基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通燈控制系統(tǒng)研究

賴子林

摘要：智能交通燈控制系統(tǒng)主要是將物聯(lián)網(wǎng)作為整個技術(shù)的核心環(huán)節(jié)，作為核心環(huán)節(jié)之后再將車輛內(nèi)安裝體積比較小的電子標簽，電子標簽主要指的是射頻卡，安裝完射頻卡之將卡內(nèi)寫入汽車的制造廠商汽車類型及車主等，這就意味著將個人的身份寫入了射頻卡中，有利于射頻卡的使用。另外，在路口還要設(shè)置一些車輛和個人的檢測器，通過這些檢測器去檢驗車流量和人流量等，這樣通過檢測出來的車流量和人流量就能夠配置相應(yīng)的交通燈的時間，能夠增加交通燈的合理性和科學性。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；智能交通燈；控制系統(tǒng)

隨著整個城市的高速發(fā)展，人們的生活節(jié)奏也在逐漸的加快，生活節(jié)奏的加快也就意味著車輛的不斷增加，特別是人們收入的增加更加帶來了私家車數(shù)量的激增，私家車儲量的激增一方面有助于交通出行的方便，但是也增加了整個交通的壓力和難度，由于車輛的不斷增加，出現(xiàn)交通事故的頻率和交通擁堵的頻率自然而然就上升了，因此要借助有關(guān)手段來改善目前的交通擁堵現(xiàn)象。目前最常用的手段就是通過物聯(lián)網(wǎng)的方式進行處理，利用物聯(lián)網(wǎng)的感知和通信及計算能力來獲取物理世界的個職信息，根據(jù)信息來控制交通流量。

一、車輛檢測

1、傳統(tǒng)的車輛檢測

傳統(tǒng)的車輛檢測一般是采取各種傳感器來實現(xiàn)的，各種傳感器主要有以下幾種，首席那時磁頻車輛檢測器，磁頻車輛檢測器主要的是由感應(yīng)線圈檢測器、磁性檢測器以及磁成像檢測器組成的，目前在應(yīng)用上比較廣泛的是感應(yīng)線圈檢測器，感應(yīng)線圈檢測器的主要原理是通過法拉第電磁感應(yīng)定律在車輛通過感應(yīng)線圈時能夠引起整個電磁場的變化，從而檢測出是否有車輛通過，這是比較傳統(tǒng)的檢測模式，隨著時間的發(fā)展和車流量的增加這種模式的額問題也逐漸暴露出一些問題。

另外，線圈通過電子元件的頻率可以對車輛進行分辨，主要是用來分辨車輛底部的金屬原件的，因為車輛的金屬原件是比較特殊的，可以對車輛進行識別，可以說是非常重要的。還有就是測頻車的檢測器的軟件標準已經(jīng)非常高了而且計數(shù)也非常精確。但是雖然數(shù)據(jù)精確卻存在著一定的問題，這是因為線圈主要裝在路得下面，在進行安裝和維護的過程中需要更多的資金和更先進的管理技術(shù)才行，而且在地下進行安裝需要阻斷整個交通，阻斷交通就會引起交通阻塞，而且這種安裝會對路面造成破壞，影響路面的壽命，而且安裝過程如果出現(xiàn)不穩(wěn)定和不可靠現(xiàn)象的話，會影響使用的壽命和效果。

波頻車輛的檢測主要是超聲波檢測和微波檢測以及用紅外線進行檢測，這種檢測一般是將檢測器放在道路的上方或者道路的側(cè)面，這些檢測器還是可以移動的，能夠進行多車道的檢測。但是這種檢測很容易受到氣候和環(huán)境的影響，而微波檢測器雖然能夠克服環(huán)境的影響但是對安裝過程要求很高，一旦安裝不到位就無法發(fā)揮其優(yōu)勢。然后是紅外檢測可以晝夜工作但他的精度和可靠性是很差的。因此目前在傳統(tǒng)檢測上是出現(xiàn)了許多的問題，但是傳統(tǒng)檢測的最大好處在于占用資金和資源較少，便于工作的開展。還有一種檢測器是視頻檢測器，這種視頻檢測器主要通過圖片傳感器獲取道路的圖像，通過圖片傳感器的主要目的是將圖像進行連續(xù)的分析和處理，實現(xiàn)車輛檢測，檢測的主要內(nèi)容包括車流量以及平均車速和車輛識別等，它的安裝是非常方便的，而且成本也比較低，在聯(lián)網(wǎng)上也比較方便，但是檢測精度上還有比較大的改進空間。

2、基于物聯(lián)網(wǎng)的車輛檢測

基于物聯(lián)網(wǎng)的車輛檢測主要是通過射頻識別技術(shù)RFID來實現(xiàn)車流量的檢測和車輛的識別，這種射頻識別技術(shù)主要是利用無線射頻的方式進行非接觸的雙向通信進行處理，不必依靠光學可視或者無需人工干預(yù)就能夠完成信息的輸入或者處理。完成信息的輸入和處理之后還要在車輛上安裝射頻卡，這種射頻卡主要是電子標簽，這種電子標簽的最大特點在于他的芯片體積是比較小的，而且厚度一般不會超過0.35mm，這樣就可以將這些芯片支撐標簽貼在發(fā)動機上，并將這些芯片封裝在汽車鑰匙或者汽車牌照之中，這些拍照會成為識別車輛的重要手段，因為這些電子標簽包括了整個車輛的完整信息，能夠幫助相關(guān)人員快速識別身份。

另外也會在道路上或者兩側(cè)安裝讀寫器，這種讀寫器主要是來對車輛進行是別的，能夠?qū)崟r對車輛進行檢測，對車輛的車速和車的種類進行識別，最后將這些信息交給交通控制中心，這樣便于交通控制中心根據(jù)交通流量的情況來配置交通燈的響應(yīng)時間，提高道路的通暢性和減少道路的擁擠。其次是考慮到整個城市的車速，以及車身的距離，采取超高頻率的系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的快速傳輸，而且受遮擋物影響較小，成本較低

二、行人檢測

在路口中會有對行人的檢測，這種行人檢測一般是用來對道路的人流通行量來進行大體的估算，與此同時，對一些特殊的行人進行識別與檢測?，F(xiàn)代社會，由于經(jīng)濟的發(fā)展，所以道路上的機動車輛越來越多，這就使得現(xiàn)在的道路交通管理系統(tǒng)方面對機動車輛的交通管理系統(tǒng)為主要，而對行人的管理方面則稍顯薄弱，這就使得行人的需求在交通方面滿足不了，尤其是，在道路交通上經(jīng)常有老人、兒童、病人、殘疾人、孕婦等等弱勢群體，這類行人的速度較正常的成年人來說是比較慢的，低于其1.5m/s左右的速度，大約在1m/s這個速度左右。因此，在現(xiàn)實生活中，當一群人過馬路時，如果里面有上述提到的老、弱、病、殘、孕等這種特殊人群，由于他們在過紅綠燈路口時，會經(jīng)常出現(xiàn)當綠燈變?yōu)榧t燈時，他們還有可能停留在路上的這種情況時有發(fā)生。出現(xiàn)的這種情況就對道路交通的正常運行產(chǎn)生了干擾，更重要的是，這種情況極易發(fā)生交通事故，給這些人群帶來損傷，一旦產(chǎn)生交通事故，則會出現(xiàn)許多的糾紛問題，使得各方都得不償失，而且還會對弱勢群體帶來心靈上的傷害。

對于上述的這種情況的解決方法一般是運用好人們手中的二代身份證。因為我國的二代居民身份證中采用了射頻卡中的非接觸式IC卡，這種卡中儲存了居民的大量身份信息，包括電話號碼、居住地址、最基本的姓名、性別、出生地、出生年月，身份證號，而且還包含緊急聯(lián)系人及個人的病史信息等。在道路交通的系統(tǒng)方面采取RFID系統(tǒng)來對其進行檢測，這種系統(tǒng)在識別我們的IC卡時，其識別的距離可以縮小至1m～1.5m，這樣就保證到檢測的范圍在可控制的范圍內(nèi)。在人行道上設(shè)置識別二代身份證信息的讀卡器，當有行人在綠燈通過人行道時，就可以通過此來對人行道上的行人的基本信息進行識別與確認，這樣既可以檢測出通過的人行道上的行人的數(shù)量，又可以通過對身份證卡上的信息讀取分析出老弱病殘孕等這些特殊人群的身份。在實際的紅綠燈路口過行人時，設(shè)計一個當老弱病殘孕群體達到一定數(shù)量的極值，如果達到了這個極值，道路交通的控制系統(tǒng)可以 對綠燈的時間進行適當?shù)难娱L，保證其能夠順利通過。

三、結(jié)語

道路交通燈控制系統(tǒng)已經(jīng)進入了一個智能化時代，尤其是在現(xiàn)代社會中智能交通燈的控制系統(tǒng)一般都基于物聯(lián)網(wǎng)來進行運作，而且現(xiàn)在的道路交通系統(tǒng)以RFID此類技術(shù)為核心，在道路交通上面對交通控制所需要的各種信息進行收集與分析。隨著這種技術(shù)的不斷發(fā)展，對交通中的以前不能收集的信息，或者是處理不到位的情況，都有所改善，隨著科技的發(fā)展，以后的道路交通行駛將越來越科學。

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