交通信號燈控制系統(tǒng)

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1、 . . 交通信號燈控制系統(tǒng)(紅綠燈系統(tǒng)) 1、概述 近年來，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，營運(yùn)車輛擁有量的增加使道路市場必須規(guī)有序，交通安全管理必須上一新臺階。按照“高起點(diǎn)規(guī)劃，高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，高效能管理”的思路，堅(jiān)持把城市化作為城市經(jīng)濟(jì)的一大戰(zhàn)略來抓，積極建設(shè)城區(qū)交通基礎(chǔ)設(shè)施工程，建立交通安全管理網(wǎng)絡(luò)。嚴(yán)格抓好交通管理，以加強(qiáng)交通隊(duì)伍建設(shè)和行業(yè)文明建設(shè)。 對****信號控制系統(tǒng)進(jìn)行升級改造，在*****新建設(shè)一套信號控制系統(tǒng) 2、設(shè)計(jì)依據(jù) ? 《道路交通信號控制機(jī)》（GB25280-2010） ? 《道路交通信號燈》（GB14887-2011） ? 《道路

2、交通信號燈設(shè)置與安裝規(guī)》（GB14886-2006） ? 《道路交通信號倒計(jì)時顯示器》（GA/T508-2004） ? 《道路交通安全行為圖像取證技術(shù)規(guī)》（GA/T832-2009） ? 《交通信號機(jī)技術(shù)要求與測試方法》（GA/T47-93） ? 《道路交通信號機(jī)標(biāo)準(zhǔn)》（GA47-2002） ? 《道路交通信號燈安裝規(guī)》（GB14866-94） 3、設(shè)計(jì)原則 本期工程按“國領(lǐng)先、國際先進(jìn)”的原則設(shè)計(jì)方案，提供完整、最新而成熟的產(chǎn)品，并保證各項(xiàng)技術(shù)和設(shè)備的先進(jìn)性、實(shí)用性和擴(kuò)展性。提高交通道路口的車輛通行速度，保證道路暢通。因此該系統(tǒng)是建設(shè)暢通工程中的重要措施之一。 信號控制系統(tǒng)的

3、設(shè)置應(yīng)充分結(jié)合本路段的工程自身特點(diǎn)，在達(dá)到適時、適量地提供交通信息，確保行車安全目的的同時，盡可能與道路的整體效果相結(jié)合。 1）設(shè)計(jì)思路 以有效地管理道路交通，達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)、合理、美觀為目的，嚴(yán)格按照國家有關(guān)規(guī)定設(shè)置信號燈等交通設(shè)施。 交通擁擠情況主要發(fā)生在車流人流相對集中的主要繁華城區(qū)路口和路段，根據(jù)現(xiàn)有主要交通干道路面寬度劃分車道，基本可以滿足城區(qū)車輛通行的需要。 2）預(yù)期實(shí)現(xiàn)目標(biāo) 完善城區(qū)交通安全設(shè)施布局，規(guī)行車和行人秩序，減少交通事故，一定程度上改善城市形象。 4、交通信號控制系統(tǒng)功能 （1）圖形與界面 系統(tǒng)界面中文化、圖形化、菜單化。命令操作方式靈活多樣，并對錯誤操

4、作發(fā)出警告或禁止執(zhí)行。 能多用戶、多窗口顯示，顯示窗口可縮放、移動。 具有圖形編輯工具，可以對圖形的區(qū)域背景、路口背景等進(jìn)行用戶化編輯。 背景地圖可按管理區(qū)域和路口進(jìn)行縮放和漫游顯示。 能夠?qū)崟r顯示路口設(shè)備、路口設(shè)備工作狀態(tài)與信號控制模式等信息。 系統(tǒng)可動態(tài)、實(shí)時地顯示路口信號燈的運(yùn)行狀況，并可對某一路口的信號燈變化進(jìn)行實(shí)時顯示；還可以根據(jù)需要直接對信號機(jī)進(jìn)行手動操作功能。 能夠用圖表顯示交通流量、占有率等統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)。 （2）用戶管理 系統(tǒng)能夠支持至少50個用戶的使用和管理，對用戶的名稱、密碼和訪問角色等相關(guān)容進(jìn)行設(shè)置。 能夠設(shè)立訪問角色，能夠定義相應(yīng)的訪問權(quán)限，每個用戶可

5、以對應(yīng)多個角色。 組管理：每個組可以有多個用戶，所有用戶不能重名，不同的組可以管理不同的路口設(shè)備。 記錄用戶登錄和退出系統(tǒng)的時間與用戶使用過的操作命令，顯示用戶是否在線。 禁止多用戶對同一對象同時進(jìn)行控制操作，并給出提示信息。 （3）日志管理 操作員記錄：操作員登錄/退出時間、部分重要操作命令記錄。 記錄保存時間：系統(tǒng)至少保留最近12個月的綜合日志記錄。 記錄查詢：可根據(jù)日期圍、時間圍、用戶等各種限定，方便快捷地查詢各類日志記錄。 （4）系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫 總體要求：支持Oracle數(shù)據(jù)庫，具有系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置、交通數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)管理功能。 參數(shù)設(shè)置：每個數(shù)據(jù)項(xiàng)均附有數(shù)據(jù)定義和有效值圍

6、的在線說明；系統(tǒng)自動檢測所有數(shù)據(jù)項(xiàng)輸入數(shù)據(jù)的合理性，提示并拒絕不合理與非法的數(shù)據(jù)輸入；易于數(shù)據(jù)修改和更新。 交通數(shù)據(jù)存儲：能夠?qū)Σ杉慕煌▽?shí)時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存和管理，保證數(shù)據(jù)的快速存取、編輯和刪除。 數(shù)據(jù)庫管理： 禁止未授權(quán)使用者進(jìn)入數(shù)據(jù)庫操作界面。 多用戶同時對不同數(shù)據(jù)對象的修改、刪除無沖突，禁止同時修改同一數(shù)據(jù)對象并有沖突報(bào)警顯示。 詳細(xì)記錄數(shù)據(jù)修改人員、修改容和時間。 支持多用戶數(shù)據(jù)庫查詢、訪問。 （5）數(shù)據(jù)采集存儲 中心計(jì)算機(jī)從現(xiàn)場設(shè)備實(shí)時（秒級）采集以下交通數(shù)據(jù)： 路口到達(dá)方向分流向（左、直、右）的車流量 路口到達(dá)方向分流向（左、直、右）的車輛占有率 路口

7、到達(dá)方向分流向（左、直、右）的放行時間 路口到達(dá)方向分流向（左、直、右）的斷流次數(shù) 路口到達(dá)方向分流向（左、直、右）的最大斷流間隔 以上數(shù)據(jù)保存15日。 流量、占有率的實(shí)時統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)隨時向交通信號控制系統(tǒng)管理平臺開放性提供。 （6）數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析 中心計(jì)算機(jī)對采集的交通數(shù)據(jù)進(jìn)行各種統(tǒng)計(jì)分析，形成設(shè)定時間、區(qū)域圍的交通統(tǒng)計(jì)分析報(bào)告，容包括：路口的交通流量、路口交通占有率； 中心計(jì)算機(jī)對采集的交通數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，分別形成15分鐘和1小時時間段的交通統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，并按15分鐘數(shù)據(jù)保存半年、1小時數(shù)據(jù)保存一年進(jìn)行存儲，并隨時向交通信號控制系統(tǒng)管理平臺開放性提供。 （7）系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)視 中心計(jì)

8、算機(jī)能夠?qū)崟r監(jiān)視： 系統(tǒng)中心設(shè)備、傳輸設(shè)備與路口設(shè)備工作狀態(tài) 路口信號控制模式、控制方案、信號狀態(tài)等交通控制狀態(tài) 交通信號狀態(tài)信息在信號燈色變化時向交通信號控制系統(tǒng)管理平臺實(shí)時開放性傳送。 （8）系統(tǒng)故障報(bào)警 中心計(jì)算機(jī)監(jiān)視以下各類故障： 系統(tǒng)中心軟/硬件故障 傳輸單元故障 信號控制器、車輛檢測器等路口設(shè)備故障 上述故障均有詳細(xì)的分類故障代碼；故障發(fā)生時通過異常信息顯示進(jìn)行報(bào)警并生成故障記錄；故障消除后或操作員確認(rèn)后取消報(bào)警。 （9）時鐘校準(zhǔn)功能 中心計(jì)算機(jī)具有如下時鐘校準(zhǔn)功能： 承受交通信號控制系統(tǒng)管理平臺的時鐘校準(zhǔn)。 對路口信號控制器進(jìn)行自動時鐘校準(zhǔn)，校時命令每天

9、執(zhí)行1次,校時時間可設(shè)置。 時鐘格式為：年、月、周、日、時、分、秒，校時誤差小于1秒。 （10）時間表功能 系統(tǒng)具有時間表控制功能 設(shè)置時間包括年、月、周、日、時、分、秒。 日時段劃分不得低于16個，方案數(shù)不得少于32個。 設(shè)置容應(yīng)包括事件、控制模式、控制方案等。 系統(tǒng)可分別設(shè)置工作日、周末、節(jié)日或特別指定日的時間表，系統(tǒng)根據(jù)日期自動改變執(zhí)行時間表。 （11）系統(tǒng)優(yōu)化 根據(jù)路口檢測的交通流信息自動進(jìn)行交通控制參數(shù)的優(yōu)化并執(zhí)行優(yōu)化配時方案，提高路口通行能力。 （12）動態(tài)方案選擇控制 根據(jù)實(shí)時交通流檢測信息，從預(yù)設(shè)方案庫中調(diào)用適宜方案。 （13）線協(xié)調(diào)控制 按照系統(tǒng)時間

10、表設(shè)置進(jìn)行線協(xié)調(diào)控制。 （14）感應(yīng)式控制 系統(tǒng)能夠響應(yīng)沖突方向的車輛感應(yīng)請求，進(jìn)行半感應(yīng)或全感應(yīng)控制。 （15）行人控制 路口行人過街控制應(yīng)具有請求式控制方式和預(yù)案式控制方式。 系統(tǒng)能夠在線協(xié)調(diào)或區(qū)域協(xié)調(diào)控制的條件下與時響應(yīng)或等待響應(yīng)路段行人過街請求，使行人利用交通流間隙過街通行。 （16）緊急車輛優(yōu)先控制 系統(tǒng)能夠按預(yù)定時間和預(yù)定路線進(jìn)行綠波信號推進(jìn)，以滿足各種重大活動、重大事件與特殊警務(wù)的通行需求。 系統(tǒng)對路口信號機(jī)強(qiáng)行控制，指定某一階段放行、黃閃或者全紅。能響應(yīng)特殊情況下的警務(wù)、消防、救護(hù)、搶險(xiǎn)等特種車輛的緊急請求，使車輛迅速通過沿線路口。 （17）方案模擬演示 設(shè)

11、置好的配時方案，模擬演示路口信號燈的變化情況，查看運(yùn)行效果以便于分析配時方案中存在的潛在影響。 （18）強(qiáng)制控制 允許系統(tǒng)中心操作員直接控制系統(tǒng)設(shè)置的相位組信號。 （19）上下載功能 中心計(jì)算機(jī)能選擇性地上載和動態(tài)存儲路口信號控制器的基本配置、時間表以與各種控制方案。 中心計(jì)算機(jī)能選擇性地下載基本配置、系統(tǒng)時間表和各種控制方案給路口信號控制器。 5、交通信號控制機(jī) 信號機(jī) 信號機(jī)符合行標(biāo)《GA47－2002道路交通信號控制機(jī)》的標(biāo)準(zhǔn)、國標(biāo)《GB-25280-2010集中協(xié)調(diào)式信號機(jī)》的標(biāo)準(zhǔn)，并兼容國標(biāo)GB－T20999的通訊協(xié)議。本信號機(jī)采用多智能節(jié)點(diǎn)分布式架構(gòu)，各節(jié)點(diǎn)以3

12、2位微處理器作為控制核心，通過CAN總線進(jìn)行部通訊。32路環(huán)型線圈車輛檢測或視頻車輛檢測器（可選）本信號機(jī)具有獨(dú)立硬黃閃功能，可以在不關(guān)燈的情況下進(jìn)行現(xiàn)場維護(hù)，給現(xiàn)場維護(hù)帶來方便。支持無線遙控、點(diǎn)動等現(xiàn)場人工控制功能；持GPS模塊對本地進(jìn)行校時；支持多達(dá)32組的獨(dú)立燈組通道輸出；支持視頻和線圈車流輛檢測；具有單燈組輸出回路檢測功能，對紅綠沖突等各種嚴(yán)重故障有著完善的降級處理。本機(jī)有著多種人機(jī)交互接口，通過本地信號機(jī)的液晶模塊、設(shè)置終端、指揮中心都可以實(shí)現(xiàn)完整的方案設(shè)置和信號機(jī)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測。對于各用戶的不同控?zé)粜枨?，方案設(shè)置方便、靈活、易于操作。軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，有著完善的事務(wù)管理機(jī)制并能對信號機(jī)

13、發(fā)生事件、故障等信息進(jìn)行存儲與顯示。信號機(jī)具有加熱和排風(fēng)的裝置，可根據(jù)外界的溫度不同自動加熱或排風(fēng)，以適應(yīng)外界環(huán)境溫度變化。 信號機(jī)具有無纜線控、單點(diǎn)優(yōu)化、感應(yīng)控制等功能；在智能交通指揮中心控制系統(tǒng)中可實(shí)現(xiàn)線控、區(qū)域協(xié)調(diào)控制、系統(tǒng)優(yōu)化控制等功能； 1、具備32位微處理器 2、可編程的32相位控制，96路可控硅輸出（可選） 3、相位沖突監(jiān)視和控制，信號燈故障檢測與報(bào)警 4、掉電時采集數(shù)據(jù)和配時參數(shù)不丟失 5、具有手動、自動、遠(yuǎn)程控制方式 6、具有強(qiáng)制、黃閃、四面紅功能 7、具有本地遙控功能 8、具有固定方式、多時段控制方式、多方案選擇控制方式、感應(yīng)控制方式等多種控制方

14、式 9、在線修改配時參數(shù)，在線顯示各相位狀態(tài)、故障狀態(tài) 10、時段劃分多達(dá)48個時段，可存儲32種控制方案 11、提供4個RS232接口、一個RS485接口，一個以太網(wǎng)接口，可實(shí)現(xiàn)線、專線、光纖、無線多種通訊 12、適合于單路口控制、主干道控制、區(qū)域控制。出現(xiàn)故障自動降級使用 13、時鐘、日歷顯示和修改，支持GPS授時功能 14、自動排風(fēng)、加熱功能 15、具有防雷、漏電保護(hù)功能 16、提供8路行人過街輸入接口 主要特點(diǎn) 1、全中文手動操作界面 2、交通信息存儲功能 3、獨(dú)有的路口協(xié)調(diào)小面控功能 4、基于車頭時距的感應(yīng)控制功能 5、信號相位與信號燈組的自由編程 6、

15、沖突相位硬件和軟件雙重監(jiān)視 7、信號燈故障檢測和報(bào)警 8、掉電數(shù)據(jù)不丟失，保存5年以上 9、輸入和輸出信號全部光電隔離 10、車輛數(shù)據(jù)檢測準(zhǔn)確率高 11、具有多相位的強(qiáng)制遙控 12、提供以太網(wǎng)接口和多個串口，便于網(wǎng)絡(luò)化 13、提供二次開發(fā)的透明接口，便于多系統(tǒng)的集成 14、模塊化設(shè)計(jì)，便于維護(hù) 15、指揮中心軟件可實(shí)現(xiàn)信號機(jī)的遠(yuǎn)程控制 16、本地單點(diǎn)路口或區(qū)域的自適應(yīng)協(xié)調(diào)控制 17、實(shí)時檢測交通流量數(shù)據(jù)；并將采集到的實(shí)時交通流量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理，傳送至本地、區(qū)域或中央控制系統(tǒng) 主要技術(shù)指標(biāo) 1) 控制最大相位：32個；控制最多信號燈組：32組；車輛檢測最大路數(shù)：32

16、路； 2) 機(jī)柜外殼采用鋁合金材料或不銹鋼材料；遙控相位：8個； 3) 遙控器：每臺信號機(jī)配2臺遙控器，8個相位選擇鍵，1個黃閃鍵、1個全紅鍵、 4) 1個全滅鍵、1個取消鍵，遙控距離大于50米，遙控器應(yīng)以燈光、聲響或振動方式提示操作人員，交通信號控制機(jī)是否成功接收并執(zhí)行指令。 5) 為保證信號機(jī)用電安全，信號機(jī)機(jī)柜和驅(qū)動線路應(yīng)采用漏電保護(hù)電路裝置。 6) 信號機(jī)的機(jī)柜外側(cè)面應(yīng)設(shè)有手動控制門，在僅打開手動控制門的情況下可以實(shí)現(xiàn) 7) 單點(diǎn)控制、黃閃控制、指定相位控制、關(guān)閉信號燈、關(guān)閉倒計(jì)時器、關(guān)閉遙控功能等操作。 智能交通信號控制機(jī)屬協(xié)調(diào)式戶外網(wǎng)絡(luò)型的交通信號控制機(jī)，適合于

17、單路口多時段定時控制、多方案選擇控制、全（半）感應(yīng)控制，適合于多路口無纜協(xié)調(diào)、有纜協(xié)調(diào)的綠波帶控制，適合于指揮中心的遠(yuǎn)程控制、區(qū)域控制。在感應(yīng)控制、多方案選擇以與時制計(jì)劃生成方面均有自己的控制算法。智能交通信號控制機(jī)具有技術(shù)先進(jìn)、使用方便、功能齊全、模塊化設(shè)計(jì)、維護(hù)簡單，控制軟件接口透明，便于二次開發(fā)。采用自主開發(fā)的機(jī)動車輛線圈檢測器、自有專利技術(shù)的單元式檢測型負(fù)載開關(guān)，整機(jī)性能價(jià)格比高。智能交通信號控制機(jī)具有多時段定時控制、多方案選擇控制、感應(yīng)控制、主干道無纜協(xié)調(diào)控制、集中協(xié)調(diào)控制等功能。將多個智能交通信號控制機(jī)通過調(diào)制解調(diào)器連成交通控制網(wǎng)，對城市多路口、多條干線進(jìn)行控制，其基本架構(gòu)如下：

18、 通過以太網(wǎng)通訊接口，與指揮中心控制系統(tǒng)聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)、接收指揮中心的遠(yuǎn)程控制、有纜線控、區(qū)域控制，并實(shí)現(xiàn)交通流量的自動采集。 6、機(jī)動車信號燈 發(fā)光單元透光面直徑為400mm，紅黃綠豎向組燈，光源采用超高亮發(fā)光二極管。紅滿屏+黃滿屏含雙色數(shù)顯+綠滿屏，符合2011新國標(biāo)；倒15秒顯示，通訊式（通訊協(xié)議為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）信號燈取電，豎裝； 7、方向指示信號燈 發(fā)光單元透光面直徑為400mm，紅黃綠豎向組燈，光源采用超高亮發(fā)光二極管；紅箭頭+黃箭頭含雙色數(shù)顯+紅箭屏，符合2011新國標(biāo)；倒15秒顯示，通訊式（通訊協(xié)議為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）信號燈取電，豎裝； 8、人行橫道信號燈 發(fā)光單元透光面直徑為300mm，光源采用超高亮發(fā)光二極管；紅、綠二色行人圖案單屏顯示，紅、綠二色數(shù)顯同屏顯示（綠色行人靜態(tài)/非機(jī)動車）七字形連接片，2011新國標(biāo)；倒15秒顯示，通訊式（通訊協(xié)議為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）信號燈取電； 10 / 10