專(zhuān)利名稱(chēng)：根據(jù)時(shí)間變化自動(dòng)完成公交車(chē)輛優(yōu)先的控制系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及公共交通領(lǐng)域，尤其涉及一種根據(jù)時(shí)間變化自動(dòng)完成公交車(chē)輛 優(yōu)先的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的快速發(fā)展、城市化進(jìn)程的迅速推進(jìn)、城市人 口的急劇膨脹，由此引發(fā)城市邊緣的擴(kuò)張、居住郊區(qū)化等帶來(lái)的交通需求量劇 增，同時(shí)道路交通設(shè)施供應(yīng)、管理、技術(shù)、空間不足使得城市交通需求和供給 的矛盾日益突出?；诠卉?chē)輛具有運(yùn)量大、人均占用道路面積少、運(yùn)行效率高、節(jié)省能源、環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)，2005年9月，國(guó)務(wù)院辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)建設(shè)部等六部委文件"關(guān)于 優(yōu)先發(fā)展城市公共交通的意見(jiàn)"，要求"因地制宜地發(fā)展大運(yùn)量快速公交系統(tǒng)"。 在眾多的公共交通運(yùn)輸方式中，開(kāi)辟公交專(zhuān)用道或者開(kāi)通快速公交運(yùn)輸 (Bus Rapid Transportation),都是一種較地鐵、輕軌便宜的大容量運(yùn)輸方式，不 但能在盡量短的時(shí)間內(nèi)完成大量乘客的運(yùn)輸，同時(shí)增加公交車(chē)的吸引力，而且 還有效的抑制城市交通擁擠，減少空氣污染。但是開(kāi)辟公交專(zhuān)用通道或者開(kāi)通 快速公交運(yùn)輸勢(shì)必會(huì)影響普通社會(huì)車(chē)輛和行人在交叉路口的等候時(shí)間，如何協(xié) 調(diào)既能讓公交車(chē)輛快速通過(guò)又能保障普通車(chē)輛和行人的順利通行，是近年來(lái)關(guān) 注的焦點(diǎn)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明為解決在開(kāi)辟公交專(zhuān)用通道的情況下，公交車(chē)輛的運(yùn)行與普通社會(huì) 車(chē)輛在交通路口通行之間的矛盾，提供了 一種根據(jù)時(shí)間變化自動(dòng)完成公交車(chē)輛 優(yōu)先的控制系統(tǒng)。一種根據(jù)時(shí)間變化自動(dòng)完成公交車(chē)輛優(yōu)先的控制系統(tǒng)，包括，車(chē)輛檢測(cè)子系統(tǒng)，用于通過(guò)相應(yīng)的檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)普通車(chē)道上和公交專(zhuān)用道上是否有車(chē)輛到來(lái)；通信子系統(tǒng)，用于信號(hào)的傳輸，將檢測(cè)信號(hào)傳輸?shù)杰?chē)輛信號(hào)處理子系統(tǒng)中，以及將車(chē)輛信號(hào)處理子系統(tǒng)生成的控制策略傳輸?shù)浇煌ㄐ盘?hào)控制子系統(tǒng)中； 車(chē)輛信號(hào)處理子系統(tǒng)，用于對(duì)公交信號(hào)優(yōu)先策略的綜合判斷，生成控制策略；交通信號(hào)控制子系統(tǒng)，用于按照控制策略，控制路口的各種信號(hào)燈，并以 紅黃綠的燈色來(lái)顯示，以完成對(duì)交叉口車(chē)輛的運(yùn)行控制。其中該系統(tǒng)還包括一個(gè)跳相計(jì)數(shù)器，用于控制相位之間的轉(zhuǎn)換。 一種根據(jù)時(shí)間變化自動(dòng)完成公交車(chē)輛優(yōu)先的控制系統(tǒng)的控制方法，將一天的時(shí)間劃分為低峰時(shí)段、平峰時(shí)段和高峰時(shí)段，在交通低峰時(shí)段，所述方法包括，3.1、 先讀取相位相序數(shù)，及各種基本參數(shù)，包括最小綠燈時(shí)間、最大綠燈 時(shí)間、普通車(chē)輛步長(zhǎng)、公交車(chē)輛步長(zhǎng)；3.2、 執(zhí)行低峰時(shí)段的感應(yīng)信號(hào)控制，并執(zhí)行第一相位的最小綠燈時(shí)間；3.3、 讀取公交檢測(cè)信號(hào)，并進(jìn)行判斷，判斷公交車(chē)是否到達(dá)路口，如果沒(méi) 有，則繼續(xù)執(zhí)行原有步驟，并按照相序進(jìn)行信號(hào)相位切換，執(zhí)行相位切換方案；3.4、 如果有公交車(chē)輛到達(dá)路口，則進(jìn)一步判斷當(dāng)前相位是否是公交所在的 相位，如果不是，則判斷跳相計(jì)數(shù)器是否為1，如果不是，則中止當(dāng)前相位，切 換到公交所在的相位，并在跳相計(jì)數(shù)器中加l,然后再執(zhí)行公交所在相位的最小 綠燈時(shí)間，并按相序重新運(yùn)行相位，重新讀取公交檢測(cè)信號(hào)；3.5、 在步驟3.4中，如果跳相計(jì)數(shù)器為1，則判斷當(dāng)前相位時(shí)間是否超過(guò)本 相位的最小綠燈時(shí)間，如果沒(méi)有，則不作任何處理，繼續(xù)執(zhí)行當(dāng)前相位至最小 綠燈時(shí)間，然后再繼續(xù)讀取公交檢測(cè)信號(hào)；如果當(dāng)前相位超過(guò)本相位的最小綠 燈時(shí)間，則按照相序進(jìn)行信號(hào)位切換，執(zhí)行相位切換方案；3.6、 步驟3.4中，如果當(dāng)前相位是/>交所在的相位，則判斷距離本相位最 大綠燈時(shí)間的時(shí)間是否大于公交的步長(zhǎng)，如果是，則從現(xiàn)在時(shí)刻執(zhí)行一個(gè)公交 步長(zhǎng)的綠燈時(shí)間后，讀取公交檢測(cè)信號(hào)；如果否，則從現(xiàn)在時(shí)刻執(zhí)行一個(gè)公交 步長(zhǎng)的綠燈時(shí)間后，按照相序進(jìn)行信號(hào)位切換，執(zhí)行相位切換方案；3.7、在完成按照相序進(jìn)行信號(hào)相位切換，執(zhí)行相位切換方案后，判斷下一個(gè)相位是否有車(chē)，如果有，則執(zhí)行下一個(gè)相位的最小綠燈時(shí)間后再讀取公交檢測(cè)信號(hào)；如果沒(méi)有，則跳過(guò)下一個(gè)相位，執(zhí)行下面的相位，即執(zhí)行原信號(hào)機(jī)的 跳相算法，調(diào)相計(jì)數(shù)器不加l，然后再繼續(xù)讀取^^交^r測(cè)信號(hào)。一種根據(jù)時(shí)間變化自動(dòng)完成公交車(chē)輛優(yōu)先的控制系統(tǒng)的控制方法，將一天 的時(shí)間劃分為低峰時(shí)段、平峰時(shí)段和高峰時(shí)段，在交通平峰時(shí)段，所述方法包 括，4.1、 先讀取相位相序數(shù)，及各種基本參數(shù)，包括最小綠燈時(shí)間、最大綠燈 時(shí)間、普通車(chē)輛步長(zhǎng)、公交車(chē)輛步長(zhǎng)；4.2、 執(zhí)行平峰時(shí)段的感應(yīng)信號(hào)控制，并執(zhí)行第一相位的最小綠燈時(shí)間；4.3、 讀取公交檢測(cè)信號(hào)，并進(jìn)行判斷，判斷公交車(chē)是否到達(dá)路口，如果沒(méi) 有，則檢測(cè)是否有普通車(chē)輛到達(dá)路口，超過(guò)本相位最小綠燈時(shí)間又無(wú)普通車(chē)輛 到來(lái)，或者到達(dá)本相位的最大綠燈時(shí)間，按照相序進(jìn)行信號(hào)相位切換，執(zhí)行相 位切換方案；4.4、 如果有公交車(chē)輛到達(dá)路口，則進(jìn)一步判斷當(dāng)前相位是否是公交所在的 相位，如果不是，則進(jìn)一步判斷是否已經(jīng)超出本相位的最小綠燈時(shí)間，如果已 經(jīng)超出，則按照相序進(jìn)行信號(hào)相位切換，執(zhí)行相位切換方案；如果沒(méi)有超出， 則執(zhí)行該相位的最小綠燈時(shí)間，然后按照相序進(jìn)行信號(hào)相位切換，執(zhí)行相位切 換方案；4.5、 如果當(dāng)前相位是公交所在的相位，則進(jìn)一步判斷距離本相位最大綠燈 時(shí)間的時(shí)間是否大于公交的步長(zhǎng)，如果是，則從現(xiàn)在時(shí)刻執(zhí)行一個(gè)公交步長(zhǎng)的 綠燈時(shí)間后，，在不超過(guò)本相位最大綠燈時(shí)間的前提下，再對(duì)普通社會(huì)車(chē)輛進(jìn)行 檢測(cè)，有普通車(chē)輛到達(dá)則再延長(zhǎng)一個(gè)普通車(chē)輛步長(zhǎng)，無(wú)普通車(chē)輛到達(dá)則切換相 位；如果否，則從現(xiàn)在時(shí)刻延長(zhǎng)一個(gè)公交車(chē)輛的步長(zhǎng)后，按照相序進(jìn)行信號(hào)位 切換，執(zhí)行相位切換方案；4.6、 按照相序進(jìn)行信號(hào)位切換，執(zhí)行相位切換方案后，執(zhí)行下一相位的最 小綠燈時(shí)間，再繼續(xù)讀取公交車(chē)輛檢測(cè)信號(hào)。一種根據(jù)時(shí)間變化自動(dòng)完成公交車(chē)輛優(yōu)先的控制系統(tǒng)的控制方法，將一天 的時(shí)間劃分為低峰時(shí)段、平峰時(shí)段和高峰時(shí)段，在交通高峰時(shí)段，所述方法包括，5.1、 先讀取相位相序數(shù)，及各種基本參數(shù)，包括最小綠燈時(shí)間，步長(zhǎng)，最大綠燈時(shí)間；5.2、 執(zhí)行高峰時(shí)段的感應(yīng)信號(hào)控制，并執(zhí)行第一相位的最小綠燈時(shí)間；5.3、 讀取公交檢測(cè)信號(hào)，并進(jìn)行判斷，判斷公交車(chē)是否到達(dá)路口，如果沒(méi) 有，則檢測(cè)是否有普通車(chē)輛到達(dá)路口，超過(guò)本相位最小綠燈時(shí)間又無(wú)普通車(chē)輛 到來(lái)，或者到達(dá)本相位的最大綠燈時(shí)間，則按照相序進(jìn)行信號(hào)相位切換，執(zhí)行 相位切換方案；5.4、 如果有公交車(chē)輛到達(dá)路口，則進(jìn)一步判斷當(dāng)前相位是否是公交所在的 相位，如果不是，則執(zhí)行一個(gè)公交步長(zhǎng)的綠燈時(shí)間后，繼續(xù)執(zhí)行當(dāng)前的感應(yīng)控 制，再次讀取公交檢測(cè)信號(hào)；5.5、 如果當(dāng)前相位是公交所在的相位，則進(jìn)一步判斷距離本相位最大綠燈 時(shí)間的時(shí)間是否大于公交的步長(zhǎng)，如果是，則從現(xiàn)在時(shí)刻執(zhí)行一個(gè)公交步長(zhǎng)的 綠燈時(shí)間后，繼續(xù)執(zhí)行當(dāng)前的感應(yīng)控制，再次讀取公交檢測(cè)信號(hào)；如果否，則 從現(xiàn)在時(shí)刻執(zhí)行一個(gè)公交步長(zhǎng)的綠燈時(shí)間后，按照相序進(jìn)行信號(hào)位切換，執(zhí)行 相位切換方案；5.6、 按照相序進(jìn)行信號(hào)位切換，執(zhí)行相位切換方案后，執(zhí)行下一相位的最 小綠燈時(shí)間，再繼續(xù)讀取/>交車(chē)輛檢測(cè)信號(hào)。本發(fā)明由于采用了以上技術(shù)方案和特征，使之與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下 優(yōu)點(diǎn)和積極效果1、 能夠通過(guò)^^測(cè)設(shè)備來(lái)識(shí)別行駛的普通車(chē)輛和公交車(chē)輛，而且還能夠保證 公交車(chē)輛快速的通過(guò)信號(hào)交叉口 ，實(shí)現(xiàn)了人均等候紅燈時(shí)間的減少；2、 能夠按照預(yù)定的時(shí)間執(zhí)行不同的控制方案，改變了現(xiàn)有路口信號(hào)燈信號(hào) 配時(shí)固定的缺點(diǎn)，有助于提高路口的通行效率；3、 由于設(shè)計(jì)了跳相計(jì)數(shù)器，可以通過(guò)設(shè)置跳相計(jì)數(shù)器來(lái)避免因?yàn)楣卉?chē)頻 繁到來(lái)導(dǎo)致的其他社會(huì)車(chē)輛的過(guò)長(zhǎng)延誤。


圖1為一種根據(jù)時(shí)間變化自動(dòng)完成公交車(chē)輛優(yōu)先的控制系統(tǒng)；圖2為低峰條件下的公交優(yōu)先系統(tǒng)控制流程； 圖3為平峰條件下的公交優(yōu)先系統(tǒng)控制流程； 圖4為高峰條件下的公交優(yōu)先系統(tǒng)控制流程。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明一種根據(jù)時(shí)間變化自動(dòng)完成公交車(chē)輛優(yōu)先的控制系統(tǒng)由車(chē)輛檢測(cè)子 系統(tǒng)、車(chē)輛信號(hào)處理子系統(tǒng)、交通信號(hào)控制子系統(tǒng)、通信子系統(tǒng)等四大部分組 成，如圖l所示,其中，車(chē)輛檢測(cè)子系統(tǒng)，用于通過(guò)相應(yīng)的檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)普通車(chē)道上和公交專(zhuān)用道 上是否有車(chē)輛到來(lái),包括普通社會(huì)車(chē)輛檢測(cè)器和公交車(chē)輛檢測(cè)器；通信子系統(tǒng)，用于信號(hào)的傳輸，將檢測(cè)信號(hào)傳輸?shù)杰?chē)輛信號(hào)處理子系統(tǒng)中， 以及將車(chē)輛信號(hào)處理子系統(tǒng)生成的控制策略傳輸?shù)浇煌ㄐ盘?hào)控制子系統(tǒng)中；車(chē)輛信號(hào)處理子系統(tǒng)，用于對(duì)公交信號(hào)優(yōu)先策略的綜合判斷，生成控制策略；交通信號(hào)控制子系統(tǒng)，用于按照控制策略，控制路口的各種信號(hào)燈，并以 紅黃綠的燈色來(lái)顯示，以完成對(duì)交叉口車(chē)輛的運(yùn)行控制。其中車(chē)輛信號(hào)處理子系統(tǒng)根據(jù)一般經(jīng)驗(yàn)將全天24小時(shí)分為高峰時(shí)段、平峰 時(shí)段、低峰時(shí)段和沒(méi)有公交車(chē)輛的時(shí)段(公交車(chē)輛收班后)，不同的時(shí)段執(zhí)行不 同的控制策略，公交車(chē)輛的優(yōu)先級(jí)有所不同；通過(guò)這種分級(jí)的控制方式實(shí)現(xiàn)公 交車(chē)優(yōu)先通過(guò)與其他社會(huì)車(chē)輛通行效率的均衡，具體流程分述如下a、低峰時(shí)段的控制策略由于此時(shí)路面上車(chē)流量較少，公交信號(hào)優(yōu)先并不會(huì)給其他社會(huì)車(chē)輛造成過(guò) 大的干擾，所以此時(shí)可以考慮給與公交車(chē)以絕對(duì)的信號(hào)優(yōu)先，即檢測(cè)到公交車(chē) 輛到達(dá)交叉口，就給該方向綠燈。此時(shí)公交車(chē)輛具有最高的優(yōu)先級(jí)。同時(shí)為了 避免與公交車(chē)輛相沖突的相位上的車(chē)輛等待過(guò)長(zhǎng)時(shí)間，在系統(tǒng)中加入了跳相計(jì) 數(shù)器，不能連續(xù)進(jìn)行跳相，不能連續(xù)跳相的周期數(shù)可人為設(shè)定，如圖2所示,其 具體步驟為(1)、先讀取相位相序數(shù)，及各種基本參數(shù)，包括最小綠燈時(shí)間、最大綠燈 時(shí)間、普通車(chē)輛步長(zhǎng)、公交車(chē)輛步長(zhǎng)；(2) 、執(zhí)行低峰時(shí)段的感應(yīng)信號(hào)控制，并執(zhí)行第一相位的最小綠燈時(shí)間；(3) 、讀取公交檢測(cè)信號(hào)，并進(jìn)行判斷，判斷公交車(chē)是否到達(dá)路口，如果沒(méi) 有，則繼續(xù)執(zhí)行原有步驟，并按照相序進(jìn)行信號(hào)相位切換，執(zhí)行相位切換方案；(4) 、如果有公交車(chē)輛到達(dá)路口，則進(jìn)一步判斷當(dāng)前相位是否是公交所在的 相位，如果不是，則判斷跳相計(jì)數(shù)器是否為1，如果不是，則中止當(dāng)前相位，切 換到公交所在的相位，并在跳相計(jì)數(shù)器中加l,然后再執(zhí)行公交所在相位的最小 綠燈時(shí)間，并按相序重新運(yùn)行相位，重新讀取公交檢測(cè)信號(hào)；(5) 、在步驟(4)中，如果跳相計(jì)數(shù)器為1,則判斷當(dāng)前相位時(shí)間是否超過(guò)本 相位的最小綠燈時(shí)間，如果沒(méi)有，則不作任何處理，繼續(xù)執(zhí)行當(dāng)前相位至最小 綠燈時(shí)間，然后再繼續(xù)讀取公交檢測(cè)信號(hào)；如果當(dāng)前相位超過(guò)本相位的最小綠 燈時(shí)間，則按照相序進(jìn)行信號(hào)位切換，執(zhí)行相位切換方案；(6) 、步驟(5)中，如果當(dāng)前相位是公交所在的相位，則判斷距離本相位最大 綠燈時(shí)間的時(shí)間是否大于公交的步長(zhǎng)，如果是，則從現(xiàn)在時(shí)刻執(zhí)行一個(gè)公交步 長(zhǎng)的綠燈時(shí)間后，讀取公交檢測(cè)信號(hào)；如果否，則從現(xiàn)在時(shí)刻執(zhí)行一個(gè)公交步 長(zhǎng)的綠燈時(shí)間后，按照相序進(jìn)行信號(hào)位切換，執(zhí)行相位切換方案；(7) 、在完成按照相序進(jìn)行信號(hào)相位切換，執(zhí)行相位切換方案后，判斷下一 個(gè)相位是否有車(chē)，如果有，則執(zhí)行下一個(gè)相位的最小綠燈時(shí)間后再讀取公交檢 測(cè)信號(hào)；如果沒(méi)有，則跳過(guò)下一個(gè)相位，執(zhí)行下面的相位，即執(zhí)行原信號(hào)機(jī)的 跳相算法，調(diào)相計(jì)數(shù)器不加l，然后再繼續(xù)讀取公交檢測(cè)信號(hào)。b、平峰時(shí)段的系統(tǒng)控制策略平峰時(shí)段需要特別注意公交信號(hào)優(yōu)先給其他社會(huì)車(chē)輛帶來(lái)的干擾，避免其 他社會(huì)車(chē)輛的延誤過(guò)大，所以此時(shí)適宜考慮相對(duì)的公交信號(hào)優(yōu)先，根據(jù)公交車(chē) 輛到達(dá)的情況給與不同的信號(hào)優(yōu)先策略，其目標(biāo)為1) 、當(dāng)公交車(chē)輛在本相位中達(dá)到時(shí)，信號(hào)系統(tǒng)不做出反應(yīng)，繼續(xù)執(zhí)行當(dāng)前 控制方案，當(dāng)在本相位的末尾到達(dá)時(shí)，考慮延長(zhǎng)綠燈時(shí)間；2) 、當(dāng)信號(hào)已經(jīng)切換到下一相位時(shí)，由于需要保證其他方向車(chē)輛的通行權(quán)， 不適宜立刻將信號(hào)相位切換回公交所在的相位，而是可以根據(jù)其他相位的流量 情況，執(zhí)行其他相位的最小綠燈時(shí)間或者將延長(zhǎng)的緣燈時(shí)間盡量縮短，以減少 公交的等待時(shí)間；3)、當(dāng)下一相位就切換回公交所在的相位，而此時(shí)公交車(chē)輛已經(jīng)到來(lái)的基 礎(chǔ)上，可以考慮將本相位的綠燈時(shí)間提前截止，優(yōu)先放行公交車(chē)輛。如圖3所示,平峰時(shí)段，公交優(yōu)先的具體步驟如下，(1) 、先讀取相位相序數(shù)，及各種基本參數(shù)，包括最小綠燈時(shí)間、最大綠燈時(shí)間、普通車(chē)輛步長(zhǎng)、公交車(chē)輛步長(zhǎng)；(2) 、執(zhí)行平峰時(shí)段的感應(yīng)信號(hào)控制，并執(zhí)行第一相位的最小綠燈時(shí)間；(3) 、讀取公交檢測(cè)信號(hào)，并進(jìn)行判斷，判斷公交車(chē)是否到達(dá)路口，如果沒(méi) 有，則檢測(cè)是否有普通車(chē)輛到達(dá)路口，超過(guò)本相位最小綠燈時(shí)間又無(wú)普通車(chē)輛 到來(lái)，或者到達(dá)本相位的最大綠燈時(shí)間，按照相序進(jìn)行信號(hào)相位切換，執(zhí)行相 位切換方案；(4) 、如果有公交車(chē)輛到達(dá)路口，則進(jìn)一步判斷當(dāng)前相位是否是公交所在的 相位，如果不是，則進(jìn)一步判斷是否已經(jīng)超出本相位的最小綠燈時(shí)間，如果已 經(jīng)超出，則按照相序進(jìn)行信號(hào)相位切換，執(zhí)行相位切換方案；如果沒(méi)有超出， 則執(zhí)行該相位的最小綠燈時(shí)間，然后按照相序進(jìn)行信號(hào)相位切換，執(zhí)行相位切 換方案；(5) 、如果當(dāng)前相位是公交所在的相位，則進(jìn)一步判斷距離本相位最大綠燈 時(shí)間的時(shí)間是否大于公交的步長(zhǎng)，如果是，則從現(xiàn)在時(shí)刻執(zhí)行一個(gè)公交步長(zhǎng)的 綠燈時(shí)間后，，在不超過(guò)本相位最大綠燈時(shí)間的前提下，再對(duì)普通社會(huì)車(chē)輛進(jìn)行 檢測(cè)，有普通車(chē)輛到達(dá)則再延長(zhǎng)一個(gè)普通車(chē)輛步長(zhǎng)，無(wú)普通車(chē)輛到達(dá)則切換相 位；如果否，則從現(xiàn)在時(shí)刻延長(zhǎng)一個(gè)公交車(chē)輛的步長(zhǎng)后，按照相序進(jìn)行信號(hào)位 切換，執(zhí)行相位切換方案；(6) 、按照相序進(jìn)行信號(hào)位切換，執(zhí)行相位切換方案后，執(zhí)行下一相位的最 小綠燈時(shí)間，再繼續(xù)讀取^^交車(chē)輛^r測(cè)信號(hào)。c、高峰時(shí)段的系統(tǒng)控制策略對(duì)于流量很大的交叉口和高峰時(shí)段不宜給與公交車(chē)輛過(guò)高的優(yōu)先級(jí)，此時(shí) 一個(gè)微小的擾動(dòng)都將會(huì)使交叉口的總體延誤急劇上升，而且由于公交車(chē)輛享有 單獨(dú)的車(chē)道，已經(jīng)是一種公交優(yōu)先的體現(xiàn)，車(chē)輛即使等待紅燈也只會(huì)在停車(chē)線 附近等待，不會(huì)在路口二次停車(chē)，所以此種情況下，不考慮給與公交車(chē)輛專(zhuān)門(mén) 的信號(hào)優(yōu)先，僅考慮在公交所在相位的末尾到達(dá)公交車(chē)輛時(shí)，給與一個(gè)額外的延長(zhǎng)綠燈時(shí)間。如圖4所示,其具體步驟如下，(1) 、先讀取相位相序數(shù)，及各種基本參數(shù)，包括最小綠燈時(shí)間，步長(zhǎng)，最 大》錄燈時(shí)間；(2) 、執(zhí)行高峰時(shí)段的感應(yīng)信號(hào)控制，并執(zhí)行第一相位的最小綠燈時(shí)間；(3) 、讀取公交檢測(cè)信號(hào)，并進(jìn)行判斷，判斷公交車(chē)是否到達(dá)路口，如果沒(méi) 有，則檢測(cè)是否有普通車(chē)輛到達(dá)路口 ，超過(guò)本相位最小綠燈時(shí)間又無(wú)普通車(chē)輛 到來(lái)，或者到達(dá)本相位的最大綠燈時(shí)間，則按照相序進(jìn)行信號(hào)相位切換，執(zhí)行 相位切換方案；(4) 、如果有公交車(chē)輛到達(dá)路口，則進(jìn)一步判斷當(dāng)前相位是否是公交所在的 相位，如果不是，則執(zhí)行一個(gè)公交步長(zhǎng)的綠燈時(shí)間后，繼續(xù)執(zhí)行當(dāng)前的感應(yīng)控 制，再次讀取公交檢測(cè)信號(hào)；(5) 、如果當(dāng)前相位是公交所在的相位，則進(jìn)一步判斷距離本相位最大綠燈 時(shí)間的時(shí)間是否大于公交的步長(zhǎng)，如果是，則從現(xiàn)在時(shí)刻執(zhí)行一個(gè)公交步長(zhǎng)的 綠燈時(shí)間后，繼續(xù)執(zhí)行當(dāng)前的感應(yīng)控制，再次讀取公交檢測(cè)信號(hào)；如果否，則 從現(xiàn)在時(shí)刻執(zhí)行一個(gè)公交步長(zhǎng)的綠燈時(shí)間后，按照相序進(jìn)行信號(hào)位切換，執(zhí)行 相位切換方案；(6) 、按照相序進(jìn)行信號(hào)位切換，執(zhí)行相位切換方案后，執(zhí)行下一相位的最 小綠燈時(shí)間，再繼續(xù)讀取公交車(chē)輛檢測(cè)信號(hào)。本發(fā)明一種根據(jù)時(shí)間變化自動(dòng)完成公交車(chē)輛優(yōu)先的控制系統(tǒng)，提高了交叉 口的人均通行效率，克服現(xiàn)有交通信號(hào)控制系統(tǒng)的不足，它能夠通過(guò)檢測(cè)設(shè)備 來(lái)識(shí)別行駛的普通車(chē)輛和公交車(chē)輛，而且還能夠保證公交車(chē)輛快速的通過(guò)信號(hào) 交叉口，實(shí)現(xiàn)了人均等候紅燈時(shí)間的減少，同時(shí)能夠按照預(yù)定的時(shí)間執(zhí)行不同 的控制方案，改變了現(xiàn)有路口信號(hào)燈信號(hào)配時(shí)固定的缺點(diǎn)，有助于提高路口的 通行效率，最后由于設(shè)計(jì)了跳相計(jì)數(shù)器，可以通過(guò)設(shè)置跳相計(jì)數(shù)器來(lái)避免因?yàn)?公交車(chē)頻繁到來(lái)導(dǎo)致的其他社會(huì)車(chē)輛的過(guò)長(zhǎng)延誤。
權(quán)利要求
1、一種根據(jù)時(shí)間變化自動(dòng)完成公交車(chē)輛優(yōu)先的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括，車(chē)輛檢測(cè)子系統(tǒng)，用于通過(guò)相應(yīng)的檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)普通車(chē)道上和公交專(zhuān)用道上是否有車(chē)輛到來(lái)；通信子系統(tǒng)，用于信號(hào)的傳輸，將檢測(cè)信號(hào)傳輸?shù)杰?chē)輛信號(hào)處理子系統(tǒng)中，以及將車(chē)輛信號(hào)處理子系統(tǒng)生成的控制策略傳輸?shù)浇煌ㄐ盘?hào)控制子系統(tǒng)中；車(chē)輛信號(hào)處理子系統(tǒng)，用于對(duì)公交信號(hào)優(yōu)先策略的綜合判斷，生成控制策略；交通信號(hào)控制子系統(tǒng)，用于按照控制策略，控制路口的各種信號(hào)燈，并以紅黃綠的燈色來(lái)顯示，以完成對(duì)交叉口車(chē)輛的運(yùn)行控制。
2、 如權(quán)利要求l所述的一種根據(jù)時(shí)間變化自動(dòng)完成公交車(chē)輛優(yōu)先的控制系統(tǒng)， 其特征在于，該系統(tǒng)還包括一個(gè)跳相計(jì)數(shù)器，用于控制相位之間的轉(zhuǎn)換。
3.控制方法，將一天的時(shí)間劃分為低峰時(shí)段、平峰時(shí)段和高峰時(shí)段，其特征在于， 在交通低峰時(shí)段，所述方法包括，3.1、 先讀取相位相序數(shù)，及各種基本參數(shù)，包括最小綠燈時(shí)間、最大綠燈 時(shí)間、普通車(chē)輛步長(zhǎng)、公交車(chē)輛步長(zhǎng)；3.2、 執(zhí)行低峰時(shí)段的感應(yīng)信號(hào)控制，并執(zhí)行第一相位的最小綠燈時(shí)間；3.3、 讀取公交檢測(cè)信號(hào)，并進(jìn)行判斷，判斷公交車(chē)是否到達(dá)路口，如果沒(méi) 有，則繼續(xù)執(zhí)行原有步驟，并按照相序進(jìn)行信號(hào)相位切換，執(zhí)行相位切換方案；3.4、 如果有公交車(chē)輛到達(dá)路口，則進(jìn)一步判斷當(dāng)前相位是否是公交所在的 相位，如果不是，則判斷跳相計(jì)數(shù)器是否為1，如果不是，則中止當(dāng)前相位，切 換到公交所在的相位，并在跳相計(jì)數(shù)器中加l,然后再執(zhí)行公交所在相位的最小 綠燈時(shí)間，并按相序重新運(yùn)行相位，重新讀取乂>交#:測(cè)信號(hào)；3.5、 在步驟3.4中，如果跳相計(jì)數(shù)器為1，則判斷當(dāng)前相位時(shí)間是否超過(guò)本 相位的最小綠燈時(shí)間，如果沒(méi)有，則不作任何處理，繼續(xù)執(zhí)行當(dāng)前相位至最小 綠燈時(shí)間，然后再繼續(xù)讀取公交檢測(cè)信號(hào)；如果當(dāng)前相位超過(guò)本相位的最小綠 燈時(shí)間，則按照相序進(jìn)行信號(hào)位切換，執(zhí)行相位切換方案；,3.6、 步驟3.4中，如果當(dāng)前相位是公交所在的相位，則判斷距離本相位最 大綠燈時(shí)間的時(shí)間是否大于公交的步長(zhǎng)，如果是，則從現(xiàn)在時(shí)刻執(zhí)行一個(gè)公交 步長(zhǎng)的綠燈時(shí)間后，讀取公交檢測(cè)信號(hào)；如果否，則從現(xiàn)在時(shí)刻執(zhí)行一個(gè)公交 步長(zhǎng)的綠燈時(shí)間后，按照相序進(jìn)行信號(hào)位切換，執(zhí)行相位切換方案；,3.7、 在完成按照相序進(jìn)行信號(hào)相位切換，執(zhí)行相位切換方案后，判斷下一 個(gè)相位是否有車(chē)，如果有，則執(zhí)行下一個(gè)相位的最小綠燈時(shí)間后再讀取公交檢 測(cè)信號(hào)；如果沒(méi)有，則跳過(guò)下一個(gè)相位，執(zhí)行下面的相位，即執(zhí)行原信號(hào)機(jī)的 跳相算法，調(diào)相計(jì)數(shù)器不加l，然后再繼續(xù)讀取公交檢測(cè)信號(hào)。
4、 一種如權(quán)利要求2所述的根據(jù)時(shí)間變化自動(dòng)完成公交車(chē)輛優(yōu)先的控制系統(tǒng)的 控制方法，將一天的時(shí)間劃分為低峰時(shí)段、平峰時(shí)段和高峰時(shí)段，其特征在于， 在交通平峰時(shí)段，所述方法包括，,4.1、 先讀取相位相序數(shù)，及各種基本參數(shù)，包括最小綠燈時(shí)間、最大綠燈 時(shí)間、普通車(chē)輛步長(zhǎng)、公交車(chē)輛步長(zhǎng)；,4.2、 執(zhí)行平峰時(shí)段的感應(yīng)信號(hào)控制，并執(zhí)行第一相位的最小綠燈時(shí)間；,4.3、 讀取公交檢測(cè)信號(hào)，并進(jìn)行判斷，判斷公交車(chē)是否到達(dá)路口，如果沒(méi) 有，則檢測(cè)是否有普通車(chē)輛到達(dá)路口，超過(guò)本相位最小綠燈時(shí)間又無(wú)普通車(chē)輛 到來(lái)，或者到達(dá)本相位的最大綠燈時(shí)間，按照相序進(jìn)行信號(hào)相位切換，執(zhí)行相 位切換方案；,4.4、 如果有7>交車(chē)輛到達(dá)路口，則進(jìn)一步判斷當(dāng)前相位是否是公交所在的 相位，如果不是，則進(jìn)一步判斷是否已經(jīng)超出本相位的最小綠燈時(shí)間，如果已 經(jīng)超出，則按照相序進(jìn)行信號(hào)相位切換，執(zhí)行相位切換方案；如果沒(méi)有超出， 則執(zhí)行該相位的最小綠燈時(shí)間，然后按照相序進(jìn)行信號(hào)相位切換，執(zhí)行相位切 換方案；,4.5、 如果當(dāng)前相位是公交所在的相位，則進(jìn)一步判斷距離本相位最大綠燈 時(shí)間的時(shí)間是否大于公交的步長(zhǎng)，如果是，則從現(xiàn)在時(shí)刻執(zhí)行一個(gè)公交步長(zhǎng)的 綠燈時(shí)間后，，在不超過(guò)本相位最大綠燈時(shí)間的前提下，再對(duì)普通社會(huì)車(chē)輛進(jìn)行 檢測(cè)，有普通車(chē)輛到達(dá)則再延長(zhǎng)一個(gè)普通車(chē)輛步長(zhǎng)，無(wú)普通車(chē)輛到達(dá)則切換相 位；如果否，則從現(xiàn)在時(shí)刻延長(zhǎng)一個(gè)公交車(chē)輛的步長(zhǎng)后，按照相序進(jìn)行信號(hào)位 切換，執(zhí)行相位切換方案；4.6、按照相序進(jìn)行信號(hào)位切換，執(zhí)行相位切換方案后，執(zhí)行下一相位的最 小綠燈時(shí)間，再繼續(xù)讀取公交車(chē)輛檢測(cè)信號(hào)。
5、 一種如權(quán)利要求2所述的根據(jù)時(shí)間變化自動(dòng)完成公交車(chē)輛優(yōu)先的控制系統(tǒng)的 控制方法，將一天的時(shí)間劃分為低峰時(shí)段、平峰時(shí)段和高峰時(shí)段，其特征在于， 在交通高峰時(shí)段，所述方法包括，5.1、 先讀取相位相序數(shù)，及各種基本參數(shù)，包括最小綠燈時(shí)間，步長(zhǎng)，最 大綠燈時(shí)間；5.2、 執(zhí)行高峰時(shí)段的感應(yīng)信號(hào)控制，并執(zhí)行第一相位的最小綠燈時(shí)間；5.3、 讀取公交檢測(cè)信號(hào)，并進(jìn)行判斷，判斷公交車(chē)是否到達(dá)路口，如果沒(méi) 有，則檢測(cè)是否有普通車(chē)輛到達(dá)路口，超過(guò)本相位最小綠燈時(shí)間又無(wú)普通車(chē)輛 到來(lái)，或者到達(dá)本相位的最大綠燈時(shí)間，則按照相序進(jìn)行信號(hào)相位切換，執(zhí)行 相位切換方案；5.4、 如果有公交車(chē)輛到達(dá)路口，則進(jìn)一步判斷當(dāng)前相位是否是公交所在的 相位，如果不是，則執(zhí)行一個(gè)公交步長(zhǎng)的綠燈時(shí)間后，繼續(xù)執(zhí)行當(dāng)前的感應(yīng)控 制，再次讀取公交檢測(cè)信號(hào)；5.5、 如果當(dāng)前相位是公交所在的相位，則進(jìn)一步判斷距離本相位最大綠燈 時(shí)間的時(shí)間是否大于公交的步長(zhǎng)，如果是，則從現(xiàn)在時(shí)刻執(zhí)行一個(gè)公交步長(zhǎng)的 綠燈時(shí)間后，繼續(xù)執(zhí)行當(dāng)前的感應(yīng)控制，再次讀取公交檢測(cè)信號(hào)；如果否，則 從現(xiàn)在時(shí)刻執(zhí)行一個(gè)公交步長(zhǎng)的綠燈時(shí)間后，按照相序進(jìn)行信號(hào)位切換，執(zhí)行 相位切換方案；5.6、 按照相序進(jìn)行信號(hào)位切換，執(zhí)行相位切換方案后，執(zhí)行下一相位的最 小綠燈時(shí)間，再繼續(xù)讀取公交車(chē)輛檢測(cè)信號(hào)。
全文摘要
一種根據(jù)時(shí)間變化自動(dòng)完成公交車(chē)輛優(yōu)先的控制系統(tǒng)，包括，車(chē)輛檢測(cè)子系統(tǒng)，用于通過(guò)相應(yīng)的檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)普通車(chē)道上和公交專(zhuān)用道上是否有車(chē)輛到來(lái)；通信子系統(tǒng)，用于信號(hào)的傳輸，將檢測(cè)信號(hào)傳輸?shù)杰?chē)輛信號(hào)處理子系統(tǒng)中，以及將車(chē)輛信號(hào)處理子系統(tǒng)生成的控制策略傳輸?shù)浇煌ㄐ盘?hào)控制子系統(tǒng)中；車(chē)輛信號(hào)處理子系統(tǒng)，用于對(duì)公交信號(hào)優(yōu)先策略的綜合判斷，生成控制策略；交通信號(hào)控制子系統(tǒng)，用于按照控制策略，控制路口的各種信號(hào)燈，并以紅黃綠的燈色來(lái)顯示，以完成對(duì)交叉口車(chē)輛的運(yùn)行控制。本發(fā)明能在短時(shí)間內(nèi)完成大量乘客的運(yùn)輸，有效地抑制城市交通擁擠，減少空氣污染。
文檔編號(hào)G08G1/07GK101540106SQ200810034700
公開(kāi)日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2008年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月17日
發(fā)明者青 管, 胡健萌 申請(qǐng)人:上海寶康電子控制工程有限公司