“私人订制”的交通灯控制方法

小编小时候一直以为有一种职业叫做“交通灯控制员”,他们一定坐在交通灯附近,控制着交通灯的变化,现在也是当成笑话讲一讲。第一次接触交通灯控制是本科学习PLC时,知道了交通灯各种颜色的变换可以通过PLC程序进行控制。可是现在越来越严重的交通压力,这种固定时间的交通灯已经不能满足交通的需求,只有更为智能的控制系统才可以维持顺畅的道路运行。那么下面跟着小编来了解一种智能控制方法吧。

这种控制方法可以通过图像处理模块得出路口车辆排队长度信息,这一参数将作为交通灯智能控制模块的调控依据。现今交通灯的控制由传统的两相位向多相位发展,由定时控制向智能控制发展,由单交叉路口向区域协调控制发展,因此,单交叉路口多相位智能控制将成为今后的发展方向,其控制效果的好坏也直接影响了区域协调控制的效果。

单交叉路口多相位模糊控制器系统组成如下图所示:

“私人订制”的交通灯控制方法

单交叉路口多相位模糊控制算法步骤如下所示:

1.初始化,分别指定各相位的最短绿灯时间Gimin和最大绿灯时间Gimax 指定某一相位(例如南北直行相位)为初始相位;

2.给该相位设定绿灯时间Gi=Gimin

3.在G,结束前3秒测得放行车道车队长度li,及下一个相位车道上的车队长度li+1

4.若li为0,或累积绿灯时间Gi=Gimax,或li< V且△l= li+1-li,大于某一给足值e,则将绿灯跳转到下一相位,重复2;否则,继续;

5.根据li及△li值的大小和预先定义的模糊规则(根据交警经验)来确定绿灯延长时间△G。设延长的绿灯时间为△G,若△G+Gi≥Gimax,则△G= Gimax– Gi,否则△G不变;可重复3。

在这个系统中,x,y皆为连续实数,X,Y是车辆排队长度检测模块得到的;x,y是经输入变量量化后的模糊论域。一般情况下,模糊论域是对物理论域进行一个比例变换得到。输入到模糊控制推理机的数据应该是模糊量,但采集的数据输入皆为清晰值,因此需要先将输入模糊控制器的向量分量通过模糊化(D/F)变换,映射到模糊子集上变换成模糊量,方能进行模糊推理的工作。

利用这种控制算法可以动态地调节交通压力,从而更好地缓解城市交通压力。智能红绿灯系统由智能交通指挥中心、地感线圈、监控探头、红绿灯四个部分构成,地感线圈埋在红绿灯下面,当车辆驶过路面时,动感线圈会自动计数,将数字信息传达到指挥中心,指挥中心再根据车流量指导信号灯,以达到信号灯自动调时的目的。这种红绿灯是没有时间显示的,这是与传统的实时控制红绿灯的很大的一个区别。红绿灯“自适应”,将会在车流量大的时候自动延长通行时间,对缓解交通压力有很大的帮助。

智能红绿灯系统将把路况信息及时反馈到指挥中心,如果发生交通事故或其他交通堵塞,信号灯将自动调整,以缓解因堵塞带来的交通压力。交警也将及时了解实时信息,及时做出判断和采取处理决策,对交通事故进行迅速处理。不仅如此,智能红绿灯系统中的监控探头将会对闯红绿灯的违规行为进行记录,通过抓拍和录像的手段收集驾驶者违规信息。