本期奥鲲电子将通过XTBOX-RK3568JDC开发板,针对信号控制技术进行深入介绍,探讨其在智能交通系统中的应用与优势。
目标成品
信号控制,特别是在智能交通信号控制(ITSC)领域,是一个集成了现代信息技术、大数据分析和人工智能技术的系统工程,旨在动态优化交通信号,有效缓解城市交通拥堵等问题,并提升交通效率。
图片来源于网络
本期奥鲲电子将通过XTBOX-RK3568JDC开发板,针对信号控制技术进行深入介绍,探讨其在智能交通系统中的应用与优势。
实现功能
基础功能:包括联网、车检数据接入、交通参数采集等。
控制功能:控制功能涉及到特殊场景下的控制,如公交优先、可变车道控制等,这些功能由信号机和平台端共同实现,控制逻辑在信号机端,配置和监控、展示界面在平台端。
评价功能:能够对控制效果进行评价,包括对信号控制策略的效果进行分析和评估。
查询统计功能:可提供查询统计功能,能够对交通流量、信号配时等数据进行查询和统计分析。
运维功能:涉及到信号控制系统的统一管理,包括数据分析处理和信号控制系统的维护。
保障功能能力:确保信号控制系统的稳定运行,包括硬件和软件的维护以及故障处理。
交通流检测采集:能够实时采集和存储车流量、占有率等交通参数。
信号灯控制:控制灯泡亮灭,包括机动车红、黄、绿和行人与非机动车红、绿可控组件。
信号控制方案表执行功能:根据预设的方案执行信号控制,包括分时段、变周期控制。
本地感应控制:在信号机独立运行状态下,根据车辆检测器的检测参数进行半感应或全感应控制。
执行控制中心的协调控制方案:能够接收来自交通信号管理服务器的控制指令,按照指令调整信号灯的状态。
交通流信息采集系统向分控中心上传交通数据:能够将采集到的交通流信息上传至分控中心,以便进行进一步的分析和处理。
【特别功能】XTBOX-RK3568JDC开发板具有1T 算力,可实现 AI 计算图像 ,在信号控制中的应用主要体现在以下几个方面:
图片来源于网络
1.AI图像识别:内置的NPU可以提供高达1T的算力,支持Caffe、TensorFlow、TFLite、ONNX、PyTorch等主流架构模型的一键转换。这意味着在信号控制中,开发板能够运行物体识别、人脸识别、场景分类、手势识别等多种AI算法,赋能信号控制中的多种AI场景用。
2.交通监控与分析:利用AI图像识别技术,可以对交通流量、车辆类型、行人流动等进行实时监控和分析,为信号控制提供决策支持。
3.智能交通信号优化:通过AI算法对交通信号进行自适应控制,根据实时交通状况动态调整信号灯配时,优化交通流,减少拥堵。
4.紧急车辆优先控制:AI图像识别技术可以快速识别紧急车辆,如救护车和消防车,并通过信号控制为它们提供优先通行权,减少响应时间。
5.交通违规检测:可以集成交通违规检测算法,如闯红灯、超速等行为的自动检测,提高交通执法的效率和准确性。
5.行人安全保障:利用AI图像识别技术,可以监测行人过街情况,确保行人安全,特别是在学校区域或医院区域。
6.视频数据处理:支持4K60帧视频解码,多路视频源同时解码,以及1080p 100fps H.265/H.264/VP9视频编码。这使得开发板能够处理来自交通监控摄像头的大量视频数据,进行实时分析和处理。
7.边缘计算:RK3568JDC的AI算力使其能够在边缘端展开更多智能化应用,重构边缘价值,特别是在信号控制领域,实现快速响应和数据处理。
产品优势
RK3568JDC在实现信号控制系统中的具体功能主要体现在以下几个方面:
强大的处理能力:RK3568JDC采用四核Cortex-A55架构,具备良好的计算性能,能够处理复杂的信号控制算法和实时数据分析,确保系统的高效运行。
多种接口支持:该芯片支持多种通信接口,包括UART、CAN、以太网等,方便与各种传感器和设备进行连接,实现数据的实时采集和传输。
视频处理能力:支持4K视频解码和1080P视频编码,能够处理交通监控摄像头采集的视频数据,进行实时分析和处理。
灵活的GPIO配置:提供多个GPIO接口,可以用于连接各种外部设备和传感器,支持中断触发,适合用于信号控制系统的多种应用场景。
PWM控制:内置的PWM功能可以用于控制交通信号灯的亮灭,支持多种工作模式,满足不同的控制需求。
安全性:支持TrustZone技术,能够提供安全的执行环境,保护信号控制系统中的敏感数据和通信。
高效的数据传输:支持DMA控制器,能够实现高效的数据传输,减少CPU负担,提高系统的响应速度。
应用场景
交通管理:用于城市道路的交叉口、高速公路的出入口、铁路道口、机场交通等交通管理,控制车辆、行人、道口的流动,减少拥堵和提高安全性。
港口和码头:控制大型机械和车辆的流动,提高货物装卸效率和安全性。
工业园区:在工业园区内,信号控制用于协调工厂车辆和人员流动,提高生产效率。
智能交通系统(ITS):作为智能交通系统的一部分,信号控制在多个层面上集成,提供实时交通信息和优化交通流。
总之,信号控制的应用场景非常广泛,其核心目标是在保证安全的前提下,提高交通效率和流畅性。随着技术的发展,信号控制系统正变得越来越智能化,能够更好地适应不断变化的交通状况。