本实用新型涉及智能交通技术领域，特别是涉及可实时控制红绿灯转换时间的装置。
背景技术：
随着城市人口与流动人口急剧增加，大中城市中普遍存在着交通拥挤、道路阻塞、车速缓慢等现象。目前的缓解方案有道路改造、加宽道路、架设天桥等。这样一来，又要重新改变原有的交通灯控制系统，重新破路、重新布线同一交通岗的各组交通灯信号，给整个交通调度带来很大的不便。而且施工费用相对较高，日后的维护保养也十分不便且干扰原有预埋的其他管线。
现有的路口红绿灯设置通常是定时分配，即无论各相位上实际的车流量如何，红绿灯交替时长均固定不变，其缺点在于：车辆多的相位容易出现车辆堆积，导致本周期内该相位的车辆不能大部分或完全通过，还会给下一个路口造成交通堵塞；某相位无车，却又恰是该相位车辆通行时间，导致出现交通指挥盲点。
基于此，有必要提供一种可实时控制红绿灯转换时间的装置，解决现有的红绿灯交通控制装置不能根据车流量控制红绿灯亮灭的问题。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种可实时控制红绿灯转换时间的装置，以解决现有的红绿灯交通控制装置不能根据车流量控制红绿灯亮灭的问题。
为达到上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种可实时控制红绿灯转换时间的装置，其特征在于：该装置包括红外检测模块、信息采集模块、数模转换模块、信息比对模块、中央控制器及红绿灯；
所述红外检测模块分别设置于十字路口的四条车道的红绿灯等待线后方，且间隔安置，且红外检测模块的输出端与信号采集模块的输入端连接；
所述信号采集模块的输出端与模数转换模块的输入端连接，将从红外检测模块中采集到的模拟信号输送至模数转换模块中进行模数转换；
所述模数转换模块将信号采集模块输送的模拟信号转换中央控制器能够识别的数字信号，并且该模数转换模块的输出端与信息比对模块的输入端连接；
所述信息比对模块对模数转换模块输送的数字信息进行比对，并且信息比对模块设置于中央控制器中；
所述中央控制器与红绿灯的转换器连接，并且该中央控制器根据信息比对模块比对的结果及各车道匹配的红绿灯时长，来控制各车道上的红绿灯的亮灭时长。
较为优选的，所述红外检测模块为红外传感器，且红外传感器由信号发射部件和信号接受部件组成，并且信号发射部件和信号接受部件分别相对的设置在车道的两侧。
较为优选的，所述信号发射部件和信号接受部件距离地面的高度为50-100cm之间。
较为优选的，所述红外检测模块包括第一车道红外传感器、第二车道红外传感器、第三车道红外传感器及第四车道红外传感器，且各车道的红外传感器是彼此独立的，且其输出端分别与信号采集模块的输入端连接。
较为优选的，所述中央控制器采用型号为msp430f24716的中央处理器。
较为优选的，还包括摄像模块，所述摄像模块的输出端与信息采集模块的输入端连接。
较为优选的，所述摄像模块设有亮度感应器和红外夜视仪，所述亮度感应器感应到光线不足时所述红外夜视仪自动开启。
较为优选的，还包括报警模块，所述报警模块为声光报警器，且该声光报警器包括蜂鸣器和发光led灯。
较为优选的，还包括通信模块和终端，所述通信模块与中央控制器连接，所述终端与通信模块通信连接。
较为优选的，所述通信模块可为gps模块、gprs模块、gsm模块和wifi模块中的任意一种，所述终端可为手机、pad或电脑。
由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列有益效果：
1、本实用新型通过在十字路口的四条车道的红绿灯等待线后方间隔设置红外检测模块，用于对通行车辆进行非接触式检测，并由信息比对模块对各车道上的等待车辆的多少进行比对，再匹配相应的红绿灯时长，然后中央控制器根据信息比对模块比对的结果及各车道匹配的红绿灯时长，来控制各车道上的红绿灯的亮灭时长，从而达到提高道路通行率的目的；
2、另外，本实用新型还设置了摄像模块，避免由于红外检测模块在特定环境下受到干扰而降低检测精度，通过该摄像装置对车道上的车辆进行动态录像，动态录像后的信息通过信息采集模块采集后，再由模数转换模块将模拟信息转换为数字信息，然后再输送到信息比对模块进行比较，即对第一车道、第二车道、第三车道及第四车道的红绿灯等待线后方等待车辆的多少进行比对，再匹配相应的红绿灯时长，从而提高道路的通行率，最后中央控制器根据信息比对模块比对的结果及各车道匹配的红绿灯时长，来控制各车道上的红绿灯的亮灭时长，从而达到提高道路通行率的目的，并且这两种检测方式可以单独进行或同时进行；
3、本实用新型的设置的报警模块可提醒过往车辆注意安全，并且通过蜂鸣器和发光led灯的作用，可在道路发生事故情况下，对过往车辆起到提示作用；
4、本实用新型通过通信模块与终端的搭配，可将中央控制器输出的信息及时发送到终端，从而通过终端对道路交通状况进行监控。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是实施方式1的结构原理框图；
图3是实施方式2的结构原理框图；
图4是实施方式3的结构原理框图；
图5是实施方式4的结构原理框图；
图中：1、红绿灯；2、信号发射部件；3、信号接受部件。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施方式1：
请参阅图1-2所示的本实用新型的可实时控制红绿灯转换时间的装置的第1较佳实施方式，该装置包括红外检测模块、信息采集模块、数模转换模块、信息比对模块、中央控制器及红绿灯1。
其中，红外检测模块分别设置于十字路口的四条车道的红绿灯等待线后方（即图1中的第一车道、第二车道、第三车道及第四车道），并且该红外检测模块在十字路口的马路上每隔一定距离设置一个，具体的，该间隔距离是以红绿灯等待线为基准，保证每个红外检测模块都能对应一个在红绿灯等待线后方等待的车辆，进一步的，该红外检测模块为红外传感器，该红外传感器由信号发射部件和信号接受部件组成，并且该信号发射部件2和信号接受部件3分别相对的设置在第一车道、第二车道、第三车道及第四车道的两侧，具体的，当红绿灯等待线后方没有车辆时，则信号接受部件3可以接收来自信号发射部件2的信号，相反，如果红绿灯等待线后方有车辆等待时，则信号接受部件3接受不到来自信号发射部件2的信号，据此可以根据信号接受部件3接受来自信号发射部件2的信号的多少，来判断红绿灯等待线后方车辆多少，同时，该红外检测模块的输出端与信号采集模块的输入端连接。
所述信号采集模块用于采集信号接受部件3接受来自信号发射部件2的信号的多少，并且该信号采集模块的输出端与模数转换模块的输入端连接，这样信号采集模块将采集到的模拟信号输送至模数转换模块中进行模数转换。
所述模数转换模块将信号采集模块输送的模拟信号转换中央控制器能够识别的数字信号，并且该模数转换模块的输出端与信息比对模块的输入端连接。
所述信息比对模块可将接受到信息进行比对，即第一车道、第二车道、第三车道及第四车道的红绿灯等待线后方等待车辆的多少进行比对，再匹配相应的红绿灯时长，从而提高道路的通行率，并且该信息比对模块设置于中央控制器中。
所述中央控制器与红绿灯的转换器连接，并且该中央控制器根据信息比对模块比对的结果及各车道匹配的红绿灯时长，来控制各车道上的红绿灯的亮灭时长，从而达到提高道路通行率的目的。
进一步的，所述红外检测模块包括第一车道红外传感器、第二车道红外传感器、第三车道红外传感器及第四车道红外传感器，且各车道的红外传感器是彼此独立的，且其输出端分别与信号采集模块的输入端连接。
进一步的，所述中央控制器采用型号为msp430f24716的中央处理器，该中央控制器具有丰富的外围接口，可以简化硬件电路设计，减少整个系统的体积，提高系统的可靠性。同时该中央控制器自带12位的a/d模块，采集的速率快，精度高，可满足红绿灯转换时间的要求。
进一步的，所述信号发射部件和信号接受部件距离地面的高度为50-100cm之间，能够保证停留在红绿灯等待线后方的车辆能够阻挡信号接受部件接受来自信号发射部件的信号。
实施方式2：
请参阅图3所示的本实用新型的可实时控制红绿灯转换时间的装置的第2实施方式，该实施方式与第1实施方式不同之处在于：为了解决红外检测模块在特定环境下受到干扰而检测精度降低的问题，本实用新型还设置了摄像模块，该摄像模块即为摄像机，当车道上的车辆进入摄像区时，摄像机会对车道上的车辆进行动态录像，动态录像后的信息通过信息采集模块采集后，再由模数转换模块将模拟信息转换为数字信息，然后再输送到信息比对模块进行比较，即对第一车道、第二车道、第三车道及第四车道的红绿灯等待线后方等待车辆的多少进行比对，再匹配相应的红绿灯时长，从而提高道路的通行率，最后中央控制器根据信息比对模块比对的结果及各车道匹配的红绿灯时长，来控制各车道上的红绿灯的亮灭时长，从而达到提高道路通行率的目的。
作为优选方案，所述摄像模块设有亮度感应器和红外夜视仪，所述亮度感应器感应到光线不足时所述红外夜视仪自动开启，解决传统的道路光线不足时，无法进行监测或者监测不准确的问题。
实施方式3：
请参阅图4所示的本实用新型的可实时控制红绿灯转换时间的装置的第3实施方式，该实施方式与第3实施方式不同之处在于：还包括报警模块，所述报警模块与中央控制器连接，当检测到红绿灯等待线后方的车辆未发生移动，且超过一定时长，即道路上发生了交通事故，这时中央控制器即可通过报警装置进行报警，提醒过往车辆注意安全。
作为进一步的优选，该报警模块为声光报警器，且该声光报警器包括蜂鸣器和发光led灯，蜂鸣器发出报警声音，发光led灯发出闪烁的报警光，通过蜂鸣器和发光led灯的作用，可在道路发生事故情况下，对过往车辆起到提示作用。
实施方式4：
请参阅图5所示的本实用新型的可实时控制红绿灯转换时间的装置的第4实施方式，该实施方式与第3实施方式不同之处在于：还包括通信模块和终端，所述通信模块与中央控制器连接，所述终端与通信模块通信连接，这样，通信模块可将中央控制器输出的信息及时发送到终端，从而通过终端对道路交通状况进行监控。
作为优选的，该通信模块可为gps模块、gprs模块、gsm模块和wifi模块中的任意一种，保证信息的传输的速度、传输的稳定性等。
进一步的，该终端可为手机、pad或电脑，用于接受通信模块发送的信息，从而实现远程监控，实时监控道路的交通状况。
综上所述，本实用新型通过在十字路口的四条车道的红绿灯等待线后方间隔设置红外检测模块，用于对通行车辆进行非接触式检测，并由信息比对模块对各车道上的等待车辆的多少进行比对，再匹配相应的红绿灯时长，然后中央控制器根据信息比对模块比对的结果及各车道匹配的红绿灯时长，来控制各车道上的红绿灯的亮灭时长，从而达到提高道路通行率的目的。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
技术特征：
1.一种可实时控制红绿灯转换时间的装置，其特征在于：该装置包括红外检测模块、信息采集模块、数模转换模块、信息比对模块、中央控制器及红绿灯；
所述红外检测模块分别设置于十字路口的四条车道的红绿灯等待线后方，且间隔安置，且红外检测模块的输出端与信号采集模块的输入端连接；
所述信号采集模块的输出端与模数转换模块的输入端连接，将从红外检测模块中采集到的模拟信号输送至模数转换模块中进行模数转换；
所述模数转换模块将信号采集模块输送的模拟信号转换中央控制器能够识别的数字信号，并且该模数转换模块的输出端与信息比对模块的输入端连接；
所述信息比对模块对模数转换模块输送的数字信息进行比对，并且信息比对模块设置于中央控制器中；
所述中央控制器与红绿灯的转换器连接，并且该中央控制器根据信息比对模块比对的结果及各车道匹配的红绿灯时长，来控制各车道上的红绿灯的亮灭时长。
2.根据权利要求1所述的可实时控制红绿灯转换时间的装置，其特征在于：所述红外检测模块为红外传感器，且红外传感器由信号发射部件和信号接受部件组成，并且信号发射部件和信号接受部件分别相对的设置在车道的两侧。
3.根据权利要求2所述的可实时控制红绿灯转换时间的装置，其特征在于：所述信号发射部件和信号接受部件距离地面的高度为50-100cm之间。
4.根据权利要求1所述的可实时控制红绿灯转换时间的装置，其特征在于：所述红外检测模块包括第一车道红外传感器、第二车道红外传感器、第三车道红外传感器及第四车道红外传感器，且各车道的红外传感器是彼此独立的，且其输出端分别与信号采集模块的输入端连接。
5.根据权利要求1所述的可实时控制红绿灯转换时间的装置，其特征在于：所述中央控制器采用型号为msp430f24716的中央处理器。
6.根据权利要求1所述的可实时控制红绿灯转换时间的装置，其特征在于：还包括摄像模块，所述摄像模块的输出端与信息采集模块的输入端连接。
7.根据权利要求6所述的可实时控制红绿灯转换时间的装置，其特征在于：所述摄像模块设有亮度感应器和红外夜视仪，所述亮度感应器感应到光线不足时所述红外夜视仪自动开启。
8.根据权利要求1所述的可实时控制红绿灯转换时间的装置，其特征在于：还包括报警模块，所述报警模块为声光报警器，且该声光报警器包括蜂鸣器和发光led灯。
9.根据权利要求1所述的可实时控制红绿灯转换时间的装置，其特征在于：还包括通信模块和终端，所述通信模块与中央控制器连接，所述终端与通信模块通信连接。
10.根据权利要求9所述的可实时控制红绿灯转换时间的装置，其特征在于：所述通信模块可为gps模块、gprs模块、gsm模块和wifi模块中的任意一种，所述终端可为手机、pad或电脑。
技术总结
本实用新型涉及智能交通技术领域，特别是涉及可实时控制红绿灯转换时间的装置，包括红外检测模块、信息采集模块、数模转换模块、信息比对模块、中央控制器及红绿灯，所述红外检测模块、信息采集模块、数模转换模块、信息比对模块、中央控制器及红绿灯之间依次相互连接。本实用新型通过在十字路口的四条车道的红绿灯等待线后方间隔设置红外检测模块，用于对通行车辆进行非接触式检测，并由信息比对模块对各车道上的等待车辆的多少进行比对，再匹配相应的红绿灯时长，然后中央控制器根据信息比对模块比对的结果及各车道匹配的红绿灯时长，来控制各车道上的红绿灯的亮灭时长，从而达到提高道路通行率的目的。
技术研发人员：王林海
受保护的技术使用者：王林海
技术研发日：.08.08
技术公布日：.02.07
