交通信号控制系统

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1、第1章交通信号控制系统本次玉溪市交通信号控制系统针对招标文件技术要求，并充分考虑了未来的扩充和联网。此次采用的是无锡公安交通管理研究所的HT940A型交通信号控制机，该款信号控制机控制功能相当强大，性能稳定可靠，使用维护便捷，具有单点自主工作和区域联网的运行的能力，是适合我国大中城市交通自动化控制系统工程最理想的基础配套设备。1.系统结构考虑到未来的技术发展，准备采用三级递阶分布式控制结构，即路口控制机级、区域控制级与中央控制级。其中区域控制计算机与中央控制计算机之间的网络联接既可以是局域网也可以是远程网。其逻辑结构如下图所示：区域控制级区域控制级区域

2、控制级路口控制机路口控制机路口控制机路口控制机路口控制机路口控制机中央控制级一台区域信号控制机可以控制64个路口交通信号机，区域信号控制机的数量只受计算机系统资源的限制。另外，对任何一台区域控制计算机可以挂接终端计算机，其数量也只受计算机系统资源的限制。各控制级的主要功能如下：中心控制级l监控整个系统的运行；l协调区域控制级的运行；l具备区域控制级的所有功能。区域控制级l监控受控区域的运行；l对路口交通信号进行协调控制；l对路口交通信号机的工作状态和故障情况进行监视；l通过人机会话对路口交通信号机进行人工干预；l监视和控制区域级外部设备的运行；l进行交

3、通流量统计处理。路口控制级l控制路口交通信号灯；l控制路口倒计数显示屏；l接收处理来自车辆检测器的交通流信息，并定时向区域计算机发送；l接收处理来自区域计算机的命令，并向区域计算机反馈工作状态和故障信息；l具有单点优化控制能力，根据流量对信号周期和绿信比进行配时。l终端控制为了方便灵活地控制系统，系统应可挂接终端控制计算机，终端控制计算机提供与区域控制计算机完全同样的显示操作功能，挂接的终端控制计算机既可以是本地的（如放在指挥中心的任何一间办公室），也可以是远程的（如在任何地方通过公共电话线路或网络）。根据目前的控制范围，只需在交通指挥调度室设一个区域

4、级控制即可（兼作中央级控制）。需要时，增加多台区域控制机和中心控制机，实现三级控制，系统扩充方便。系统配置结构见下图中央控制计算机区域控制计算机数据通信集中器光端机光端机交通信号机环形线圈检测交通信号灯交通信号机环形线圈检测器交通信号灯光端机交通信号机环形线圈检测器交通信号灯光端机室外可变情报板光端机室外可变情报板交换机配线架、光端机架控制工作站公安交通指挥中心1.系统控制策略习惯上将交通信号控制方案的生成方法与运行方式的有序组合称之为系统控制策略。控制策略大体上可分为两大类，即定时控制策略和实时自适应控制策略。根据市区固有的交通特点出发，立足于道路交

5、通的现实情况，采用集中管理、分散控制的实时自适应控制策略，保证系统的控制策略切实可行。交通信号的区域控制是建立在“子区”控制上的，划分子区是提高控制系统交通效益的战略措施，基本出发点是用不同的控制参数来适应局部地区的交通状况，简化优化算法，缩短优化时间，提高系统的实用性。2.系统特点l适合中国城市混合交通的特点，具有自行车控制功能；l采用分布式自适应优化软件，强化单点优化和系统协调能力；l支持多种硬件平台（微机、工作站以及大、中、小型计算机），多种软件平台（WINDOWS98/NT/2000）；l支持多种外部设备（动态地图板、室内信息板、室外信息板…）

6、；l支持基于GIS的系统集成；l系统配置灵活、裁剪方便；l支持远程控制和维护；l系统人机界面全汉化，显示内容丰富，采取可视化操作。3.系统功能交通信号实时自适应优化控制功能区域控制控制区内交通信号机与中央区域控制机联网运行，信号配时方案由优化算法软件实时生成，下载给交通信号机实施。系统优化软件是整个系统的核心，它直接决定了系统的运行效益。系统优化软件的主要任务是对信号控制参数：信号周期、绿信比、相位以及相邻路口的相位差进行优化、组合和控制，以实现控制指标的最优化，达到减少停车次数，降低延误时间，提高行车速度，降低油耗和噪声的目的。线控实施线控的路口交通

7、信号机都在区域计算机的控制之下，信号配时方案由线控算法软件实时生成。特殊控制功能在特殊情况下，如消防、警卫、救护等，由指挥调度室发出指令，进行特殊控制，主要有：绿波控制信号灯按预定的路线进行绿波推进，以保证车辆畅通无阻。绿波线路由指挥中心指挥员预先设置。单点控制包括感应控制、无电缆联动控制、多时段（多方案）控制、定周期控制、手动控制、黄闪、关灯。闪光控制信号灯黄灯按一定的频率闪烁，向车辆和行人发出警告或提示。（主要用于夜间或车流量稀少的情况）全红路口所有方向的信号灯全亮红灯，用于特殊警卫任务。指定相位控制根据路口交通需求，由指挥中心发出命令控制信号相位

8、的执行时间，进行交通疏导。人工控制可用笔记本电脑或控制面板等人工输入多相位信号控制方案，设定信