智能道路交通信號機是“物聯(lián)網(wǎng)”智能城市交通系統的重要組成之一,主要用于城市道路交通信號燈、信息展示屏、停車(chē)位誘導屏、車(chē)輛檢測與測速器的控制與管理,可與控制中心平臺相連接,實(shí)行區域管控及交通優(yōu)化。信號機機體主要由控制箱、配電單元和機柜組成??刂葡渲饕C架,其中包括控制板、相位驅動(dòng)板、車(chē)輛檢測器,由總線(xiàn)連接在一起。配電單元包括開(kāi)關(guān)、保險絲、配電板、電源、漏電保護、避雷模塊等組成。信號機外殼多由鋁合金制造,露天工作防水防震防壓,對器件及工藝要求較高,要求機器運行穩定,可持續性長(cháng)時(shí)間不間斷工作。
感應控制
根據檢測到的交通流數據來(lái)實(shí)時(shí)改變信號綠燈時(shí)間。相位至少運行最小綠,若有車(chē)通過(guò),則延長(cháng)一個(gè)延長(cháng)綠時(shí)間,在延長(cháng)綠時(shí)間內繼續有車(chē)到達則繼續延長(cháng)綠燈時(shí)間,直至運行到最大綠。
通過(guò)感應可以實(shí)現相位駐留、行人一次過(guò)街等特殊功能。
4.1.2 自適應感應控制根據交通流的狀況,實(shí)時(shí)的自動(dòng)調整信號控制參數以適應交通流變化的控制方式。
4.1.3 定周期控制按照預先設定的控制方案進(jìn)行相位信號輸出。在方案運行期間周期長(cháng)、綠信比、相序不隨道路狀況的變化而變化。
4.1.4 多時(shí)段控制在不同的時(shí)段,交叉口的交通狀態(tài)也不相同,為了達到較好的控制效果,應設置不同的控制方案。
信號機可以將1天24小時(shí)分成若干個(gè)時(shí)段,每個(gè)時(shí)段運行相應的周期、綠信比方案。
4.1.5 動(dòng)態(tài)方案選擇控制動(dòng)態(tài)方案選擇控制是以方案選擇模型為基礎,根據實(shí)際的交通狀況動(dòng)態(tài)選擇方案表中適合的方案執行。
4.1.6 單點(diǎn)優(yōu)化控制單點(diǎn)優(yōu)化控制是通過(guò)路口實(shí)時(shí)交通數據進(jìn)行周期和綠信比優(yōu)化的一種控制方法。
單點(diǎn)優(yōu)化控制根據感應和戰略檢測器5分鐘的數據,進(jìn)行交通強度—周期優(yōu)化,根據進(jìn)口道感應檢測器流量進(jìn)行綠信比優(yōu)化。每5分鐘進(jìn)行一次周期和綠信比優(yōu)化,新舊方案轉換時(shí)無(wú)過(guò)渡方案。
4.1.7 無(wú)纜線(xiàn)協(xié)調控制無(wú)纜線(xiàn)協(xié)調控制是線(xiàn)協(xié)調控制的一種,信號機之間不進(jìn)行通信,要求信號機時(shí)鐘完全同步,并在時(shí)段表中設定相同的時(shí)段方案執行無(wú)纜線(xiàn)協(xié)調控制,通過(guò)設定相位差來(lái)實(shí)現各交叉口的交通信號協(xié)調。
4.1.8 無(wú)纜感應式線(xiàn)協(xié)調控制信號機根據交叉口關(guān)鍵相位的車(chē)輛到達情況,利用感應控制原理,實(shí)時(shí)優(yōu)化各相位的綠燈時(shí)間,并維持協(xié)調相位的起亮時(shí)刻不變,從而保證理想的交叉口相位差不發(fā)生變化,進(jìn)而實(shí)現主路綠波控制,次路車(chē)流綠燈時(shí)間有效利用的目的。
無(wú)纜感應式線(xiàn)協(xié)調控制較無(wú)纜線(xiàn)協(xié)調控制有幾點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):
1)保證整體綠波帶的基礎上,可部分增大綠波帶的寬度;
2)可實(shí)時(shí)調整各相位的綠燈時(shí)間,減少綠燈時(shí)間的損失;
3)提高交叉口運行效率,降低交叉口車(chē)輛的延誤。
4.1.9 緊急優(yōu)先控制信號機可以將硬件的IO輸入信號作為緊急優(yōu)先輸入信號,在接收到信號后按照預設的優(yōu)先方案進(jìn)行控制,通過(guò)延遲、過(guò)渡、清軌、駐留、退出幾個(gè)階段完成優(yōu)先控制,達到對緊急車(chē)輛觸發(fā)的優(yōu)先控制。
4.1.10 公交優(yōu)先控制公交優(yōu)先控制是實(shí)現公交車(chē)輛在通過(guò)交叉口時(shí)獲得時(shí)間優(yōu)先的一種控制方式??蛇m用于普通公交車(chē)輛優(yōu)先控制和BRT車(chē)輛優(yōu)先控制。
公交優(yōu)先控制基于定周期協(xié)調控制為基礎,可在保證公交車(chē)輛優(yōu)先的同時(shí)保證協(xié)調相位的協(xié)調效果。
公交優(yōu)先控制可實(shí)現:
1)公交相位的綠燈時(shí)間延長(cháng);
2)公交相位的綠燈提前啟亮;
3)公交優(yōu)先控制后交叉口的周期、相位差不變;
4)通過(guò)參數配置保證非公交相位的綠燈時(shí)間,限制非公交相位排隊長(cháng)度;
5)通過(guò)參數配置實(shí)現公交車(chē)輛不同的優(yōu)先程度,靈活性高。
4.1.12 閃光控制在閃光控制方式下,各信號源對應的通道按照預先設定的閃光模式和一定的頻率進(jìn)行閃光。
1.啟動(dòng)閃光
信號機加電啟動(dòng)后,為了保證安全,首先進(jìn)行一段時(shí)間的閃光時(shí)間。
2.時(shí)段閃光
通過(guò)在時(shí)段表中配置的閃光時(shí)段方案,達到部分地區需要夜間閃光的需求。
3.命令閃光
由中心系統、信號機維護工具、遙控器或手動(dòng)面板向信號機發(fā)送閃光控制命令,無(wú)論當前系統正在運行何種低優(yōu)先級控制,將立即進(jìn)入閃光控制。
4.降級閃光
當系統運行過(guò)程中遇到嚴重故障、方案配置錯誤等情況時(shí),系統自動(dòng)降級為閃光控制,并立即執行。
4.1.13 全紅控制在全紅控制方式下,各信號源對應的通道輸出紅燈信號。
1.啟動(dòng)時(shí)全紅
信號機加電啟動(dòng)后,為了保證安全,在啟動(dòng)時(shí)閃光之后進(jìn)行一段時(shí)間的全紅清空時(shí)間。
2.時(shí)段全紅
通過(guò)在時(shí)段表中配置的全紅時(shí)段方案,達到全紅控制需求。
3.命令全紅
由中心系統、信號機維護工具、遙控器和手動(dòng)面板向信號機發(fā)送全紅控制命令,無(wú)論當前系統正在運行何種低優(yōu)先級控制,將立即進(jìn)入全紅控制。
4.1.14 關(guān)燈控制在關(guān)燈控制方式下,各信號源對應的通道無(wú)信號輸出,各信號燈組表現為關(guān)燈。
1.時(shí)段關(guān)燈
通過(guò)在時(shí)段表中配置的關(guān)燈時(shí)段方案,達到路口關(guān)燈需求。
2.命令關(guān)燈
由中心系統、信號機維護工具向信號機發(fā)送關(guān)燈控制命令,無(wú)論當前系統正在運行何種低優(yōu)先級控制,將立即進(jìn)入關(guān)燈控制。
4.1.15 步進(jìn)控制信號機可以接收手動(dòng)面板的步進(jìn)按鈕、中心系統和信號機維護工具的步進(jìn)控制命令,使各相位按預先設置的相序進(jìn)行燈色轉換。
4.1.16 特殊功能1.可變標志
信號機具有驅動(dòng)可變標志的功能。
可變標志是一種實(shí)現特殊功能的相位,一般情況下,可變標志和其它相位一樣正常輸出。當作為可變標志時(shí),如果輸出,它將輸出到相位對應端口的綠燈端子上,可以根據時(shí)段表參數進(jìn)行控制。
2.倒計時(shí)牌
交通信號機支持實(shí)時(shí)通信的倒計時(shí)牌,接口和通信協(xié)議采用RS-485標準。
3.GPS接口
交通信號機提供GPS對時(shí)接口,可以采用GPS授時(shí)的方式保證系統的精確時(shí)鐘。