專利名稱：一種公路車行道中心線智能控制系統(tǒng)及其控制的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種公路設(shè)施，涉及一種公路車行道中心線智能控制系統(tǒng)及其控制的方法。
背景技術(shù)：
目前，隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步，城市人口增多、汽車的數(shù)量持續(xù)增加，很多城市路網(wǎng)通行能力已無法滿足日益增長的交通需求，交通擁擠和堵塞現(xiàn)象日趨嚴重，因交通擁擠造成的交通事故損失已經(jīng)成為世界各國以及各大城市所面臨和必須解決的重大問題。根據(jù)對城市交通擁擠和堵塞現(xiàn)象的分析，其主要原因除行駛車輛過多，超過了公路承載的極限外，違章占道停車、不遵守交通次序等都是其中的原因，但是我們應(yīng)客觀認識到，現(xiàn)有公路資源不能充分、合理使用也是造成城市交通擠和堵塞現(xiàn)象之一。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和智能交通技術(shù)的不斷發(fā)展，利用道路交通攝像頭或交警現(xiàn)場執(zhí)勤，對左、右側(cè)車道上車輛數(shù)據(jù)分布嚴重不均的路段，采用物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)實現(xiàn)遠程對車行道中心線進行智能調(diào)整，能最大限度的利用現(xiàn)有公路資源，以解決緩解城市交通擠和堵塞問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)，可以根據(jù)道路上車流量的具體情況，時時調(diào)整公路上中心線的位置，使車流量大的一邊公路變寬、 使車流量小的一邊公路變窄，提高公路車輛通行效率的一種公路車行道中心線智能控制系統(tǒng)及其控制的方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種公路車行道中心線智能控制系統(tǒng)，包括至少雙向四車道的公路，每個方向的行車道至少為2條行車道，每2條行車道之間設(shè)有車道分界線，相向行駛的行車道之間設(shè)置有車行道中心線，其特征在于所述車道分界線、車行道中心線由指示燈構(gòu)成，在車道分界線與車行道中心線之間設(shè)有由指示燈構(gòu)成的車道變換線，車道變換線的兩端分別與車道分界線、車行道中心線連接；指示燈與指示燈控制裝置連接，指示燈控制裝置用于控制指示燈的開啟、關(guān)閉和顏色轉(zhuǎn)換，指示燈控制裝置通過有線或無線的方式與交通指揮中心連接，交通指揮中心用于通過有線或無線的方式經(jīng)指示燈控制裝置實現(xiàn)對車道實時變換；
在城市交通中，一般在一些特殊的區(qū)域都會出現(xiàn)交通早高峰堵塞期和晚高峰堵塞期， 在此期間，有一個車行道車輛密度很大，而與其相向的另一個車道車輛密度則比較小，有條件的可以采用人工通過擺放警示錐改變車道分界線、車行道中心線調(diào)節(jié)車流量，但難以達到時時動態(tài)調(diào)節(jié)，而且工作量大。由于采用了上述技術(shù)方案，車道分界線、車行道中心線由指示燈構(gòu)成，指示燈可以根據(jù)需要在指示燈控制裝置的控制下按照指揮者的要求變換顏色，結(jié)合車道變換線達到車道分界線、車行道中心線實時變換，進而改變車行道的數(shù)量，使車流量大的一邊增加一個車道，車流量小的一邊減少一個車道，在不增加任何設(shè)施，不需要采用人工通過擺放警示錐改變車道分界線、車行道中心線，即可達到根據(jù)交通流量時時有效調(diào)整車道分界線、車行道中心線，將車流量大的一邊增加一個車道，車流量小的一邊減少一個車道，有效地解決交通堵塞問題；
所述的指示燈由上蓋板、LED燈、LED燈電路板和燈殼構(gòu)成，上蓋板置于燈殼的上部，上蓋板與燈殼構(gòu)成一個密閉的矩形盒，LED燈電路板設(shè)在在燈殼的內(nèi)底上，LED燈固定在LED 燈電路板上，LED燈控制電路與中心線指示燈控制裝置連接，所述的指示燈埋設(shè)在地下，上蓋板的上表面與路面平齊或低于路面1 2 cm ；
該指示燈是專門為本發(fā)明設(shè)計的一種專用指示燈，可以用顏色表達車道分界線和車行道中心線，蓋板與燈殼之間可以用密封膠密封，使蓋板與燈殼之間構(gòu)成一個密閉的矩形盒， 以保證燈殼內(nèi)不進水，以免LED燈控制電路因進水而短路；指示燈埋設(shè)在地下，上蓋板的上表面與路面平齊比較醒目，指示燈顯示效果好，但蓋板承受的壓力過大，蓋板的強度要求高，或加厚蓋板的厚度，以保證蓋板承壓能力；如果蓋板低于路面1 2 cm可以減少機動車輪胎與蓋板的接觸面，減少機動車輪胎對蓋板的壓力，以保證指示燈的使用壽命。所述連接在LED燈電路板上的LED燈為黃、白兩色，黃、白兩色的LED燈相間布置， 車行道中心線上的LED燈為黃色常開態(tài)；
按照我國《道路交通標(biāo)志和標(biāo)線》規(guī)則，車行道中心線應(yīng)為黃色，因此設(shè)定車行道中心線上的LED燈為黃色常開態(tài)，在需要時將黃色LED燈關(guān)閉，打開白色的LED燈，則車行道中心線就變成了車道分界線，此時開啟車道變換線的黃色指示燈，以及另一行車道上車道分界線上的黃色LED燈，原來的車道分界線變成車行道中心線，達到加寬一邊車道、排解交通堵塞的目的。所述的上蓋板的寬度分別與車道分界線、車行道中心線、車道變換線的寬度相同， 上蓋板上表面與路面平齊或低于路面1 2 cm ；上蓋板實際上是構(gòu)成車道分界線、車行道中心線、車道變換線的主體，上蓋板的寬度分別與車道分界線、車行道中心線、車道變換線的寬度相同以符合我國《道路交通標(biāo)志和標(biāo)線》規(guī)則，可以明確的體現(xiàn)出車道分界線、車行道中心線、車道變換線，以免引起歧義；
所述的上蓋板由白色透光材料構(gòu)成。白色透光材料構(gòu)成的上蓋板可以根據(jù)需要用開啟黃色LED燈的方式將白色變成黃色，實現(xiàn)變色的功能，將車道分界線變成車行道中心線或?qū)④囆械乐行木€變成車道分界線，實現(xiàn)加寬一邊車道、排解交通堵塞的目的；
優(yōu)選的，上蓋板的寬度大于燈殼的寬度。上蓋板的寬度大于燈殼的寬度可以將上蓋板的兩邊置于路基上，增加指示燈上蓋板承重力，安全可靠使用壽命長。優(yōu)選的，所述的上蓋板由表面經(jīng)磨砂處理的亞克力板或表面經(jīng)磨砂處理的鋼化玻璃構(gòu)成，上蓋板的厚度1 5 cm。經(jīng)過磨砂處理的亞克力板或表面經(jīng)磨砂處理的鋼化玻璃不反光，同時摩擦力大，輪胎與其接觸不易打滑，安全可靠。亞克力的中文名稱由英文 Acrylics音譯而來，中文俗名有壓克力、阿克力。是丙烯酸類和甲基丙烯酸類化學(xué)品的通稱。包括單體、板材、粒料、樹脂以及復(fù)合材料。亞克力板由甲基烯酸甲酯單體(MMA)聚合而成，即聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)板材有機玻璃，是一種經(jīng)過特殊工藝加工的有機玻璃。有 “塑料皇后”之美譽。亞克力的研究開發(fā)，距今已有一百多年的歷史。
亞克力的技術(shù)指標(biāo)密度Wkg/dm3 ；透光率擬％ ；沖擊強度彡16kg/cm3 ；拉伸強度彡61Kg/m3 ；熱變型溫度彡78°C ；熱軟化溫度彡105°C ；規(guī)格1. 22X2. 44、1. 22X 1. 83m、 1. 25X2. 5m、2X3m、2. 05X3. 05m.......；厚度2mm-50mm。優(yōu)選的，所述的指示燈控制裝置包括由中央處理器，GPRS無線傳輸電路、FLASH非易失性存儲電路、輸出驅(qū)動控制電路、地址碼電路，電源供電電路；中央處理器與GPRS無線傳輸電路、FLASH非易失性存儲電路、輸出驅(qū)動控制電路、地址碼電路連接；輸出驅(qū)動控制電路與LED燈電路板連接，用于控制指示燈開啟或關(guān)閉。指示燈控制裝置通過GPRS無線傳輸電路接收交通指揮中心的控制命令，中央處理器解析控制命令，并讀取自身地址碼電路數(shù)據(jù)與控制命令中的地址編碼數(shù)據(jù)進行比較。 若自身地址碼電路數(shù)據(jù)與控制命令中的地址編碼相同，則中央處理器將按交通指揮中心的控制命令發(fā)送給輸出驅(qū)動控制電路，輸出驅(qū)動控制電路與LED燈電路板連接，當(dāng)輸出驅(qū)動控制電路接收到控制命令后將控制LED電路來完成指示燈的開啟、關(guān)閉和顏色轉(zhuǎn)換，以實現(xiàn)對車道實時變換目的；若自身地址碼電路數(shù)據(jù)與控制命令中的地址編碼相同，則指示燈控制裝置不做任何操作。優(yōu)選的，所述的交通指揮中心包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、WEB服務(wù)器和客戶端電腦，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器與WEB服務(wù)器連接，WEB服務(wù)器與客戶端電腦連接，中心工作人員可用客戶端電腦向WEB服務(wù)器發(fā)送信號，WEB服務(wù)器通過無線運營網(wǎng)絡(luò)向指示燈控制裝置發(fā)送控制信號， 控制車道分界線、車行道中心線、車道變換線上的指示燈為白色或黃色，以實現(xiàn)對車道分界線、車行道中心線、車道變換線時時動態(tài)變換的目的。WEB服務(wù)器通過無線運營網(wǎng)絡(luò)向指示燈控制裝置發(fā)送控制信號，控制車道分界線、 車行道中心線、車道變換線上的指示燈為白色或黃色，以實現(xiàn)對車道分界線、車行道中心線、車道變換線時時動態(tài)變換的目的。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器用于記錄車道分界線、車行道中心線、 車道變換線的信息，以備查詢。一種用上述的公路車行道中心線智能控制系統(tǒng)的車行道中心線的控制方法，其特征在于包括以下步驟
1)、交通指揮中心發(fā)布車行道中心線變換的控制命令
交通指揮中心的工作人員通過客戶端電腦、經(jīng)WEB服務(wù)器和無線運行商無線網(wǎng)絡(luò)向指示燈控制裝置發(fā)送車行道中心線變換的控制命令； 2、指示燈控制裝置接收命令
指示燈控制裝置接收交通指揮中心發(fā)出的車行道中心線變換的控制命令，并根據(jù)接收到命令中的地址編碼數(shù)據(jù)與自身地址編碼數(shù)據(jù)進行比較，當(dāng)?shù)刂肪幋a不同時，不做任何處理，當(dāng)?shù)刂肪幋a相同時按其接收指令控制左右指示燈的開啟或關(guān)閉，以及指示燈為白色或為黃色；黃色指示燈開啟的車道分界線與車道變換線構(gòu)成新的車行道中心線。指示燈受控方式指示燈控制方式由指示燈控制裝置中的輸出驅(qū)動控制電路控制其開啟或關(guān)閉。本發(fā)明一種公路車行道中心線智能控制系統(tǒng)及及其控制的方法的有益效果是，可以根據(jù)道路上車流量的具體情況，時時調(diào)整公路上中心線的位置，使車流量大的一邊公路變寬、使車流量小的一邊公路變窄，提高公路車輛通行效率。


圖1是本發(fā)明車道變換后的示意圖2是本發(fā)明由指示燈構(gòu)成的車行道中心線或車道分界線的結(jié)構(gòu)示意圖3是圖2中的A-A剖視圖4是本發(fā)明指示燈的立體結(jié)構(gòu)示意圖5是本發(fā)明指示燈控制裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖6是本發(fā)明交通指揮中心與指示燈控制裝置7連接的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。實施例1
參見圖1、圖2，一種公路車行道中心線智能控制系統(tǒng)，包括至少雙向四車道的公路1， 每個方向的行車道至少為2條行車道2，每2條行車道2之間設(shè)有車道分界線3，相向行駛的行車道2之間設(shè)置有車行道中心線4，所述車道分界線3、車行道中心線4由指示燈5構(gòu)成，在車道分界線3與車行道中心線4之間設(shè)有由指示燈5構(gòu)成的車道變換線6，車道變換線6的兩端分別與車道分界線3、車行道中心線4連接；指示燈5與指示燈控制裝置7連接， 指示燈控制裝置7用于控制指示燈5的開啟、關(guān)閉和顏色轉(zhuǎn)換，指示燈控制裝置7通過有線或無線的方式與交通指揮中心8連接，交通指揮中心8用于通過有線或無線的方式經(jīng)指示燈控制裝置7實現(xiàn)對車道實時變換；
參見圖3、圖4，所述的指示燈5由上蓋板51、LED燈52、LED燈電路板53和燈殼M構(gòu)成，上蓋板51置于燈殼M的上部，上蓋板51與燈殼M構(gòu)成一個密閉的矩形盒，LED燈電路板53設(shè)在在燈殼M的內(nèi)底上，LED燈52固定在LED燈電路板53上，LED燈控制電路53 與中心線指示燈控制裝置7連接，所述的指示燈5埋設(shè)在地下，上蓋板51的上表面與路面平齊或低于路面1 2 cm ；
所述連接在LED燈電路板53上的LED燈52為黃、白兩色，黃、白兩色的LED燈52相間布置，車行道中心線4上的LED燈52為黃色常開態(tài)；
參見圖3，所述的上蓋板51的寬度分別與車道分界線3、車行道中心線4、車道變換線6 的寬度相同，上蓋板51上表面與路面平齊或低于路面1 2 cm ； 所述的上蓋板51由白色透光材料構(gòu)成。參見圖3，上蓋板51的寬度大于燈殼M的寬度。所述的上蓋板51由表面經(jīng)磨砂處理的亞克力板或表面經(jīng)磨砂處理的鋼化玻璃構(gòu)成，上蓋板51的厚度1 5cm。參見圖5，所述的指示燈控制裝置7包括由中央處理器71，GPRS無線傳輸電路72、 FLASH非易失性存儲電路73、輸出驅(qū)動控制電路74、地址碼電路75，電源供電電路76 ；中央處理器71與GPRS無線傳輸電路72、FLASH非易失性存儲電路73、輸出驅(qū)動控制電路74、地址碼電路75連接；輸出驅(qū)動控制電路74與LED燈電路板53連接，用于控制指示燈5開啟或關(guān)閉。參見圖6，所述的交通指揮中心8包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器81、WEB服務(wù)器82和客戶端電腦83，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器81與TOB服務(wù)器82連接，WEB服務(wù)器82與客戶端電腦83連接，中心工作人員可用客戶端電腦83向TOB服務(wù)器82發(fā)送信號，TOB服務(wù)器82通過無線運營網(wǎng)絡(luò)向指示燈控制裝置7發(fā)送控制信號，控制車道分界線3、車行道中心線4、車道變換線6上的指示燈5為白色或黃色，以實現(xiàn)對車道分界線3、車行道中心線4、車道變換線6時時動態(tài)變換的目的。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器81用于記錄車道分界線3、車行道中心線4、車道變換線6的信息， 以備查詢。實施例2
一種用上述的公路車行道中心線智能控制系統(tǒng)的車行道中心線的控制方法，其特征在于包括以下步驟
1)、交通指揮中心發(fā)布車行道中心線變換的控制命令
交通指揮中心8的工作人員通過客戶端電腦83、經(jīng)TOB服務(wù)器82和無線運行商無線網(wǎng)絡(luò)向指示燈控制裝置7發(fā)送車行道中心線4變換的控制命令；
2)、指示燈控制裝置接收命令
指示燈控制裝置7接收交通指揮中心8發(fā)出的車行道中心線4變換的控制命令，并根據(jù)接收到命令中的地址編碼數(shù)據(jù)與自身地址編碼數(shù)據(jù)進行比較，當(dāng)?shù)刂肪幋a不同時，不做任何處理，當(dāng)?shù)刂肪幋a相同時按其接收指令控制左右指示燈5的開啟或關(guān)閉，以及指示燈5 為白色或為黃色；黃色指示燈5開啟的車道分界線3與車道變換線6構(gòu)成新的車行道中心線4。指示燈5受控方式
指示燈5控制方式由指示燈控制裝置7中的輸出驅(qū)動控制電路74控制其開啟或關(guān)閉。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1.一種公路車行道中心線智能控制系統(tǒng)，包括至少雙向四車道的公路(1)，每個方向的行車道至少為2條行車道(2)，每2條行車道(2)之間設(shè)有車道分界線(3)，相向行駛的行車道(2)之間設(shè)置有車行道中心線(4)，其特征在于所述車道分界線(3)、車行道中心線 (4)由指示燈(5)構(gòu)成，在車道分界線(3)與車行道中心線(4)之間設(shè)有由指示燈(5)構(gòu)成的車道變換線(6)，車道變換線(6)的兩端分別與車道分界線(3)、車行道中心線(4)連接； 指示燈(5 )與指示燈控制裝置(7 )連接，指示燈控制裝置(7 )用于控制指示燈(5 )的開啟、 關(guān)閉和顏色轉(zhuǎn)換，指示燈控制裝置(7)通過有線或無線的方式與交通指揮中心(8)連接，交通指揮中心(8)用于通過有線或無線的方式經(jīng)指示燈控制裝置(7)實現(xiàn)對車道實時變換；所述的指示燈(5 )由上蓋板(51)、LED燈(52 )、LED燈電路板(53 )和燈殼(54 )構(gòu)成，上蓋板(51)置于燈殼(54)的上部，上蓋板(51)與燈殼(54)構(gòu)成一個密閉的矩形盒，LED燈電路板(53 )設(shè)在在燈殼(54 )的內(nèi)底上，LED燈(52 )固定在LED燈電路板(53 )上，LED燈控制電路(53)與中心線指示燈控制裝置(7)連接，所述的指示燈(5)埋設(shè)在地下，上蓋板(51) 的上表面與路面平齊或低于路面1 2 cm ；所述連接在LED燈電路板(53)上的LED燈(52)為黃、白兩色，黃、白兩色的LED燈(52) 相間布置，車行道中心線(4)上的LED燈(52)為黃色常開態(tài)；所述的上蓋板(51)的寬度分別與車道分界線(3)、車行道中心線(4)、車道變換線(6) 的寬度相同，上蓋板(51)上表面與路面平齊或低于路面1 2 cm ；所述的上蓋板(51)由白色透光材料構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種公路車行道中心線智能控制系統(tǒng)，其特征在于上蓋板 (51)的寬度大于燈殼(54)的寬度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種公路車行道中心線智能控制系統(tǒng)，其特征在于所述的上蓋板(51)由表面經(jīng)磨砂處理的亞克力板或表面經(jīng)磨砂處理的鋼化玻璃構(gòu)成，上蓋板 (51)的厚度1 5 cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種公路車行道中心線智能控制系統(tǒng)，其特征在于所述的指示燈控制裝置(7)包括由中央處理器(71)，GPRS無線傳輸電路m、FLASH非易失性存儲電路(73)、輸出驅(qū)動控制電路(74)、地址碼電路(7 ，電源供電電路(76)；中央處理器 (71)與GPRS無線傳輸電路(72)、FLASH非易失性存儲電路(73)、輸出驅(qū)動控制電路(74)、 地址碼電路(7 連接；輸出驅(qū)動控制電路(74)與LED燈電路板(53)連接，用于控制指示燈(5)開啟或關(guān)閉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種公路車行道中心線智能控制系統(tǒng)，其特征在于所述的交通指揮中心(8)包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器(81)、TOB服務(wù)器(8 和客戶端電腦(83)，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器(81)與WEB服務(wù)器(82)連接，WEB服務(wù)器(82)與客戶端電腦(83)連接，中心工作人員可用客戶端電腦(8 向TOB服務(wù)器(8 發(fā)送信號，WEB服務(wù)器(8 通過無線運營網(wǎng)絡(luò)向指示燈控制裝置(7)發(fā)送控制信號，控制車道分界線(3)、車行道中心線(4)、車道變換線 (6)上的指示燈(5)為白色或黃色，以實現(xiàn)對車道分界線(3)、車行道中心線(4)、車道變換線(6)時時動態(tài)變換的目的。
6.一種用權(quán)利要求1所述的公路車行道中心線智能控制系統(tǒng)的車行道中心控制方法， 其特征在于包括以下步驟1)、交通指揮中心發(fā)布車行道中心線變換的控制命令交通指揮中心(8)的工作人員通過客戶端電腦(83)、經(jīng)TOB服務(wù)器(82)和無線運行商無線網(wǎng)絡(luò)向指示燈控制裝置(7)發(fā)送車行道中心線(4)變換的控制命令； 2)、指示燈控制裝置接收命令指示燈控制裝置(7)接收交通指揮中心(8)發(fā)出的車行道中心線(4)變換的控制命令， 并根據(jù)接收到命令中的地址編碼數(shù)據(jù)與自身地址編碼數(shù)據(jù)進行比較，當(dāng)?shù)刂肪幋a不同時， 不做任何處理，當(dāng)?shù)刂肪幋a相同時按其接收指令控制左右指示燈(5)的開啟或關(guān)閉，以及指示燈(5 )為白色或為黃色；黃色指示燈(5 )開啟的車道分界線(3 )與車道變換線(6 )構(gòu)成新的車行道中心線(4)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種公路車行道中心線智能控制系統(tǒng)及其控制的方法，包括至少雙向四車道的公路，相向行駛的行車道之間設(shè)置有車行道中心線，所述車道分界線、車行道中心線由指示燈構(gòu)成，在車道分界線與車行道中心線之間設(shè)有由指示燈構(gòu)成的車道變換線；指示燈與指示燈控制裝置連接，指示燈控制裝置與交通指揮中心連接；所述的指示燈埋設(shè)在地下；所述的上蓋板由白色透光材料構(gòu)成?？刂品椒ń煌ㄖ笓]中心發(fā)布車行道中心線變換的控制命令；指示燈控制裝置接收命令。本發(fā)明可以根據(jù)道路上車流量的具體情況，時時調(diào)整公路上中心線的位置，使車流量大的一邊公路變寬、使車流量小的一邊公路變窄，提高公路車輛通行效率。
文檔編號E01C17/00GK102306453SQ20111026487
公開日2012年1月4日 申請日期2011年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月8日
發(fā)明者徐培龍 申請人:重慶和航科技股份有限公司