度且设于地面下方的凹槽，所述导槽宽度不大于3cm，以减小对正常行车舒适性造成的影响。
3.如权利要求2所述的交通调节系统，其特征在于：所述导杆设于两排滚轮之间，具体导杆为一竖直设置的钢板，钢板顶部与隔离护栏底部焊接固定，钢板底部伸入到凹槽中，并在凹槽中自由滑动。
4.如权利要求2所述的交通调节系统，其特征在于：所述滑动导槽横跨道路中间的两个车道，使得隔离带可移动范围为两个车道宽。
5.如权利要求2所述的交通调节系统，其特征在于：所述隔离带上设有无线通信模块，所述无线通信模块用于与路况识别控制系统通信，路况识别控制系统根据识别的路况信息下达移动指令并通过无线通信模块传递给电机驱动各个隔离护栏移动。
6.如权利要求2所述的交通调节系统，其特征在于：所述路况识别控制系统包括摄像头和中央处理器，摄像头用于采集路面上车辆图片信息，中央处理器通过帧间差分法分析摄像头所采集的路面上车辆图片信息，来识别判断路况。
7.一种可识别路况并自动移动道路隔离带的交通调节方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、将凹槽沿垂直车辆行进方向设置，使其上边缘与地面齐平，将隔离护栏底部的双滚轮置于地面上，隔离护栏下部钢板置于凹槽中，以控制整体移动方向，将各个隔离护栏之间首尾相连，即组成稳固的隔离带；
步骤二、安装好用于驱动滚轮的电机和用于通讯的无线通信模块；
步骤三、对路况识别控制系统设置调节阀域值参数，当地面上单边路况达到设定拥堵等级且对向车流量数据小于道路通畅等级车流量上限值时，通过路况识别控制系统控制隔离带往车流量少一侧移动一个车道。
8.如权利要求7所述的交通调节方法，其特征在于：步骤三中，设置调节阀域值参数时参考该路段历史车流量统计数据。
9.如权利要求7所述的交通调节方法，其特征在于：在隔离带上设置警示灯，当需要在移动隔离带之前，打开警示灯，告知对向车道车主，隔离带即将移动。
10.如权利要求7所述的交通调节方法，其特征在于：所述隔离护栏首尾之间采用插销铰接相连首尾拼接相连，便于拼装和部分移动隔离护栏，缓解部分路段拥堵。

说明书全文

一种可识别路况并自动移动道路隔离带的交通调节系统及

方法

技术领域

[0001] 本发明属于交通辅助设施领域，涉及一种交通流量调节系统，具体涉及一种可识别路况并自动移动道路隔离带的交通调节系统及方法。

背景技术

[0002] 现有城市快速道的中央隔离带是一种固定安装式隔离带，起到了分隔双向车道，阻止行人通行，提高安全保障的作用。但由于一些大城市的城市规划设计为辐射式结构，即城市中心为主要商业区域，是各行各业办公的集中场所，二环线以外多为生活发展区，因此在上班高峰期大量私家车向城市中心集中，而下班高峰期情况与之相反，大量私车向二环三环外行驶，导致上下班高峰期城市快速道单边拥堵成为常态。本发明能够控制隔离带移动，减轻上下班高峰期单边拥堵情况，为高峰期私车顺畅通行提供保障。

发明内容

[0003] 本发明的目的是缓解现有的高峰期城市快速道单边拥堵的问题，提供一种可识别路况并自动移动的道路隔离带及其控制系统，该控制系统可以规避现有固定隔离带的不足，有效缓解上述单边拥堵问题。

[0004] 为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

[0005] 一种可识别路况并自动移动道路隔离带的交通调节系统，其特征在于：包括隔离带移动装置和路况识别控制系统，所述隔离带移动装置包括设于道路上的隔离护栏和与道路上车道方向垂直设置的滑动导槽，所述隔离护栏底部设有两排滚轮，每排两个滚轮，每排滚轮置于地面上可自由滑动，其中一个滚轮通过电机驱动，隔离护栏底部设有伸入到滑动导槽内的导杆，多个隔离护栏首尾相连组成可移动的道路隔离带，所述路况识别控制系统用于识别道路上交通路况，并根据路况判断通过电机驱动将道路隔离带往车辆较少一侧移动一个或多个车道。

[0006] 作为改进，所述滑动导槽为深度大于宽度且设于地面下方的凹槽，所述导槽宽度不大于3cm，以减小对正常行车舒适性造成的影响。

[0007] 作为改进，所述导杆设于两排滚轮之间，具体导杆为一竖直设置的钢板，钢板顶部与隔离护栏底部焊接固定，钢板底部伸入到凹槽中，并在凹槽中自由滑动。

[0008] 作为改进，所述隔离护栏首尾之间采用插销铰接相连，便于拼装和移动。

[0009] 作为改进，所述滑轨横跨道路中间的两个车道，使得隔离带可移动范围为两个车道宽。

[0010] 作为改进，所述隔离带上设有无线通信模块，所述无线通信模块用于与路况识别控制系统通信，路况识别控制系统根据识别的路况信息下达移动指令并通过无线通信模块传递给电机驱动各个隔离护栏移动。

[0011] 作为改进，所述路况识别控制系统包括摄像头和中央处理器，摄像头用于采集路面上车辆图片信息，中央处理器通过帧间差分法分析摄像头所采集的路面上车辆图片信息，来识别判断路况。

[0012] 一种可识别路况并自动移动道路隔离带的交通调节方法，其特征在于，包括以下步骤：

[0013] 步骤一、将凹槽沿垂直车辆行进方向设置，使其上边缘与地面齐平，将隔离护栏底部的双滚轮置于地面上，隔离护栏下部钢板置于凹槽中，以控制整体移动方向，将各个隔离护栏之间首尾相连，即组成稳固的隔离带；

[0014] 步骤二、安装好用于驱动滚轮的电机和用于通讯的无线通信模块；

[0015] 步骤三、对路况识别控制系统设置调节阀域值参数，当地面上单边路况达到设定拥堵等级且对向车流量数据小于道路通畅等级车流量上限值时，通过路况识别控制系统控制隔离带往车流量少一侧移动一个车道。

[0016] 作为改进，步骤三中，设置调节阀域值参数时参考该路段历史车流量统计数据。

[0017] 作为改进，在隔离带上设置警示灯，当需要在移动隔离带之前，打开警示灯，告知对向车道车主，隔离带即将移动。

[0018] 作为改进，所述隔离带分段移动，由于隔离护栏之间是铰接，移动部分隔离护栏，缓解部分路段拥堵。

[0019] 本发明的有益效果是：

[0020] ①使道路双向车道数由固定变为可调节，易于移动，在高峰期或突发状况导致道路单边拥堵时，拓宽拥堵方向车道，从而实现迅速疏导交通的目的。

[0021] ②该系统通过实时监控及自动控制系统，能实现路况的自动识别和判断，自动启动移动隔离带操作系统，包括车道变化信号灯提醒，清空拟减少车道车辆，启动隔离带移动电机，完成隔离带的移动，实现车道数的调节。

[0022] ③与现有隔离带相比，本发明的优势在于本发明控制隔离带移动，减轻上下班高峰期单边拥堵情况，为高峰期私车顺畅通行提供保障。附图说明

[0023] 图1是本发明隔离带移动装置结构示意图。

[0024] 图2为隔离护栏底部滚轮正面示意图。

[0025] 图3为隔离护栏底部滚轮侧面示意图。

[0026] 图4为道路双向都畅通示意图。

[0027] 图5为道路右侧拥堵多车道路左侧畅通少车示意图，隔离带在道路中间，系统判断是否符合移动标准。

[0028] 图6为道路右侧拥堵多车左侧畅通少车并符合移动标准时隔离带向左移动示意图，。

[0029] 图7为隔离带移动完成，道路右侧增加一个车道左侧减少一个车道后右侧拥堵情况缓解道路左右两侧都行车畅通的示意图。

[0030] 1-隔离带，2-滚轮，3-凹槽，4-隔离护栏，5-电机，6-地面，7-钢板，8-警示灯，9-摄像头。

具体实施方式

[0031] 下面结合附图对本发明进行举例说明。

[0032] 如图1至图3所示，一种可识别路况并自动移动道路隔离带的交通调节系统，包括隔离带移动装置和路况识别控制系统，所述隔离带移动装置包括设于道路上的隔离护栏4和与道路上车道方向垂直设置的凹槽3，所述隔离护栏4底部设有两排滚轮2，每排滚轮2置于地面上中自由滑动，其中一个滚轮2通过电机5驱动，将隔离护栏4底部的双滚轮置于地面上，隔离护栏4下部钢板7置于凹槽中，以控制整体移动方向，多个隔离护栏4首尾相连组成可移动的道路隔离带1，所述路况识别控制系统用于识别道路上交通路况，并根据路况判断通过电机5驱动将道路隔离带1往车辆较少一侧移动一个或多个车道。

[0033] 所述凹槽设置于地下，凹槽3上边缘与地面6齐平。所述隔离护栏4首尾之间采用插销铰接相连，便于拼装和移动。所述滑轨3横跨道路中间的两个车道，使得隔离带1可移动范围为两个车道宽。

[0034] 所述隔离带1上设有无线通信模块，所述无线通信模块用于与路况识别控制系统通信，路况识别控制系统根据识别的路况信息下达移动指令并通过无线通信模块传递给电机5驱动各个隔离护栏4移动。

[0035] 所述路况识别控制系统包括摄像头9和中央处理器，摄像头9用于采集路面上车辆图片信息，中央处理器通过帧间差分法分析摄像头9所采集的路面上车辆图片信息，来识别判断路况。

[0036] 一种可识别路况并自动移动道路隔离带的交通调节方法，包括以下步骤：

[0037] 步骤一、将凹槽3沿垂直车辆行进方向埋置于地面6以下，使其上边缘与地面6齐平，将隔离护栏4底部的双滚轮2置于地面6上，两个滚轮2在地面6上一前一后放置，将各个隔离护栏4之间通过插销首尾相连，即组成稳固的隔离带1；

[0038] 步骤二、安装好用于驱动滚轮2的电机5和用于通讯的无线通信模块；

[0039] 步骤三、参考该路段历史车流量统计数据，对路况识别控制系统设置调节阀域值参数，当地面上单边路况达到设定拥堵等级且对向车流量数据小于道路通畅等级车流量上限值时，通过路况识别控制系统控制隔离带1往车流量少一侧移动一个车道。

[0040] 在隔离带1上设置警示灯8，当需要在移动隔离带1之前，打开警示灯8，告知对向车道车主，隔离带1即将移动。

[0041] 所述隔离带1分段移动，由于隔离护栏4之间是铰接，移动部分隔离护栏4，缓解部分路段拥堵。

[0042] 作为优选，基于当下智能交通系统的车流量检测技术，选择更加成熟优越的视频检测技术作为上述控制系统的车流量检测技术。现有车流量检测技术主要以帧差法和背景差法两种。鉴于背景差法中运动目标对于光照强度、天气等环境因素变化十分敏感，故上述控制系统中采用帧差法检测车流量。帧间差分法(即帧差法)是一种通过对视频图像序列中相邻两帧作差分运算来获得运动目标轮廓的方法，它可以很好地适用于存在多个运动目标和摄像机移动的情况。当监控场景中出现异常物体运动时，帧与帧之间会出现较为明显的差别，两帧相减，得到两帧图像亮度差的绝对值，判断它是否大于阈值来分析视频或图像序列的运动特性，确定图像序列中有无物体运动。相比于其他目前智能交通系统采用的车流量检测法，帧差法的缺点在于对于高速运动的物体，检测精度不高，易误测，漏测。但由于本专利所需检验的是车辆拥堵情况，即慢速状态下的车流量，帧差法的缺陷对本控制系统操作影响较小。以上述帧差法(现有交通系统检测方法)监测车流量并将相应参数录入分析软件。

[0043] 作为优选，开发相应软件录入由道路监控采集的双向车流量参数，并与软件设定参数作比对，当其中某向参数达到事先设定的拥堵等级，而对向车流量参数经过比对结果小于事先设定通畅等级车流量上限值时，软件分析结果显将该段隔离带1向流畅车向移动，将结果传递到电子控制系统，由系统控制自动移动隔离带1。

[0044] 具体控制方式如下

[0045] (1)由路面上的电子摄像头9如上述帧间差分法监测道路双侧车流量，当其中某向参数达到事先设定的拥堵等级，而对向车流量参数经过比对结果小于事先设定通畅等级车流量上限值时，软件判断隔离带1移动。

[0046] (2)软件判断需要移动后，在通畅方向所需移动段尽端亮起警示灯8提醒该向中间道车辆向路边车道变道，空出通畅方向最内道待中央的隔离带1移动。

[0047] (3)当通畅方向车辆完成变道后，由路况识别控制系统采集图像确认车道清空，则路况识别控制系统控制隔离带1移动。

[0048] (4)隔离带1移动同时，拥堵方向指示灯提示前方变道情况。

[0049] (5)隔离带1移动完成，拥堵方向车道数增加，拥堵方向交通指示灯由禁止变为通行，拥堵方向堵塞情况缓解。

[0050] (6)若仅该段隔离带1移动不能完全解决交通拥堵问题，则于下个可移动隔离带1段重复上述(1)-(5)操作。

[0051] 与现有隔离带1相比，本发明的优势在于本发明控制隔离带1移动，减轻上下班高峰期单边拥堵情况，为高峰期私车顺畅通行提供保障。

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