具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明一种缓解高速堵车问题的系统，结合图1～图3，包括依次设置在路面5上的若干套监控系统本体，每套监控系统本体包括横杆6，横杆6顶部水平安装有显示屏4，显示屏4下方安装有红绿灯1、测速摄像头2、雷达9和监控摄像头3，显示屏4背部还设置有微控制器7，微控制器7的输入端接有监控摄像头3和雷达9的输出端，微控制器7的输出端接有红绿灯1、测速摄像头2的输入端和显示屏4。

微控制器7通过光纤进行信号的传输。

本发明中，微控制器7为LPC2103芯片，内置了宽范围的串行通信接口、8KB的片内SRAM、32/16位定时器、增强型10位ADC、13个外部中断、32条高速GPIO，功耗低、封装小，且控制精度可以满足本发明控制要求；监控摄像头3为海康威视iDS-TCD202-A/0513车流量统计摄像机，可以显示实时图像并判断是否出现车辆拥堵情况；测速摄像头2为海康威视iDS-TCV300-NK/16卡口抓拍单元智能交通摄像机，可以高清抓怕车辆信息；雷达9工作于K波段，测速范围为20km/h-250km/h，用来判断车速；显示屏4为LED显示屏。

所述的监控摄像头3只要判断出堵车，微控制器7会将此处红绿灯1变为红灯疏导车辆。

所述的红绿灯1会先闪烁20s黄灯提醒司机减速，黄灯结束后再变为红灯。

所述的监控摄像头3通过微控制器7将实时的路况信息传输至导航，可以将拥堵路段提前通过导航告知司机。

所述的每一套装置上都标有序号，可以告知司机拥堵准确位置和提前停车位置。

所述的显示屏4、测速摄像头2、雷达9、监控摄像头3和红绿灯1可以单独工作，不需要使用时可以关闭。

一种缓解高速堵车问题的系统的控制方法,其特征在于，基于一种缓解高速堵车问题的系统，流程图如图4所示，具体按照以下步骤实施：

步骤1、提前设置微控制器7中的指令：设“abcd”为红绿灯1红灯常亮，“efgh”为红绿灯1黄灯闪烁20s，“ijkl”为红绿灯1绿灯常亮，“mnop”为显示屏4显示“前方出现拥堵路段，请减速”字样，“qist”为拥堵信号，“uvwx”为拍照信号；

步骤2、当N号监控系统本体上的监控摄像头3监测到此节点处发生堵车情况时，发送“qist”信号给微控制器7，微控制器7的输入端接收到“qist”信号，向红绿灯1发送“abcd”信号，控制此处红绿灯1变为红灯，并将拥堵点上传至导航8，同时通过光纤向行驶方向后方的N-1号监控系统上的微控制器7发送一个“efgh”和“abcd”信号；

步骤3、当N-1号监控系统上的微控制器7输入端接收到行驶方向前方N号监控系统上微控制器7输出端发出的“efgh”和“abcd”信号时，使N-1号监控系统本体上的红绿灯1闪烁20s黄灯提醒司机减速，黄灯结束后变为红灯，同时通过光纤向行驶方向后方的N-2号微控制器7发送“mnop”信号；

步骤4、当N-2号监控系统上的微控制器7输入端接收到N-1号监控系统上微控制器7输出端发出的“mnop”信号时，使N-2号监控系统本体上的显示屏4提醒司机“前方出现拥堵路段，请减速”，此时司机开始减速，到达N-1号监控系统本体处会停车，如果司机未减速停车，N-1号装置处的雷达9进行测速，当雷达9检测到未减速停车车辆，发送“uvwx”信号给微控制器7，微控制器7输入端接收到“uvwx”信号，控制测速摄像头2将违法车辆信息拍照上传至交管部门；

步骤5、等到N号装置处的拥堵有所缓解，N号装置处的监控摄像头3向微控制器7输入端发送“ijkl”信号，微控制器7控制红绿灯1显示为绿灯；

步骤6、若N-1号装置处的监控摄像头3检测到此节点处也存在堵车情况，重复步骤2-4，将装置序号向行驶方向后方依此类推，N号装置变为N-1号装置、N-1号装置变为N-2号装置、N-2号装置变为N-3号装置，以此类推，直到不拥堵节点，所有监控系统本体通过阶段式红绿灯疏导交通，不需要高速交警赶到现场进行疏导，即可快速发现拥堵并疏导交通缓解拥堵，同时可将拥堵点信息上传至导航中，提前通知司机减速或绕行，从而使高速公路出行更加高速便捷。

上面步骤中，字母a～x表示每个字母均可以取值为0或1的二进制代码。a可以取0或1、b可以取0或1、c可以取0或1……a～x所组合成的二进制代码相互独立、各不相同，每一个不同的四位二进制代码表示一个不同的信号。

实施例

一种缓解高速堵车问题的系统的控制方法,其特征在于，基于一种缓解高速堵车问题的系统，流程图如图4所示，具体按照以下步骤实施：

步骤1、提前设置微控制器7中的指令，如：“0001”为红绿灯1红灯常亮，“0010”为红绿灯1黄灯闪烁20s，“0011”为红绿灯1绿灯常亮，“0100”为显示屏4显示“前方出现拥堵路段，请减速”字样，“0101”为拥堵信号，“0110”为拍照信号；

步骤2、当N号监控系统本体上的监控摄像头3监测到此节点处发生堵车情况时，发送“0101”信号给微控制器7，微控制器7的输入端接收到“0101”信号，向红绿灯1发送“0001”信号，控制此处红绿灯1变为红灯，并将拥堵点上传至导航8，同时通过光纤向行驶方向后方的N-1号监控系统上的微控制器7发送一个“0010”和“0001”信号；

步骤3、当N-1号监控系统上的微控制器7接收到行驶方向前方N号监控系统上微控制器7发出的“0010”和“0001”信号时，使N-1号监控系统本体上的红绿灯1闪烁20s黄灯提醒司机减速，黄灯结束后变为红灯，同时通过光纤向行驶方向后方的N-2号微控制器7发送“0100”信号；

步骤4、当N-2号监控系统上的微控制器7接收到N-1号监控系统发出的“0100”信号时，使N-2号监控系统本体上的显示屏4提醒司机“前方出现拥堵路段，请减速”，此时司机开始减速，到达N-1号监控系统本体处会停车，如果司机未减速停车，N-1号装置处的雷达9进行测速，当雷达9检测到未减速停车车辆，发送“0110”信号给微控制器7，微控制器7接收到“0110”信号，控制测速摄像头2将违法车辆信息拍照上传至交管部门；

步骤5、等到N号装置处的拥堵有所缓解，N号装置处的监控摄像头3向微控制器7发送“0011”信号，微控制器7控制红绿灯1显示为绿灯；

步骤6、若N-1号装置处的监控摄像头3检测到此节点处也存在堵车情况，重复步骤2-4，将装置序号向行驶方向后方依此类推，N号装置变为N-1号装置、N-1号装置变为N-2号装置、N-2号装置变为N-3号装置……直到不拥堵节点。所有监控系统本体通过阶段式红绿灯疏导交通，不需要高速交警赶到现场进行疏导，即可快速发现拥堵并疏导交通缓解拥堵。同时可将拥堵点信息上传至导航中，提前通知司机减速或绕行，从而使高速公路出行更加高速便捷。