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CN112071070B - 一种智能交通路口控制机 - Google Patents

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CN112071070B
CN112071070B CN202010985222.9A CN202010985222A CN112071070B CN 112071070 B CN112071070 B CN 112071070B CN 202010985222 A CN202010985222 A CN 202010985222A CN 112071070 B CN112071070 B CN 112071070B
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张娇
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Guangzhou Weita Technology Co ltd
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Abstract

本发明涉及交通控制设备技术领域，且公开了一种智能交通路口控制机，包括升降装置，所述升降装置底部与底板顶部固定连接，所述底板底部设置有四组万向刹车轮，四组所述万向刹车轮顶部分别与底板底部四个顶点处固定连接，所述升降装置前侧设置有控制箱，所述控制箱底部与底板顶部固定连接。该智能交通路口控制机，通过升降电机、绞盘、底板和升降装置的配合，使得顶部安装箱、摄像头组件和信号指示灯的高度可以进行大幅度调节，便于该装置的转运及存放，避免了远方的车辆及行人观察不到信号指示灯而导致交通拥堵，通过太阳能发电板和旋转装置的配合，便于太阳能发电板的收放，提高了该装置的可调性，节省了装置的存放空间。

Description

一种智能交通路口控制机
技术领域
本发明涉及交通控制设备技术领域，具体为一种智能交通路口控制机。
背景技术
交通灯有两种，给机动车看的叫机动车灯，通常指由红、黄、绿(绿为蓝绿)三种颜色灯组成用来指挥交通通行的信号灯。绿灯亮时，准许车辆通行，黄灯黄闪时，已越过停止线的车辆可以继续通行；没有通过的应该减速慢行到停车线前停止并等待，红灯亮时，禁止车辆通行。给行人看的叫人行横道灯，通常指由红、绿(绿为蓝绿)二种颜色灯组成用来指挥交通通行的信号灯，红灯停，绿灯行。
中国专利公告号CN207731474U公开了一种环形智能城市交通灯，包括承重底座，所述承重底座的顶部凹槽内通过紧固螺杆卡设有灯杆，所述灯杆通过底部通过转轴与电机传动连接，且交通指示灯外罩的外壁设有警示灯，所述交通指示灯外罩的下方设有控制器。本发明中，该环形智能城市交通灯，首先，可由于电机带动灯杆进行转动，从而可在特殊的交通路口，起到临时指挥作用，其次，由于在交通指示灯外罩的顶部对称设有两个斜板，这样在下雨的时候，雨水便会沿着斜板滑下，以达到防水的目的，最后，由于在承重底座的顶部凹槽内设有紧固螺杆，这样便可讲过紧固螺杆的挤压，将灯杆紧紧固定，使得其稳固性增强。但是该装置高度不可调，不便于装置的转运，且无法根据复杂的现场交通情况实时进行调控，难以独立完成拥堵交通路口的疏导任务，实用性较差。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种智能交通路口控制机，解决了现有装置高度不可调，不便于装置的转运，且无法根据复杂的现场交通情况实时进行调控，难以独立完成拥堵交通路口的疏导任务，实用性较差的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能交通路口控制机，包括升降装置，所述升降装置底部与底板顶部固定连接，所述底板底部设置有四组万向刹车轮，四组所述万向刹车轮顶部分别与底板底部四个顶点处固定连接，所述升降装置前侧设置有控制箱，所述控制箱底部与底板顶部固定连接，所述升降装置左侧设置有辅助装置箱，所述辅助装置箱底部与底板顶部固定连接，所述升降装置后侧设置有电源箱，所述电源箱底部与底板顶部固定连接，所述升降装置顶部与顶部安装箱下侧中部固定连接，所述顶部安装箱内表面的四周分别与四组信号指示灯外侧固定连接，四组所述信号指示灯上侧均设置有摄像头组件，四组所述摄像头组件的下侧均与顶部安装箱上侧固定连接，所述顶部安装箱上侧设置有太阳能发电板，所述太阳能发电板侧前端与顶部安装箱前侧壁转动连接，所述太阳能发电板右侧后端与顶部安装箱后侧壁转动连接，所述太阳能发电板下侧中部与旋转装置顶部转动连接，所述旋转装置前侧与顶部安装箱前侧壁转动连接，所述旋转装置后侧与顶部安装箱后侧壁转动连接，所述升降装置右侧设置有升降动力装置，所述升降动力装置底部与底板顶部固定连接，所述升降动力装置的外表面与升降装置右端相连接。
优选的，所述升降装置包括固定柱，所述固定柱左侧内表面与铰链左端固定连接，所述固定柱底部与底板顶部固定连接，所述固定柱右侧中部设置有第三导向轮，所述第三导向轮的两端均与固定柱右侧壁转动连接，所述第二滑轨内表面的前侧和后侧分别与两组第一滑轨的前侧和后侧固定连接，两组所述第一滑轨的内表面分别与两组第一滑块的外表面滑动连接，两组所述第一滑块的后侧和前侧分别与二级升降柱固定连接，所述二级升降柱右侧壁上部和左侧壁上部分别设置有两组第一导向轮，两组所述第一导向轮的两端分别与二级升降柱右侧壁和左侧壁转动连接，所述二级升降柱左侧下部和右侧下部分别与两组第二导向轮的两端转动连接，所述二级升降柱内表面的前侧和后侧分别与两组第二滑轨固定连接，两组所述第二滑轨的内表面分别与两组第二滑块的外表面滑动连接，两组所述第二滑块的前侧和后侧分别于一级升降柱的前侧和后侧固定连接，所述一级升降柱底部与中心轮中部转动连接，所述铰链外表面的中部与中心轮外表面传动连接，所述铰链下侧外表面分别与两组第二导向轮的外表面传动连接，所述铰链上侧外表面分别与两组第一导向轮和第三导向轮的外表面传动连接。
优选的，所述顶部安装箱外侧上部设置有固定座，该固定座与顶部安装箱外表面固定连接，所述摄像头组件包括摄像头座，所述摄像头座底部通过螺栓与固定座固定连接，所述摄像头座顶部与摄像头底部固定连接，所述太阳能发电板下侧中部设置有旋转座，该旋转座顶部与太阳能发电板底部固定连接，所述旋转装置包括拉杆，所述拉杆顶部与旋转座转动连接，所述拉杆底部与气缸的输出端固定连接，所述气缸上侧与气缸座底部固定连接，所述气缸座两端分别与顶部安装箱前侧壁和顶部安装箱后侧壁转动连接，所述升降动力装置包括升降电机，所述升降电机底部与底板顶部固定连接，所述升降电机的输出端与绞盘的后侧固定连接，所述绞盘外表面的中部与铰链右端固定连接。
优选的，所述控制箱内部设置有控制器，该控制器信号输出端分别与信号指示灯、旋转装置和升降电机的信号输入端电连接，该控制器前侧设置有多组控制按钮，该多组控制按钮的信号输出端与控制器的信号输入端电连接，所述摄像头的信号输出端与控制器的信号输入端电连接。
优选的，所述电源箱内设置有蓄电池，该蓄电池的输入端与太阳能发电板的输出端电连接，该蓄电池的输出端分别与摄像头、电源箱、升降电机的输入端电连接。
优选的，所述辅助装置箱内侧设置有扩音装置，该扩音装置的底部与辅助装置箱内侧的底部固定连接。
优选的，所述一级升降柱下侧、二级升降柱外侧下部、二级升降柱内侧上部和固定柱内侧上部均与多组限位块的左侧和右侧固定连接。
优选的，所述摄像头的一侧设置有人流量监测模块和车流量监测模块，且所述人流量检测模块和车流量监测模块与所述控制器连接；
所述控制器对所述信号指示灯进行调整之前包括：
所述摄像头，用于拍摄目标区域的车辆及行人视频，并获取所述视频中行人的第一图像；
所述人流量监测模块，用于对多个预设的样本图像内的人头做标注，并将所述标注作为样本训练集，基于交叉熵损失函数对深度神经网络模型进行训练；
所述人流量监测模块，还用于将所述第一图像输入训练好的深度神经网络模型中，并根据输出结果构建热力图，且对所述热力图中的亮点进行计数和定位，并利用密度回归模型计算所述亮点的密度，即为人流量密度；
所述摄像头，还用于拍摄目标区域的车辆及行人视频，并获取所述视频中车辆的第二图像；
所述车流量监测模块，用于获取所述第二图像的灰度图像，并将所述灰度图像与预设的没有车辆的目标区域的灰度图像相减，获得灰度差分图像；
所述车流量监测模块，还用于按照预设的车道信息对所述灰度差分图像进行分割，获得每个预设车道的图像信息，并检测计算每个所述图像信息中车辆轮廓的个数，且将每个图像信息中车辆轮廓的个数相加得到总个数，依据所述总个数计算所述目标区域中车流量密度；
所述控制器，用于基于所述人流量密度和车流量密度对所述信号指示灯调整，调整依据如下：
给所述人流量密度设置第一权重获得人流量权重密度，并给所述车流量密度设置第二权重获得车流量权重密度，其中，第一权重和第二权重的相加值为一；
若所述人流量权重密度大于所述车流量权重密度，控制所述信号指示灯的红灯时间加长；
若所述人流量权重密度小于或等于所述车流量权重密度，控制所述信号指示灯的绿灯时间加长。
优选的，所述控制箱的顶端设置有测量装置，用于测量所述铰链的相关参数；
所述辅助装置箱的顶部设置有报警器，且所述报警器与控制器连接；
基于所述测量装置检测所述铰链是否合格，其检测步骤如下：
基于所述测量装置，并根据如下公式计算出所述铰链的最大承受力：
Figure BDA0002688999910000051
其中，Fmax表示所述铰链的最大承受力，l表示所述铰链的长度，m表示所述铰链的最小厚度，d表示所述铰链的宽度，G表示所述铰链的刚度，θ表示所述铰链的转角，α表示所述铰链与水平面的夹角，k表示所述铰链的摩擦系数；
所述控制器，用于根据如下公式计算出所述铰链带动所述升降装置升至最高处所需的拉力：
Figure BDA0002688999910000052
其中，F表示所述铰链带动所述升降装置升至最高处所需的拉力，τ表示所述铰链的承受重量，g表示重力加速度，α表示所述铰链与水平面的夹角，h1表示所述一级升降柱的高度，h2表示所述二级升降柱的高度，h表示所述升降装置上升至最高处的高度；
所述控制器，还用于判断如下不等式是否成立，
F≤γFmax
其中，γ表示所述铰链的安全系数，取值为0.75-0.95；
若是，表明所述铰链合格；
否则，表明所述铰链不合格，并控制报警器进行报警提醒。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种智能交通路口控制机，具备以下有益效果：
1、该智能交通路口控制机，通过升降电机、绞盘、底板和升降装置的配合，使得顶部安装箱、摄像头组件和信号指示灯的高度可以进行大幅度调节，便于该装置的转运及存放，避免了远方的车辆及行人观察不到信号指示灯而导致交通拥堵，通过太阳能发电板和旋转装置的配合，便于太阳能发电板的收放，提高了该装置的可调性，节省了装置的存放空间。
2、该智能交通路口控制机，通过摄像头、控制器和信号指示灯的配合，使得摄像头拍摄的数据可以被控制器及时的分析，并实时的对信号指示灯的状态进行调整，提高了该装置的自动化程度，提高了该装置疏导交通的灵活性，提高了交通疏导的效率。
3、该智能交通路口控制机，通过太阳能发电板及蓄电池的配合，使得该装置可以在没有电源供应的地区进行指挥作业，使得该装置可以在阴雨天或黑天的时候通过使用蓄电池的电源继续进行作业，保证了该装置长时间的持续作业，提高了该装置的实用性。
4、该智能交通路口控制机，通过控制箱、电源箱和辅助装置箱的配合，使得该装置的敏感零部件可以被保护，避免零部件的外露，提高了装置的使用寿命，通过扩音装置的使用，便于人员可以通过扩音装置对交通进行指挥，节省了指挥人员的体能和精力，提高了装置的适用性。
5.本方案通过获得并分析人流量密度和车流量密度，对所述信号指示灯进行调整，合理的分配红绿灯的时间，使交通更加便利，避免了不必要的拥堵。
6.本方案通过检测所述铰链是否由够带动所述升降装置升至最高处的能力，若没有，则进行报警提醒，及时更换新的铰链，避免是在所述控制机工作的过程中出现故障，造成不必要的损失。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明右侧结构示意图；
图3为本发明升降装置剖视图；
图4为本发明升降装置剖视图；
图5为本发明升降装置上侧结构示意图。
图中：1、升降装置；101、固定柱；102、铰链；103、二级升降柱；104、第二导向轮；105、第一导向轮；106、一级升降柱；107、中心轮；108、第一滑轨；109、第一滑块；110、第二滑轨；111、第二滑块；112、第三导向轮；2、底板；3、万向刹车轮；4、控制箱；5、顶部安装箱；6、电源箱；7、太阳能发电板；8、摄像头组件；801、摄像头；802、摄像头座；9、旋转装置；901、气缸座；902、气缸；903、拉杆；10、升降动力装置；1001、升降电机；1002、绞盘；11、辅助装置箱；12、信号指示灯。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种智能交通路口控制机，包括升降装置1，升降装置1底部与底板2顶部固定连接，底板2底部设置有四组万向刹车轮3，四组万向刹车轮3顶部分别与底板2底部四个顶点处固定连接，升降装置1前侧设置有控制箱4，控制箱4底部与底板2顶部固定连接，升降装置1左侧设置有辅助装置箱11，辅助装置箱11底部与底板2顶部固定连接，升降装置1后侧设置有电源箱6，电源箱6底部与底板2顶部固定连接，升降装置1顶部与顶部安装箱5下侧中部固定连接，顶部安装箱5内表面的四周分别与四组电源箱6外侧固定连接，四组电源箱6上侧均设置有摄像头组件8，四组摄像头组件8的下侧均与顶部安装箱5上侧固定连接，顶部安装箱5上侧设置有太阳能发电板7，太阳能发电板7侧前端与顶部安装箱5前侧壁转动连接，太阳能发电板7右侧后端与顶部安装箱5后侧壁转动连接，太阳能发电板7下侧中部与旋转装置9顶部转动连接，旋转装置9前侧与顶部安装箱5前侧壁转动连接，旋转装置9后侧与顶部安装箱5后侧壁转动连接，升降装置1右侧设置有升降动力装置10，升降动力装置10底部与底板2顶部固定连接，升降动力装置10的外表面与升降装置1右端相连接。
具体的，为了使铰链102右端收紧的时候，一级升降柱106和二级升降柱103可以随着铰链102的运动及中心轮107、第一导向轮105、第二导向轮104和第三导向轮112的配合完成升降动作，升降装置1包括固定柱101，固定柱101左侧内表面与铰链102左端固定连接，固定柱101底部与底板2顶部固定连接，固定柱101右侧中部设置有第三导向轮112，第三导向轮112的两端均与固定柱101右侧壁转动连接，第二滑轨110内表面的前侧和后侧分别与两组第一滑轨108的前侧和后侧固定连接，两组第一滑轨108的内表面分别与两组第一滑块109的外表面滑动连接，两组第一滑块109的后侧和前侧分别与二级升降柱103固定连接，二级升降柱103右侧壁上部和左侧壁上部分别设置有两组第一导向轮105，两组第一导向轮105的两端分别与二级升降柱103右侧壁和左侧壁转动连接，二级升降柱103左侧下部和右侧下部分别与两组第二导向轮104的两端转动连接，二级升降柱103内表面的前侧和后侧分别与两组第二滑轨110固定连接，两组第二滑轨110的内表面分别与两组第二滑块111的外表面滑动连接，两组第二滑块111的前侧和后侧分别于一级升降柱106的前侧和后侧固定连接，一级升降柱106底部与中心轮107中部转动连接，铰链102外表面的中部与中心轮107外表面传动连接，铰链102下侧外表面分别与两组第二导向轮104的外表面传动连接，铰链102上侧外表面分别与两组第一导向轮105和第三导向轮112的外表面传动连接。
具体的，为了便于摄像头组件8安装，可以通过螺栓对摄像头801的角度进行调节，顶部安装箱5外侧上部设置有固定座，该固定座与顶部安装箱5外表面固定连接，摄像头组件8包括摄像头座802，摄像头座802底部通过螺栓与固定座固定连接，摄像头座802顶部与摄像头801底部固定连接，为了使太阳能发电板7可以在需要的时候通过气缸902的伸缩进行收放，太阳能发电板7下侧中部设置有旋转座，该旋转座顶部与太阳能发电板7底部固定连接，旋转装置9包括拉杆903，拉杆903顶部与旋转座转动连接，拉杆903底部与气缸902的输出端固定连接，气缸902上侧与气缸座901底部固定连接，气缸座901两端分别与顶部安装箱5前侧壁和顶部安装箱5后侧壁转动连接，为了使升降电机1001带动绞盘1002转动，从而拉动铰链102收紧，升降动力装置10包括升降电机1001，升降电机1001底部与底板2顶部固定连接，升降电机1001的输出端与绞盘1002的后侧固定连接，绞盘1002外表面的中部与铰链102右端固定连接。
具体的，为了避免控制器暴露于室外，控制箱4内部设置有控制器，为了使控制器可以控制升降装置1的升降、太阳能发电板7的收放和信号指示灯12的转换，该控制器信号输出端分别与摄像头801、气缸902和升降电机1001的信号输入端电连接，为了便于人员通过控制器对升降电机和气缸进行控制，该控制器前侧设置有多组控制按钮，该多组控制按钮的信号输出端与控制器的信号输入端电连接，为了使摄像头的图像可以传输入控制器，便于控制器对数据进行分析，实时调整信号指示灯12的状态，摄像头801的信号输出端与控制器的信号输入端电连接。
具体的，为了使太阳能发电板7可以对蓄电池进行充电，便于装置夜间工作，节省电力，电源箱6内设置有蓄电池，该蓄电池的输入端与太阳能发电板7的输出端电连接，该蓄电池的输出端分别与摄像头801、电源箱6、升降电机1001的输入端电连接。
具体的，为了便于人员通过该装置进行指挥作业，节省人员体能，辅助装置箱11内侧设置有扩音装置，该扩音装置的底部与辅助装置箱11内侧的底部固定连接。
具体的，为了避免各机构间发生脱落，为了一级升降柱106可以带动二级升降柱103一起上升，一级升降柱106下侧、二级升降柱103外侧下部、二级升降柱103内侧上部和固定柱101均与多组限位块的左侧和右侧固定连接。
工作原理：通过万向刹车轮3将装置移动至作业地点，并将万向刹车轮3制动，保证装置的稳定性，太阳能发电板7将太阳能转化为电能并储存于蓄电池，打开控制箱4通过多组控制按钮控制升降电机1001的转动及气缸902的伸缩，升降电机1001带动绞盘1002转动，随着绞盘1002的转动铰链102被收紧，随着铰链102的收紧，一级升降柱106向上滑动，至一级升降柱106上升至一级升降柱106下侧与二级升降柱103内侧接触，一级升降柱106带动二级升降柱103一起向上滑动，至二级升降柱103下侧与固定柱101内侧相接触升降装置1升至最高处，该装置的上升完成，控制升降电机1001反转铰链102被放出，在重力的作用下升降装置1下降，气缸902的伸缩带动拉杆903运动，太阳能发电板7随着气缸902及拉杆903的运动进行收放动作，摄像头801将各条道路的车流及人流进行监控，并将相应的图像数据反馈给控制器，控制器根据图像对物体进行识别这一现有技术，对车流、人流数据进行分析，并通过分析得出的数据对信号指示灯12的变换时常进行调整，从而实现根据现场交通状况实时进行调整的功能。
本发明提供一种实施例：一种智能交通路口控制机，所述摄像头801的一侧设置有人流量监测模块和车流量监测模块，且所述人流量检测模块和车流量监测模块与所述控制器连接；
所述控制器对所述信号指示灯12进行调整之前包括：
所述摄像头801，用于拍摄目标区域的车辆及行人视频，并获取所述视频中行人的第一图像；
所述人流量监测模块，用于对多个预设的样本图像内的人头做标注，并将所述标注作为样本训练集，基于交叉熵损失函数对深度神经网络模型进行训练；
所述人流量监测模块，还用于将所述第一图像输入训练好的深度神经网络模型中，并根据输出结果构建热力图，且对所述热力图中的亮点进行计数和定位，并利用密度回归模型计算所述亮点的密度，即为人流量密度；
所述摄像头801，还用于拍摄目标区域的车辆及行人视频，并获取所述视频中车辆的第二图像；
所述车流量监测模块，用于获取所述第二图像的灰度图像，并将所述灰度图像与预设的没有车辆的目标区域的灰度图像相减，获得灰度差分图像；
所述车流量监测模块，还用于按照预设的车道信息对所述灰度差分图像进行分割，获得每个预设车道的图像信息，并检测计算每个所述图像信息中车辆轮廓的个数，且将每个图像信息中车辆轮廓的个数相加得到总个数，依据所述总个数计算所述目标区域中车流量密度；
所述控制器，用于基于所述人流量密度和车流量密度对所述信号指示灯12调整，调整依据如下：
给所述人流量密度设置第一权重获得人流量权重密度，并给所述车流量密度设置第二权重获得车流量权重密度，其中，第一权重和第二权重的相加值为一；
若所述人流量权重密度大于所述车流量权重密度，控制所述信号指示灯12的红灯时间加长；
若所述人流量权重密度小于或等于所述车流量权重密度，控制所述信号指示灯12的绿灯时间加长。
上述设计方案的工作原理及有益效果是：通过设置人流量监测模块和车流量监测模块，来分析所述摄像头拍摄到的图像，以此来获得目标区域的人流量密度和车流量密度，并给所述车流量密度设置第二权重获得车流量权重密度，若所述人流量权重密度大于所述车流量权重密度，控制所述信号指示灯的红灯时间加长；若所述人流量权重密度小于或等于所述车流量权重密度，控制所述信号指示灯的绿灯时间加长；本方案通过获得并分析人流量密度和车流量密度，对所述信号指示灯进行调整，合理的分配红绿灯的时间，使交通更加便利，避免了不必要的拥堵。
本发明提供一种实施例：一种智能交通路口控制机，所述控制箱4的顶端设置有测量装置，用于测量所述铰链102的相关参数；
所述辅助装置箱11的顶部设置有报警器，且所述报警器与控制器连接；
基于所述测量装置检测所述铰链102是否合格，其检测步骤如下：
基于所述测量装置，并根据如下公式计算出所述铰链102的最大承受力：
Figure BDA0002688999910000121
其中，Fmax表示所述铰链102的最大承受力，l表示所述铰链102的长度，m表示所述铰链102的最小厚度，d表示所述铰链102的宽度，G表示所述铰链102的刚度，θ表示所述铰链102的转角，α表示所述铰链(102)与水平面的夹角，k表示所述铰链102的摩擦系数；
所述控制器，用于根据如下公式计算出所述铰链102带动所述升降装置1升至最高处所需的拉力：
Figure BDA0002688999910000131
其中，F表示所述铰链102带动所述升降装置1升至最高处所需的拉力，τ表示所述铰链102的承受重量，g表示重力加速度，α表示所述铰链102与水平面的夹角，h1表示所述一级升降柱106的高度，h2表示所述二级升降柱103的高度，h表示所述升降装置1上升至最高处的高度；
所述控制器，还用于判断如下不等式是否成立，
F≤γFmax
其中，γ表示所述铰链102的安全系数，取值为0.75-0.95；
若是，表明所述铰链102合格；
否则，表明所述铰链102不合格，并控制报警器进行报警提醒。
在该实施例中，所述铰链与水平面夹角的取值范围为0-45度之间。
上述设计方案的工作原理及有益效果是：通过设置测量装置来监测铰链是否合格，首先计算出所述铰链的最大承受力，其次计算出所述铰链带动所述升降装置升至最高处所需的拉力，最后，判断所述拉力是否小于所述铰链的安全系数与所述最大承受力的乘积，若是，表明所述铰链合格；否则，表明所述铰链不合格，并控制报警器进行报警提醒；本方案通过检测所述铰链是否由够带动所述升降装置升至最高处的能力，若没有，则进行报警提醒，及时更换新的铰链，避免是在所述控制机工作的过程中出现故障，造成不必要的损失。
综上所述，该智能交通路口控制机，通过升降电机1001、绞盘1002、底板2和升降装置1的配合，使得顶部安装箱5、摄像头组件8和信号指示灯12的高度可以进行大幅度调节，便于该装置的转运及存放，避免了远方的车辆及行人观察不到信号指示灯而导致交通拥堵，通过太阳能发电板7和旋转装置9的配合，便于太阳能发电板7的收放，提高了该装置的可调性，节省了装置的存放空间，通过摄像头801、控制器和信号指示灯12的配合，使得摄像头801拍摄的数据可以被控制器及时的分析，并实时的对信号指示灯12的状态进行调整，提高了该装置的自动化程度，提高了该装置疏导交通的灵活性，提高了交通疏导的效率，通过太阳能发电板7及蓄电池的配合，使得该装置可以在没有电源供应的地区进行指挥作业，使得该装置可以在阴雨天或黑天的时候通过使用蓄电池的电源继续进行作业，保证了该装置长时间的持续作业，提高了该装置的实用性，通过控制箱4、电源箱6和辅助装置箱11的配合，使得该装置的敏感零部件可以被保护，避免零部件的外露，提高了装置的使用寿命，通过扩音装置的使用，便于人员可以通过扩音装置对交通进行指挥，节省了指挥人员的体能和精力，提高了装置的适用性。
该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种智能交通路口控制机，包括升降装置（1），其特征在于：所述升降装置（1）包括固定柱（101）、铰链（102）、二级升降柱（103）、一级升降柱（106），所述升降装置（1）底部与底板（2）顶部固定连接，所述底板（2）底部设置有四组万向刹车轮（3），四组所述万向刹车轮（3）顶部分别与底板（2）底部四个顶点处固定连接，所述升降装置（1）前侧设置有控制箱（4），所述控制箱（4）底部与底板（2）顶部固定连接，所述升降装置（1）左侧设置有辅助装置箱（11），所述辅助装置箱（11）底部与底板（2）顶部固定连接，所述升降装置（1）后侧设置有电源箱（6），所述电源箱（6）底部与底板（2）顶部固定连接，所述升降装置（1）顶部与顶部安装箱（5）下侧中部固定连接，所述顶部安装箱（5）内表面的四周分别与四组信号指示灯（12）外侧固定连接，四组所述信号指示灯（12）上侧均设置有摄像头组件（8），四组所述摄像头组件（8）的下侧均与顶部安装箱（5）上侧固定连接，所述顶部安装箱（5）上侧设置有太阳能发电板（7），所述太阳能发电板（7）侧前端与顶部安装箱（5）前侧壁转动连接，所述太阳能发电板（7）右侧后端与顶部安装箱（5）后侧壁转动连接，所述太阳能发电板（7）下侧中部与旋转装置（9）顶部转动连接，所述旋转装置（9）前侧与顶部安装箱（5）前侧壁转动连接，所述旋转装置（9）后侧与顶部安装箱（5）后侧壁转动连接，所述升降装置（1）右侧设置有升降动力装置（10），所述升降动力装置（10）底部与底板（2）顶部固定连接，所述升降动力装置（10）的外表面与升降装置（1）右端相连接；
所述控制箱（4）的顶端设置有测量装置，用于测量所述铰链（102）的相关参数；
所述辅助装置箱（11）的顶部设置有报警器，且所述报警器与控制器连接；
基于所述测量装置检测所述铰链（102）是否合格，其检测步骤如下：
基于所述测量装置，并根据如下公式计算出所述铰链（102）的最大承受力：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
其中，
Figure 766766DEST_PATH_IMAGE002
表示所述铰链（102）的最大承受力，
Figure 949485DEST_PATH_IMAGE003
表示所述铰链（102）的长度，
Figure 729223DEST_PATH_IMAGE004
表示所述铰链（102）的最小厚度，
Figure 327694DEST_PATH_IMAGE005
表示所述铰链（102）的宽度，
Figure 610908DEST_PATH_IMAGE006
表示所述铰链（102）的刚度，
Figure 433370DEST_PATH_IMAGE007
表示所述铰链（102）的转角，
Figure 965983DEST_PATH_IMAGE008
表示所述铰链（102）与水平面的夹角，
Figure 633725DEST_PATH_IMAGE009
表示所述铰链（102）的摩擦系数；
所述控制器，用于根据如下公式计算出所述铰链（102）带动所述升降装置（1）升至最高处所需的拉力：
Figure 505866DEST_PATH_IMAGE010
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE011
表示所述铰链（102）带动所述升降装置（1）升至最高处所需的拉力，
Figure 968071DEST_PATH_IMAGE012
表示所述铰链（102）的承受重量，
Figure 987980DEST_PATH_IMAGE013
表示重力加速度，
Figure 724992DEST_PATH_IMAGE008
表示所述铰链（102）与水平面的夹角，
Figure 451639DEST_PATH_IMAGE014
表示所述一级升降柱（106）的高度，
Figure 147063DEST_PATH_IMAGE015
表示所述二级升降柱（103）的高度，
Figure 90486DEST_PATH_IMAGE016
表示所述升降装置（1）上升至最高处的高度；
所述控制器，还用于判断如下不等式是否成立，
Figure 631188DEST_PATH_IMAGE017
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE019
表示所述铰链（102）的安全系数，取值为0.75-0.95；
若是，表明所述铰链（102）合格；
否则，表明所述铰链（102）不合格，并控制报警器进行报警提醒。
2.根据权利要求1所述的一种智能交通路口控制机，其特征在于：所述升降装置（1）包括固定柱（101），所述固定柱（101）左侧内表面与铰链（102）左端固定连接，所述固定柱（101）底部与底板（2）顶部固定连接，所述固定柱（101）右侧中部设置有第三导向轮（112），所述第三导向轮（112）的两端均与固定柱（101）右侧壁转动连接，第二滑轨（110）内表面的前侧和后侧分别与两组第一滑轨（108）的前侧和后侧固定连接，两组所述第一滑轨（108）的内表面分别与两组第一滑块（109）的外表面滑动连接，两组所述第一滑块（109）的后侧和前侧分别与二级升降柱（103）固定连接，所述二级升降柱（103）右侧壁上部和左侧壁上部分别设置有两组第一导向轮（105），两组所述第一导向轮（105）的两端分别与二级升降柱（103）右侧壁和左侧壁转动连接，所述二级升降柱（103）左侧下部和右侧下部分别与两组第二导向轮（104）的两端转动连接，所述二级升降柱（103）内表面的前侧和后侧分别与两组第二滑轨（110）固定连接，两组所述第二滑轨（110）的内表面分别与两组第二滑块（111）的外表面滑动连接，两组所述第二滑块（111）的前侧和后侧分别于一级升降柱（106）的前侧和后侧固定连接，所述一级升降柱（106）底部与中心轮（107）中部转动连接，所述铰链（102）外表面的中部与中心轮（107）外表面传动连接，所述铰链（102）下侧外表面分别与两组第二导向轮（104）的外表面传动连接，所述铰链（102）上侧外表面分别与两组第一导向轮（105）和第三导向轮（112）的外表面传动连接。
3.根据权利要求2所述的一种智能交通路口控制机，其特征在于：所述顶部安装箱（5）外侧上部设置有固定座，该固定座与顶部安装箱（5）外表面固定连接，所述摄像头组件（8）包括摄像头座（802），所述摄像头座（802）底部通过螺栓与固定座固定连接，所述摄像头座（802）顶部与摄像头（801）底部固定连接，所述太阳能发电板（7）下侧中部设置有旋转座，该旋转座顶部与太阳能发电板（7）底部固定连接，所述旋转装置（9）包括拉杆（903），所述拉杆（903）顶部与旋转座转动连接，所述拉杆（903）底部与气缸（902）的输出端固定连接，所述气缸（902）上侧与气缸座（901）底部固定连接，所述气缸座（901）两端分别与顶部安装箱（5）前侧壁和顶部安装箱（5）后侧壁转动连接，所述升降动力装置（10）包括升降电机（1001），所述升降电机（1001）底部与底板（2）顶部固定连接，所述升降电机（1001）的输出端与绞盘（1002）的后侧固定连接，所述绞盘（1002）外表面的中部与铰链（102）右端固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种智能交通路口控制机，其特征在于：所述控制箱（4）内部设置有控制器，该控制器信号输出端分别与信号指示灯（12）、旋转装置（9）和升降电机（1001）的信号输入端电连接，该控制器前侧设置有多组控制按钮，该多组控制按钮的信号输出端与控制器的信号输入端电连接，所述摄像头（801）的信号输出端与控制器的信号输入端电连接。
5.根据权利要求3所述的一种智能交通路口控制机，其特征在于：所述电源箱（6）内设置有蓄电池，该蓄电池的输入端与太阳能发电板（7）的输出端电连接，该蓄电池的输出端分别与摄像头（801）、电源箱（6）、升降电机（1001）的输入端电连接。
6.根据权利要求1所述的一种智能交通路口控制机，其特征在于：所述辅助装置箱（11）内侧设置有扩音装置，该扩音装置的底部与辅助装置箱（11）内侧的底部固定连接。
7.根据权利要求2所述的一种智能交通路口控制机，其特征在于：所述一级升降柱（106）下侧、二级升降柱（103）外侧下部、二级升降柱（103）内侧上部和固定柱（101）内侧上部均与多组限位块的左侧和右侧固定连接。
8.根据权利要求4所述的一种智能交通路口控制机，其特征在于：所述摄像头（801）的一侧设置有人流量监测模块和车流量监测模块，且所述人流量检测模块和车流量监测模块与所述控制器连接；
所述控制器对所述信号指示灯（12）进行调整之前包括：
所述摄像头（801），用于拍摄目标区域的车辆及行人视频，并获取所述视频中行人的第一图像；
所述人流量监测模块，用于对多个预设的样本图像内的人头做标注，并将所述标注作为样本训练集，基于交叉熵损失函数对深度神经网络模型进行训练；
所述人流量监测模块，还用于将所述第一图像输入训练好的深度神经网络模型中，并根据输出结果构建热力图，且对所述热力图中的亮点进行计数和定位，并利用密度回归模型计算所述亮点的密度，即为人流量密度；
所述摄像头（801），还用于拍摄目标区域的车辆及行人视频，并获取所述视频中车辆的第二图像；
所述车流量监测模块，用于获取所述第二图像的灰度图像，并将所述灰度图像与预设的没有车辆的目标区域的灰度图像相减，获得灰度差分图像；
所述车流量监测模块，还用于按照预设的车道信息对所述灰度差分图像进行分割，获得每个预设车道的图像信息，并检测计算每个所述图像信息中车辆轮廓的个数，且将每个图像信息中车辆轮廓的个数相加得到总个数，依据所述总个数计算所述目标区域中车流量密度；
所述控制器，用于基于所述人流量密度和车流量密度对所述信号指示灯（12）调整，调整依据如下：
给所述人流量密度设置第一权重获得人流量权重密度，并给所述车流量密度设置第二权重获得车流量权重密度，其中，第一权重和第二权重的相加值为一；
若所述人流量权重密度大于所述车流量权重密度，控制所述信号指示灯（12）的红灯时间加长；
若所述人流量权重密度小于或等于所述车流量权重密度，控制所述信号指示灯（12）的绿灯时间加长。
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