[实用新型]一种交互式道路交通信号机

说明书

本实用新型公开了一种交互式道路信号机，其特点是将每个路口信号机当作公共交通信息服务的无线访问节点，其内部采用灯控处理器、传感网络处理器和通信服务器分开并行架构，信号机安装内部局域网络，普通交通参与者通过移动智能终端获得信号机交互式信息服务，专业维护人员可依据特殊动态密钥进行设备管理。本实用新型是在现有技术不足和高端需求背景下而作的架构革新，其有益效果在于灯控更安全、外设可扩容、有线无线网络兼备、并实时提供公共交通信息服务，有利于车、路、人协同和自动驾驶。

技术领域

本实用新型涉及智能交通信号系统，尤其是一种交互式道路交通信号机。

背景技术

传统道路交通信号机经常用一个处理器控制一整套系统，在过去路口设备并不复杂的情况下是可以的。但伴随现代城市交通日益智能化和信息化的需求背景下，信号机所带的外场设备越来越多，所要提供的公共服务也更精细，单一处理器控制已不能满足这种需求，尤其联网控制场合，网络广播风暴和病毒经常冲击灯控软件模块，导致黄闪和死机，影响路口安全。

现有技术信号机已具备联网控制功能，但这种网络服务仅限于专业技术人员和交警职能部门，对于普通交通参与者同样需要获得公共交通信息服务，否则无法合理安排行车路线、控制车速和油耗，在实现绿波控制、交通管制和公交优先控制场合，因为没有相应的交通信息提供和诱导，也容易造成绿波不畅和路口安全事件。

伴随自动驾驶的兴起，车辆作为移动智能终端，通过路口时需要实时获取本地路口和关联路口的灯色配时信息，从公网获取经常遇到延时也非专业服务，而现有信号机技术无法提供这种实时交通信息和专业服务以便于自动驾驶。

现有技术在没有传感网络或传感网络故障降级时，交通参与者的移动智能终端不能代替发送实时路权放行请求信号，无法与信号机交互，即使车流量很少，某向红灯等待时间依然很长。

实用新型内容

本实用新型就是在现有技术不足和高端需求背景下而作的架构革新，采用灯控处理器、通信服务器和传感网络处理器分开并行架构，安装内部局域网，将每个路口信号机当作公共交通信息服务的无线访问节点，扩容路口智能外设，通过信号机有线无线局域网给不同的交通参与者提供交互式服务。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种交互式道路交通信号机包括：局域交换机、通信服务器、灯组驱动及故障检测模块、内部驱动总线、灯控处理器、强电电缆、串行通信线、滤波电源模块、弱电电源线、车辆检测传感模块、传感网络通信方式、各向无线热点、内部局域网、传感网络处理器；所述内部交换机，通过内部网线或外部光纤等将外设、通信处理器、传感网络处理器和中心后台服务器连成一体，所述各向无线节点与蓝牙无线设备，也连在内部局域网上，无线节点是交通参与者和本实用新型信号机最重要的通信方式；此为内部局域网部件。

所述灯控处理器、传感网络处理器、通信服务器、内部局域网、各向灯组驱动及故障检测模块、各向车辆检测传感器模块、各向无线WIFI和蓝牙节点、滤波稳压电源构成交互式信号机；所述灯控处理器独立且与所述通信服务器连接通过串行接口以私有协议通信，按安全的控制方案驱动外部各向灯组并检测灯组故障；所述传感网络处理器独立且与通信服务器通过所述内部局域网连接，所采集的车流量数据既可用于现场点控优化，也可提供给后台服务器进行线控和面控优化，传感网络设备连接，有线主要基于RS232、RS485 和现场总线协议，无线主要基于Zigbee、LoRa等常用物联网协议；所述通信服务器主要承担现场设备管理、移动智能终端访问交互、状况回报和后台服务器方案下发、交通信息共享服务，同时也利用现场采集的交通流信息对本地信号机配时优化；所述内部局域网，有线设备连接基于TCP/IP协议的网络设备，本地无线设备连接基于WIFI或蓝牙协议。

所述信号机电源模块，外部供电线路接入该模块后，经过稳压滤波为信号机提供杂波系数小的稳压电源，强电部分电源通过所述强电电缆给外部红绿灯供电，弱电部分电源经过降压稳流，通过所述弱电电源线给内部各处理器、局域网和传感网络等设备供电，此为电源部件。