[发明专利]一种智能交通流预测系统

说明书

技术领域

本发明涉及智能交通技术领域，尤其是涉及一种智能交通流预测系统。

背景技术

随着社会生活水平的飞速发展，人们对生活的需求也在不断地进步，交通工具的增长带来舒适出行的同时，也使道路负担越来越重。实际交通系统中，交通流的合理分布与整个城市交通网络的畅通程度息息相关。根据当前的交通流量情况的变化规律来预测交通流量变化趋势是非常重要的。但交通流容易受各种各样因素干扰，所以交通流预测系统相当复杂，单一的模型或者方法不能准确地解决交通流问题。

现有的交通流预测系统有基于环形线圈车辆检测系统、基于波频车辆检测系统(多为悬挂式检测系统)、基于视频的车辆检测系统。虽然这三种系统都可以检测到交通流量，但是环形线圈在安装或维护时必须直接埋入车道，使得路面受损，还会造成交通受阻；波频车辆检测中以微波检测器为例，其对安装高度离最近车道有3m的距离要求，所以在立交和高架路上的安装非常困难；视频检测器与传统的交通采集对比，例如道路车辆混合情况复杂时，机动车与非机动车在道路上同时行驶，容易发生冲突，当前的道路通行情况是根据已经固定时间长短的交通信号灯来决定车辆顺序，不能对道路出现的拥堵或者交通事故实时检测解决，当前系统主要采用STM32单片机芯片来完成控制器的工作，运用无线控制传输信息，但是无线控制传输容易受到温度、天气等不良环境的影响，或者强信号干扰产生的错误信息，导致不能准确预测交通流的流量情况，因此我们希望建立一个可以实时观察、控制的交通流预测系统。

发明内容

本发明的目的是针对当前技术存在的问题：交通流预测过程中，装置安装或维护非常困难、对环境的要求很高并且受环境情况影响严重、对路面控制处理不当等问题，提出的一种智能交通流预测系统。本智能交通流预测系统包括控制器、车辆检测器、数字视频解码器、报警器、交通信号灯和上位机，并通过对当前数字视频解码器与车辆检测器之间的连接电路设计的改进，降低了噪声，避免了交通流中高频信号对城市生活的影响，同时减少高频信号对交通的干扰。该系统安装简便，维护方便，易于扩展，检测范围大，稳定性较好，受外界干扰相对较小。

本发明的技术方案如下：

一种智能交通流预测系统，该系统包括车辆检测器模块、控制器模块、数字视频解码器模块、报警模块、交通信号灯模块和上位机；其中，上位机、交通信号灯模块、数字视频解码器模块、报警模块分别与控制器模块相连，车辆检测器模块与数字视频解码器模块相连；

所述的车辆检测器模块包括4个相同并相互独立的车辆检测器；所述的数字视频解码器模块包括四个相同并相互独立的数字视频解码器；每个车辆检测器通过两个相同的低通滤波器-电阻分压电路和一个对应的数字视频解码器相连；

所述的控制器主控单元为数字信号处理器；

所述的交通信号灯模块为设置在面向路口四个方向的四个交通信号灯；

所述的车辆检测器包括摄像机和两个S-video视频接口，摄像机分别和两个视频接口相连；每个车辆检测器安装在一个交通信号灯上；

所述的低通滤波器-电阻分压电路的组成包括：第一电容一端与一个S-video视频接口相连，另一端接地，第一电感一端与S-video视频接口相连，另一端分别与第二电容、第二电感相连，第二电容另一端接地，第三电容与第二电容并联，第二电感另一端分别与第四电容、第三电感相连，第四电容另一端接地，第三电感另一端与第一电阻、第五电容相连，第五电容另一端接地，第一电阻的另一端分别与第二电阻、第六电容相连，第二电阻另一端接地，第六电容的另一端与数字视频解码器的一个端口连接。

本发明的有益效果是：

1.安装简单，维护方便，易于扩展，检测范围大，稳定性较好，受外界干扰相对较小；

2.报警器装置的设置可以控制交通路段车流量的通行范围，也可以及时处理道路出现的交通状况，避免发生更大的交通事故；

3.减少车辆平均延误时间，有效缓解交通拥堵问题。

本发明采用上位机与控制器的连接，可以实时观测道路车流的情况，还可以通过改变绿灯时间调节道路拥堵状况。着重解决了传统只按照交通信号灯时间调节道路车流量，对复杂的道路状况处理不及时，不能应对突发状况的缺点。如果道路出现交通事故，可以及时采用报警装置处理事件，缩短道路延误时间。本装置以DSP作为控制器主控单元，将传感器车辆检测器获取相关车辆信息，把采集的图像处理，通过视频接口连接改进电路，然后进行数字视频解码器转换为车辆交通数据信息。

附图说明