1.一种基于大数据的智能化道路照明用控制系统,包括照明系统和管理系统,其特征在于:所述照明系统包括照明灯、提示灯、监控装置、控制模块和通讯模块,所述管理系统包括计算模块和记录模块;
所述监控装置均匀设置于路面上方,用于感应汽车和扫描汽车牌照,所述照明灯均匀设置于监控装置之间,所述监控装置之间的多个照明灯设为一段,便于分开控制照明,所述提示灯设置于交叉口的每个道路入口处,所述控制模块均与照明灯和提示灯电连接,用于控制照明灯和提示灯的照明与灯光提示,所述通讯模块与管理系统网络连接,用于发送汽车及道路信息,所述计算模块用于计算汽车的方向及速度;
所述智能化道路照明用控制系统包括以下控制方法:S1.夜间车辆行驶低谷期,常用照明系统关闭,本控制系统启动;
S2.第一监控装置感应到车辆时,控制模块均分别以监控装置为中点,开启前后各两段照明灯,通讯模块将位置及车牌号发送至管理系统;
S3.下一个监控装置感应到车辆时,通讯模块继续将位置及车牌号发送至管理系统;
S4.计算模块根据两次车辆信息判断出行驶方向及该段行驶速度;
S5.计算模块再根据车辆行驶速度计算出照明灯开启段数,并发送至控制模块;
S6.控制模块根据计算结果调整照明,仅开启该车行驶前方的照明灯;
S7.车辆行驶过第三及之后的监控装置,通讯模块继续将位置及车牌号发送至管理系统,控制模块自动关闭尾段的照明灯,重复步骤S3-S6;
所述步骤S2-S4中,在行驶速度计算出来前,为车辆前后均开启两段灯,可以防止该车辆为逆行,无路灯照明,从而避免该车辆无法观察到路面障碍物及其他车辆难以注意到该车辆;
行驶速度的计算公式为:
式中,为监控装置间距离,为监控装置扫描到同一车辆的时间差;
所述步骤S4中,通过两个监控装置发出信号的先后顺序,可以判断出车辆的行驶方向,通过得出的行驶方向和行驶速度,可以判断出该车辆是否逆行或超速;
当车辆为上述危险驾驶时,记录模块将该车辆暂时记录为危险车辆,在恢复正常驾驶方式后消除标记,若某一路段的某一时间内多次出现危险车辆,记录模块将该路段与该时间段绑定,在该时间段时将该路段标记为危险路段;
所述步骤S5中,照明灯开启段数的计算公式为:
当的值小于2时,取2;
式中,[ ]为取整数符号,为本路段限速,5为从司机发现状况到司机做完一系列复杂操作汽车做出反应的时间,5秒。
当照明灯存在重叠时,存在以下照明方式判断方法:S1-1.若该段为普通车辆行驶段,则为常亮,反之进入步骤S1-2;
S1-2.若不存在危险车辆,则为常亮,反之则为闪烁;
闪烁方式为灯光在较暗及较亮之间亮度变换闪烁,保证司机能够观察路况的同时,提示司机前方或后方有危险车辆;
所述步骤S1-2中,闪烁频率的计算为:
式中,为前车速度,为后车速度,m为该段距离危险车辆段数,当危险车辆为逆行时,取1,当危险车辆正行时,取-1,在同样的距离下,闪烁频率越高,说明危险车辆速度越快;
通过各段闪烁频率的分布规律,可以让普通车辆看出其他车辆的危险类型,若闪烁频率与自己的距离成正比,则说明后车为超速车辆,若闪烁频率与自己的距离成反比,则说明前车为逆行车辆;
对于逆行车辆,在闪烁的照明灯段两端便为两车位置,方便逆行车辆存在时,两车及时发现对方并进行避让,对于超速车辆,闪烁的照明灯段末端为前车位置,前车也可以通过自己前方的照明灯段闪烁频率判断超速车辆与自己的距离,方便前车避让和超速车注意前方有车;
当逆行车辆和超速车辆同时存在时,则存在以下的频率计算公式;
式中,为该段距离逆行车段数,为该段距离超速车段数,为逆行车速度,为超速车速度,为逆行车的闪烁频率计算结果,为超速车的闪烁频率计算结果;
通过上述计算结果,在逆行车和超速车之间存在闪烁频率最高的一段照明灯,该段两侧的照明灯的闪烁频率与到该段的距离成反比,其中闪烁频率最高的照明灯段为预计的逆行车和超速车的交汇处;
普通车辆行驶至交叉口时,若某路段内存在逆行车辆,则该路段入口处的提示灯为红色,若某路段为危险路段但无逆行车辆时,则该路段入口处的提示灯为黄色,其余路段入口处的提示灯为绿色;
超速车辆行驶至交叉口时,若某路段内存在同向超速车辆时,则该路段入口处的提示灯为绿色,若某路段为危险路段但无逆行车辆,则该路段入口处的提示灯为黄色,其余路段入口处的提示灯为红色;
逆行车辆行驶至交叉口时,全逆向路口处提示灯均为红色,正向路口处提示灯均为绿色。