[实用新型]根据车辆位置控制交通信号灯的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及定位及控制技术，尤其涉及一种控制交通信号灯的装置。

背景技术

随着我国城市建设规模的扩大，车辆日益增多，交通运输的经营管理和实时合理调度已成为交通系统中的一个重要问题。过去，用于交通管理系统的设备主要是无线电通信设备，由调度中心向行驶车辆驾驶员发出调度命令，驾驶员只能根据自己的判断说出该车辆所在的大概位置，而在十字交通路口、行驶的车辆只能被动等待交通路口的信号指示灯变为能够通行的绿色信号灯后，才能通行，即使是需要执行紧急任务的特种车辆，还是在夜间，其他方向长时间没有来车时。当行驶车辆需要某种特定的服务时，交通信号控制机不能确定他们的位置和预行驶方向，就无法为他们提供优先服务。GPS(Global Positioning System，全球定位系统)定位技术的出现给车辆、轮船等交通工具的导航定位提供了实时的定位能力和实现的可行性。

发明内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种当行驶车辆有紧急情况需要特殊服务时，让交通路口的交通信号指示灯为该车辆提供优先通行的一种控制装置。本装置采用GPS的连续性、实时性定位和无线RF技术相结合的特点。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案是，设计一种控制交通信号灯的装置，该装置包括车载控制部分和地面控制部分。车载控制部分包括GPS模块、电平转换模块、微控制单元MCU、RF模块，微控制单元的一个串行接口通过电平转换模块1连接GPS模块的串行接口，另一个串行接口通过电平转换模块2连接RF模块；地面控制部分包括RF模块、MCU、电平转换模块、与交通信号控制机通信的接口，MCU的串行接口通过电平转换模块连接RF模块，MCU输出接口连接交通信号控制机，交通信号控制机的输出端连接交通信号指示灯的切换控制端。车载部分GPS模块接收卫星信号并提取该行驶车辆的当前位置信息，输出的位置信息经电平转换模块对其进行TTL电平转换后，由串行通讯接口输入到车载部分MCU，该MCU提取车辆当前位置坐标信息，将车辆的当前位置信息和预行驶方向信息经电平转换后，通过RF模块发送到地面控制部分；地面控制部分RF模块接收上述信息，送入地面控制部分的MCU进行数据的处理，MCU的定位算法模块将确定该行驶车辆与交通路口信号控制机的距离以及方位角，并发送控制命令到交通信号控制机，及时发送切换控制命令，启动交通路口的通行指示灯亮，让该车辆优先通行。

本实用新型利用GPS(Global Positioning System，全球定位系统)具有连续性和实时性的定位功能来实时获取行驶车辆的位置信息，通过无线RF技术自动发送车辆位置和预行驶方向信息给地面装置，使交通路口的信号控制机根据车辆的距离和预行驶方向切换交通路口的信号指示灯。本实用新型能够为需要提供特殊服务的车辆，以及正在执行特种任务的车辆在经过交通路口时，为其提供优先通行服务。

附图说明

图1本实用新型电路原理框图

图2车载控制部分控制流程图

图3地面控制部分控制流程图

具体实施方式

当行驶车辆有紧急情况需要快速通过交通路口时，本实用新型为让交通路口的信号指示灯为该车辆提供优先通行服务的一种控制装置。本装置采用GPS实时定位和无线RF技术相结合的特点，使其具有在某种特定情况下，为该车辆提供优先通行的功能。该装置包括以下两部分：实现车辆定位信息获取的车载控制部分和安装在交通路口的信号控制机内完成信息接收、处理及控制信号灯切换的地面控制部分。车载控制部分实时获取该车辆所在的具体位置及车辆驾驶员选择的预行驶方向信息，车载控制部分MCU对上述信息进行有效提取和实时处理后，通过无线射频RF模块自动发送给地面控制部分；同时，车载部分接收地面控制部分返回的该车辆坐标信息，MCU对坐标信息进行处理后送到TFT屏上显示，为该车辆的驾驶员提供可视界面，并让驾驶员确定预行驶方向；驾驶员确定的预行驶方向信息通过RF射频模块发送给地面控制部分。地面控制部分接收到车载控制部分发送的信息后，首先对接收的信息进行确认，并向车载控制部分发回一个应答信号，MCU中的定位算法模块对该行驶车辆位置和地面控制部分两点位置进行计算，并确定车辆的方位和距离，提供车辆实时、有效的动态位置及预行驶方向信息，并发送控制命令给交通信号控制机，触发交通路口的信号指示灯切换为通行指示灯亮，使需要特殊服务的车辆能优先通过。

图1为本实用新型电路原理结构框图。