阅读说明：本技术 信号灯控制方法、装置、电子设备及存储介质 (Signal lamp control method and device, electronic equipment and storage medium ) 是由 李珍惜 毛飞虎 李海峰 周俊杰 郝家余 池发玉 于 2021-07-22 设计创作，主要内容包括：本申请涉及信号灯控制技术领域,特别涉及一种信号灯控制方法、装置、电子设备及存储介质,其中,方法包括：采集每条行车道上车流采集区域的实际车流量；根据实际车流量识别当前路口的最佳信号灯控制方式；按照最佳信号灯控制方式控制当前路口的至少一个信号灯的开关动作。由此,解决了相关技术中对于郊区道路以及深夜(或凌晨)时段的城市道路的交通,由于车辆到达交叉路口时间的随机性,导致空等红灯时间较长的问题,提高通行效率的同时,在一定程度上也使得信号灯的控制方式更加灵活和高效。(The present application relates to the technical field of signal lamp control, and in particular, to a signal lamp control method, apparatus, electronic device, and storage medium, wherein the method includes: collecting the actual traffic flow of a traffic flow collection area on each traffic lane; identifying the optimal signal lamp control mode of the current intersection according to the actual traffic flow; and controlling the on-off action of at least one signal lamp at the current intersection according to the optimal signal lamp control mode. Therefore, the problem that the traffic of suburban roads and urban roads in late night (or early morning) periods in the related art is long in idle red light time due to the randomness of the time of the vehicles reaching the intersection is solved, the traffic efficiency is improved, and meanwhile the control mode of the signal lamp is more flexible and efficient to a certain extent.)

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

下面参考附图描述本申请实施例的信号灯控制方法、装置、电子设备及存储介质。

在介绍本申请实施例的信号灯控制方法之前，先简单介绍下相关技术中的信号灯控制方法存在的缺点。

如图1所示，定义上下为南北方向，左右为东西方向。南北方向为红灯，东西方向为绿灯，车辆A、B、C、D在交叉路口处停车等待通行。该情况下，南北车道上的车辆仍需等待一段时间才可通过，由于东西方向没有车辆行驶，因此这种“等待”在一定程度上降低了路口的通行效率。

如图2所示，图2为东西方向车辆离路口较远时，南北方向车辆等待红灯的场景，此时东西方向有车辆M、N行驶，但距离交叉路口较远。如果在当前绿灯期间，M、N没有足够的时间行驶过路口，则南北方向车辆的等待时间本质上与图1中的等待时间相同。

正是基于上述问题，本申请提供了一种信号灯控制方法，在该方法中，可以采集每条行车道上车流采集区域的实际车流量，并根据实际车流量识别当前路口的最佳信号灯控制方式，并按照最佳信号灯控制方式控制当前路口的至少一个信号灯的开关动作。由此，解决了相关技术中对于郊区道路以及深夜(或凌晨)时段的城市道路的交通，由于车辆到达交叉路口时间的随机性，导致空等红灯时间较长的问题，提高通行效率的同时，在一定程度上也使得信号灯的控制方式更加灵活和高效。

具体而言，图3为本申请实施例所提供的一种信号灯控制方法的流程示意图。

如图3所示，该信号灯控制方法包括以下步骤：

在步骤S301中，采集每条行车道上车流采集区域的实际车流量。

可选地，在一些实施例中，车流采集区域为对应行车道上每个路口的左转车道和直行车道上预设长度的区域。

应当理解的是，为便于统计交叉路口的车流量，本申请实施例可以分别在四个进入路口的方向设置了用于采集车流的区域，如图4中栅格部分。南北方向包括两个栅格区域，Z₁和Z₃，东西方向包括两个栅格区域，Z₂和Z₄，栅格区域代表左转和直行车道，栅格区域右侧的空白区为右转车道，其长度均可以为L。需要说明的是，车流采集区域的长度可以根据路口实际情况进行适当取值，在此不做具体限定。

进一步地，本申请实施例可以通过交通探头实时采集每条行车道上车流采集区域的实际车流量(右转车道默认始终可以右转，因此不统计右转车道内的车流量)，并将采集到的的每条行车道上车流采集区域的实际车流量发送至服务器。

可选地，在一些实施例中，在采集每条行车道上车流采集区域的实际车流量之前，还包括：检测当前路口是否满足信号灯控制条件；若满足信号灯控制条件，则控制每个信号灯进入信号灯控制模式，否则按照预设的信号灯控制方式控制当前路口的至少一个信号灯的开关动作。

其中，在一些实施例中，信号灯控制条件包括检测时刻处于预设时间区间，或者实际车流量小于预设流量且持续时间大于预设时间。

可以理解的是，为避免在车流量大时出现拥堵情况，本申请实施例可以设置有信号灯控制条件，如预设时间区间，以及预设流量、预设时间，当检测时刻处于预设时间区间，或者实际车流量小于预设流量且持续时间大于预设时间时，即满足信号灯控制条件，本申请实施例可以控制每个信号灯进入信号灯控制模式，否则按照预设的信号灯控制方式控制当前路口的至少一个信号灯的开关动作，并采集每条行车道上车流采集区域的实际车流量。由此，可以在交通流较小时，能够缩短车辆空等红灯的时间；在车流量较大时，具有普通红绿灯的功能。

在步骤S302中，根据实际车流量识别当前路口的最佳信号灯控制方式。

可选地，在一些实施例中，根据实际车流量识别当前路口的最佳信号灯控制方式，包括：若任一行车道的实际车流量为零，且另外一行车道的实际流量均为零，则最佳信号灯控制方式为维持当前控制方式；若任一行车道的实际车流量大于零，且另外一行车道的实际流量为零，则最佳信号灯控制方式为维持当前控制方式；若任一行车道的实际车流量为零，且另外一行车道的实际流量大于零，则最佳信号灯控制方式为相位切换控制方式；若任一行车道的实际车流量大于零，且另外一行车道的实际流量大于零，则在任一行车道在当前时刻通行完毕时，最佳信号灯控制方式为相位切换控制方式，否则在距离当前时刻预设时长，且还未通行完毕时，最佳信号灯控制方式为相位切换控制方式。

举例而言，假设南北方向信号灯设置为绿灯，东西方向信号灯设置为红灯。

如果南北方向栅格区域内没有车辆进入，且东西方向栅格区域内没有车辆进入，则维持当前路口信号灯显示状态不变(即最佳信号灯控制方式为维持当前控制方式)；

如果南北方向栅格区域内有车辆进入，且东西方向栅格区域内没有车辆进入，则维持当前路口信号灯显示状态不变(即最佳信号灯控制方式为维持当前控制方式)；

如果南北方向栅格区域内没有车辆进入，且东西方向栅格区域内有车辆进入，则最佳信号灯控制方式为相位切换控制方式；

如果南北方向栅格区域内有车辆进入，且东西方向栅格区域内有辆进入，则在南北方向在当前时刻通行完毕时，最佳信号灯控制方式为相位切换控制方式，否则在距离当前时刻预设时长，且还未通行完毕时，最佳信号灯控制方式为相位切换控制方式。

在步骤S303中，按照最佳信号灯控制方式控制当前路口的至少一个信号灯的开关动作。

由此，如图5所示，本申请实施例首先通过交通探头实时采集四个方向栅格区域内进入路口的车流量，然后将采集的数据发送至服务器，服务器根据交通流信息生成信号机控制指令，最终实现对信号灯的控制。由此，在交通流较小时，能够缩短车辆空等红灯的时间；在车流量较大时，具有普通红绿灯的功能。

为使得本领域技术人员进一步了解本申请实施例的信号灯控制方法，下面结合具体实施例进行详细阐述。

如图6所示，该信号灯控制方法包括以下步骤：

S601，系统初始化，南北方向信号灯设置为绿灯，东西方向信号灯设置为红灯。

S602，判断南北方向栅格区域内是否有车辆进入，如果有，执行步骤S603，否则，执行步骤S609。

S603，判断东西方向栅格区域内是否有车辆进入，如果没有，执行步骤S604，否则，执行步骤S605。

S604，保持当前路口信号灯显示状态不变，放行南北方向通行的车辆，并跳转执行步骤S602。

S605，记录系统此时运行的时刻T1，该时刻作为时间节点，用于作为计算信号灯相位切换的条件。

S606，判断南北方向栅格区域内车辆是否通行完毕，如果未通行完毕，则进行步骤S607，否则，执行步骤S610。

S607，记录系统此时运行的时刻T2，该时刻作为时间节点，同样用于作为计算信号灯相位切换的条件。

S608，判断T1与T2的时间间隔是否大于绿灯配时周期Tg，如果是，执行步骤S610，否则，执行步骤S606。

S609，判断东西方向栅格区域内是否有车辆进入，如果没有则执行步骤S604，否则，执行步骤S610。

S610，相位切换，将南北方向信号灯设置为红灯，东西方向信号灯设置为绿灯，放行东西方向行驶的车辆。

S611，判断南北方向栅格区域内是否有车辆进入，如果没有，则执行步骤S612，否则，执行步骤S613。

S612，继续保持当前路口信号灯状态，并跳转执行步骤S611。

需要说明的是，此步骤目的在于，在东西方向为绿灯时，南北方向如果没有车辆进入栅格区域，则不会对东西方向的通行状态产生影响。

S613，记录系统此时运行的时刻T3。

S614，判断东西方向栅格区域内车辆是否通行完毕，如果没有，则执行步骤S615，否则，执行步骤S617。

S615，记录系统此时运行的时刻T4。

S616，判断T3与T4的时间间隔是否大于绿灯配时周期Tg，如果是，执行步骤S617，否则，执行步骤S614。

S617，位切换，将南北方向信号灯设置为绿灯，东西方向信号灯设置为红灯，放行南北方向行驶的车辆，并跳转执行步骤S603。

需要说明的是，上述栅格区域即为车流采集区域。

由此，在南北方向为绿灯，东西方向为红灯，并且两个方向车流采集区域内都没有车辆的前提下，经过一段时间之后，如果东西方向有车辆进入车流采集区域，此时该方向的红灯可以马上切换为绿灯，减少了东西方向车辆空等红灯的时间，提高了车辆的通行效率(对应步骤S602→S609→S610)。在南北方向为红灯，东西方向为绿灯，并且东西方向车辆已经通行完毕的情况下，如果南北方向有车辆进入车流采集区域，此时该方向的红灯能够马上切换为绿灯，以提高车辆的通行效率(对应步骤S610→S611→S613→S614→S617)。

南北方向和东西方向的车流采集区域内均有车辆时，此时的信号灯具有普通红绿灯的功能，即按一定的周期轮流放行不同方向的车流。

南北方向绿灯持续过程：步骤S605→S606→S607→S608→S606；

信号灯相位转换过程：步骤S608→S610；

东西方向绿灯持续过程：步骤S613→S614→S615→S616→S614；

信号灯相位转换过程：步骤S616→S617。

根据本申请实施例提出的信号灯控制方法，可以采集每条行车道上车流采集区域的实际车流量，并根据实际车流量识别当前路口的最佳信号灯控制方式，并按照最佳信号灯控制方式控制当前路口的至少一个信号灯的开关动作。由此，解决了相关技术中对于郊区道路以及深夜(或凌晨)时段的城市道路的交通，由于车辆到达交叉路口时间的随机性，导致空等红灯时间较长的问题，提高通行效率的同时，在一定程度上也使得信号灯的控制方式更加灵活和高效。

其次参照附图描述根据本申请实施例提出的信号灯控制装置。

图7是本申请实施例的信号灯控制装置的方框示意图。

如图7所示，该信号灯控制装置10包括：采集模块100、识别模块200和控制模块300。

其中，采集模块100用于采集每条行车道上车流采集区域的实际车流量；

识别模块200用于根据实际车流量识别当前路口的最佳信号灯控制方式；以及

控制模块300用于按照最佳信号灯控制方式控制当前路口的至少一个信号灯的开关动作。

可选地，车流采集区域为对应行车道上每个路口的左转车道和直行车道上预设长度的区域。

可选地，识别模块200具体用于：

若任一行车道的实际车流量为零，且另外一行车道的实际流量均为零，则最佳信号灯控制方式为维持当前控制方式；

若任一行车道的实际车流量大于零，且另外一行车道的实际流量为零，则最佳信号灯控制方式为维持当前控制方式；

若任一行车道的实际车流量为零，且另外一行车道的实际流量大于零，则最佳信号灯控制方式为相位切换控制方式；

若任一行车道的实际车流量大于零，且另外一行车道的实际流量大于零，则在任一行车道在当前时刻通行完毕时，最佳信号灯控制方式为相位切换控制方式，否则在距离当前时刻预设时长，且还未通行完毕时，最佳信号灯控制方式为相位切换控制方式。

可选地，在采集每条行车道上车流采集区域的实际车流量之前，采集模块，还用于：

检测当前路口是否满足信号灯控制条件；

若满足信号灯控制条件，则控制每个信号灯进入信号灯控制模式，否则按照预设的信号灯控制方式控制当前路口的至少一个信号灯的开关动作。

可选地，信号灯控制条件包括检测时刻处于预设时间区间，或者实际车流量小于预设流量且持续时间大于预设时间。

需要说明的是，前述对信号灯控制方法实施例的解释说明也适用于该实施例的信号灯控制装置，此处不再赘述。

根据本申请实施例提出的信号灯控制装置，可以采集每条行车道上车流采集区域的实际车流量，并根据实际车流量识别当前路口的最佳信号灯控制方式，并按照最佳信号灯控制方式控制当前路口的至少一个信号灯的开关动作。由此，解决了相关技术中对于郊区道路以及深夜(或凌晨)时段的城市道路的交通，由于车辆到达交叉路口时间的随机性，导致空等红灯时间较长的问题，提高通行效率的同时，在一定程度上也使得信号灯的控制方式更加灵活和高效。

图8为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。该电子设备可以包括：

存储器801、处理器802及存储在存储器801上并可在处理器802上运行的计算机程序。

处理器802执行程序时实现上述实施例中提供的信号灯控制方法。

进一步地，电子设备还包括：

通信接口803，用于存储器801和处理器802之间的通信。

存储器801，用于存放可在处理器802上运行的计算机程序。

存储器801可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。

如果存储器801、处理器802和通信接口803独立实现，则通信接口803、存储器801和处理器802可以通过总线相互连接并完成相互间的通信。总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，简称为ISA)总线、外部设备互连(PeripheralComponent，简称为PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry StandardArchitecture，简称为EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图8中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

可选的，在具体实现上，如果存储器801、处理器802及通信接口803，集成在一块芯片上实现，则存储器801、处理器802及通信接口803可以通过内部接口完成相互间的通信。

处理器802可能是一个中央处理器(Central Processing Unit，简称为CPU)，或者是特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称为ASIC)，或者是被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。

本实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如上的信号灯控制方法。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或N个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“N个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更N个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，N个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。