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綠波帶顯示交通流信號(hào)控制裝置的制作方法

文檔序號(hào):6698298閱讀:322來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:綠波帶顯示交通流信號(hào)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種智能綠波交通信號(hào)控制裝置,屬于交通信號(hào)控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
目前的交通控制是通過(guò)路口的紅綠信號(hào)燈來(lái)實(shí)現(xiàn)的。紅燈停,綠燈行這是 我們所遵循的最基本的交通法規(guī)。隨著車(chē)輛的不斷增多,交通擁堵已成為現(xiàn)代 社會(huì)最令人頭痛的一件事。所有的交通壓力都集中在路口。為解決這個(gè)難題, 出現(xiàn)了綠波信號(hào)控制方式。但是在理想情況下,汽車(chē)在過(guò)路口時(shí),會(huì)出現(xiàn)一路
綠燈;但也有可能會(huì)出現(xiàn)一路紅燈。并且相關(guān)聯(lián)路口之間的關(guān)系極為復(fù)雜,任 意一個(gè)小的影響(例如行人橫穿馬路)就會(huì)造成綠波信號(hào)控制的混亂,這迫使 我們考慮采用智能動(dòng)態(tài)交通信號(hào)控制方式,實(shí)現(xiàn)大部分汽車(chē)通過(guò)路口時(shí)遇到綠 燈,提高道路通行能力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種綠波帶顯示交通流信號(hào)控制裝置, 適用于城巿任意路段交通控制,駕駛員可以根據(jù)自己的情況進(jìn)行調(diào)整車(chē)速,精 神壓力較小,且裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低廉。
解決本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題所釆用的方案是在兩路口中段車(chē)道的地下間隔設(shè)置 前地感線圈和后地感線圈,地感線圈通過(guò)信號(hào)線連接裝有綠波控制協(xié)調(diào)程序的數(shù) 據(jù)處理計(jì)算機(jī)的接口,數(shù)據(jù)處理計(jì)算機(jī)又與路口信號(hào)燈控制柜連接,信號(hào)燈控制 柜同時(shí)連接到路口信號(hào)燈和沿車(chē)道途中設(shè)置的綠波紅綠信號(hào)燈顯示裝置。
發(fā)明的技術(shù)方案還包括綠波紅綠信號(hào)燈顯示裝置裝在道路隔離欄的欄柱 上,且欄柱上還裝有太陽(yáng)能電池板和蓄電池及其充電控制器,蓄電池充電控制 器通過(guò)導(dǎo)線連接綠波紅綠信號(hào)燈顯示裝置。
由于信號(hào)燈控制柜連接綠波紅綠信號(hào)燈顯示裝置的信號(hào)線長(zhǎng)度可能過(guò)長(zhǎng),因 此,再這種情況下,在信號(hào)燈控制柜與綠波紅綠信號(hào)燈顯示裝置之間還應(yīng)連接 有信號(hào)放大器,保證車(chē)道沿途的綠波紅綠信號(hào)燈顯示裝置能正常工作。
本發(fā)明的前地感線圈與后地感線圈之間的距離為5m 10m;隔離欄的欄柱 間距為20m 30m,綠波紅綠信號(hào)燈顯示裝置中的信號(hào)燈組裝在欄柱上或按每 5m 10m間距在隔離欄布置安裝; 一路口所設(shè)的數(shù)據(jù)處理計(jì)算機(jī)與其他路口所 設(shè)的數(shù)據(jù)處理計(jì)算機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)線相連。
所述的綠波紅綠信號(hào)燈顯示裝置的電子線路的通路中串聯(lián)有一聲控開(kāi)關(guān), 且綠波紅綠信號(hào)燈顯示裝置釆用了三極管和繼電器連接構(gòu)成的電子開(kāi)關(guān),繼電
3器的常閉和常開(kāi)觸點(diǎn)分別串聯(lián)于信號(hào)燈LED紅燈組和LED綠燈組的通路中。
在兩路口中段車(chē)道的地下埋置2條地感線圈,測(cè)量出車(chē)輛數(shù)目及速度,將 信號(hào)輸入計(jì)算機(jī),利用程序進(jìn)行分析,將結(jié)果輸出致信號(hào)燈控制柜。于是路口 的信號(hào)燈會(huì)根據(jù)前方車(chē)流的情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,使得大部分汽車(chē)通過(guò)路口時(shí)遇 到綠燈,實(shí)現(xiàn)智能綠波信號(hào)控制,提高道路通行能力。該智能綠波信號(hào)控制與 現(xiàn)有的綠波信號(hào)控制不同的是具有可視化功能,即在道路旁沿途設(shè)置紅綠信號(hào) 燈。沿途紅綠信號(hào)燈以流動(dòng)的形式發(fā)光。計(jì)算機(jī)程序計(jì)算出的車(chē)流決定了紅綠 信號(hào)燈流動(dòng)的速度,綠波帶周期與路口紅綠燈周期一致,各路口之間通過(guò)的順 序可由綠波控制程序來(lái)協(xié)調(diào),該程序會(huì)根據(jù)車(chē)流情況下自動(dòng)調(diào)整,綠波的運(yùn)動(dòng) 速度可以是勻速,也可以是變速??梢酝ㄟ^(guò)各個(gè)綠波帶的運(yùn)動(dòng)引導(dǎo),使連續(xù)車(chē) 流變?yōu)榫庩?duì)車(chē)流;如果車(chē)隊(duì)受到擾動(dòng),也可通過(guò)變速綠波帶的運(yùn)動(dòng)引導(dǎo)進(jìn)入綠 波帶的車(chē)隊(duì)分離或組合,以最佳的效率通過(guò)路口。當(dāng)汽車(chē)在綠燈區(qū)時(shí),按綠燈 流動(dòng)的運(yùn)動(dòng)速度運(yùn)動(dòng),則可無(wú)等待通過(guò)路口綠燈;如果在汽車(chē)紅燈區(qū),按紅燈 流動(dòng)的運(yùn)動(dòng)速度運(yùn)動(dòng),則在路口將遇到紅燈。這樣駕駛員就可以直觀的在途中 知道自己是否會(huì)遇到紅燈,將路口 "點(diǎn)"的交通壓力轉(zhuǎn)移到路段"線"上,大 大提高交叉路口通行能力。 本發(fā)明的有益效果是
可以大大緩解目前中小城巿交通擁堵的狀況,特別是短距離多路口的交通 信號(hào)燈的控制。本發(fā)明的智能綠波交通信號(hào)控制方式的實(shí)現(xiàn)相對(duì)于現(xiàn)有通過(guò)路 口僅僅由紅綠燈控制等待時(shí)間而言是丁個(gè)巨大的進(jìn)步。本發(fā)明與專利文獻(xiàn)的技 術(shù)方案"預(yù)編隊(duì)無(wú)等待交通流控制圖像控制系統(tǒng)"不同的是①預(yù)編隊(duì)無(wú)等待 交通流控制圖像控制系統(tǒng)是精確編隊(duì),只適用于擁有六車(chē)道以上大城巿交通控 制,而本發(fā)明適用于城巿的任意路段;②精確編隊(duì)會(huì)造成駕駛員產(chǎn)生很大的精 神壓力,而本發(fā)明中駕駛員可以根據(jù)自己的情況進(jìn)行調(diào)整,沿途的信號(hào)燈僅只
是一種提示;③精確編隊(duì)控制系統(tǒng)的造價(jià)高,不具有實(shí)用性,而本技術(shù)方案則
投資小,成本低,見(jiàn)效快,避免了常規(guī)的通過(guò)擴(kuò)寬道路來(lái)提升道路通過(guò)能力的 方法,可將現(xiàn)有道路的通行能力提高到接近極限。


圖l為本發(fā)明主俯視面示意圖2為本發(fā)明綠波紅綠信號(hào)燈顯示裝置的安裝示意圖3為本發(fā)明的系統(tǒng)工作原理圖4為本發(fā)明的綠波紅綠信號(hào)燈顯示裝置的電路圖。
圖1 4中l(wèi).紅綠燈,2.信號(hào)處理計(jì)算機(jī),3.前地感線圈,4.后地感線圈, 5.太陽(yáng)能LED綠波指示燈裝置,6.綠波指示紅綠燈,7.道路隔離欄,8.太陽(yáng)能電池板,9.蓄電池及其充電控制器,10.欄柱,ll.聲控開(kāi)關(guān),12.信號(hào)放大器, 13.網(wǎng)絡(luò)線。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖1 4和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
基本設(shè)備的安裝本智能綠波交通信號(hào)控制裝置的實(shí)現(xiàn)原理是在兩個(gè)路口 之間的中部位置車(chē)道的地下相距10米埋置前地感線圈3和后地感線圈4。在道 路沿途的道路隔離欄7的欄柱10上安裝太陽(yáng)能LED綠波指示燈裝置5,每隔 20-30米左右,安裝一個(gè)該裝置,兩裝置之間的每一個(gè)道路隔離欄柱IO并聯(lián)安 裝一組綠波指示紅綠燈6。路口信號(hào)燈控制柜接出的n路紅綠信號(hào)燈的信號(hào)線與 n個(gè)太陽(yáng)能LED綠波指示燈裝置5相連。
工作過(guò)程前地感線圈3和后地感線圈4將交通流(位置、車(chē)輛數(shù)、速度) 信號(hào)傳輸?shù)叫盘?hào)處理計(jì)算機(jī)2的釆集板上。每一條單行道路有一組信號(hào),對(duì)于4 個(gè)路口這樣的數(shù)據(jù)一共有8組。數(shù)據(jù)釆集板上8組數(shù)據(jù)送入信號(hào)處理計(jì)算機(jī)2 進(jìn)行處理,利用計(jì)算機(jī)中配置的綠波控制協(xié)調(diào)程序,根據(jù)車(chē)流情況將車(chē)流實(shí)時(shí) 進(jìn)行波動(dòng)分段,確定出綠波帶。該信號(hào)通過(guò)路口信號(hào)燈控制柜輸出信號(hào)用于控 制4個(gè)路口設(shè)置的紅綠燈1。與此同時(shí),綠波帶信號(hào)經(jīng)控制柜輸出的n路方波信 號(hào),用于控制n個(gè)太陽(yáng)能綠波指示燈裝置5中的綠波指示紅綠燈6的周期。由 于信號(hào)線過(guò)長(zhǎng),大約有0.5 1.5KM長(zhǎng),綠波帶信號(hào)會(huì)產(chǎn)生衰減,因此沿途經(jīng)過(guò) 太陽(yáng)能LED綠波指示燈裝置5時(shí),用該裝置內(nèi)配置的信號(hào)放大器12對(duì)綠波帶
信號(hào)進(jìn)行加強(qiáng)放大。
為了節(jié)省能源,太陽(yáng)能LED綠波指示燈裝置5的電流通路中串聯(lián)了聲控開(kāi) 關(guān)11,在無(wú)車(chē)的情況下,綠波指示紅綠燈6關(guān)閉。在有車(chē)的情況下,聲控開(kāi)關(guān) ll打開(kāi)電源,太陽(yáng)能LED綠波指示燈裝置5為紅綠燈提供電源。紅綠燈控制方 波信號(hào)輸入,高電位時(shí),復(fù)合三極管T導(dǎo)通,打開(kāi)繼電器J,常開(kāi)觸點(diǎn)K1導(dǎo)通, LED綠燈亮,常閉觸點(diǎn)K2斷開(kāi),LED紅燈熄滅;而低電位時(shí),情況正好相反。
駕駛員在行使的過(guò)程中, 一旦進(jìn)入到可視綠波帶后,可以直觀的看到自己 所處的位置,可以調(diào)整車(chē)速進(jìn)入的綠波周期內(nèi),如果無(wú)法進(jìn)入,可以等待下一 周期。在綠波周期內(nèi),可以看到向前運(yùn)動(dòng)的綠色信號(hào)燈,駕駛員可以方便的調(diào) 整自己的車(chē)速。由于綠波帶周期和路口的紅綠燈1周期一致,駕駛員隨綠波帶 運(yùn)動(dòng)就可順利通過(guò)亮著綠燈路口。各路口之間通過(guò)的順序可由綠波控制程序來(lái) 協(xié)調(diào),該程序會(huì)根據(jù)車(chē)流情況自動(dòng)調(diào)整,綠波的運(yùn)動(dòng)速度可以是勻速,也可以 是變速??梢酝ㄟ^(guò)各個(gè)綠波帶的運(yùn)動(dòng)引導(dǎo),使連續(xù)車(chē)流變?yōu)榫庩?duì)車(chē)流;如果車(chē) 隊(duì)受到擾動(dòng),也可通過(guò)變速綠波帶的運(yùn)動(dòng)引導(dǎo)進(jìn)入綠波帶的車(chē)隊(duì)分離或組合, 以最佳的效率通過(guò)路口。
權(quán)利要求
1、一種綠波帶顯示交通流信號(hào)控制裝置,其特征在于在兩路口中段車(chē)道的地下間隔設(shè)置前地感線圈和后地感線圈,地感線圈通過(guò)信號(hào)線連接裝有綠波控制協(xié)調(diào)程序的數(shù)據(jù)處理計(jì)算機(jī)的接口,數(shù)據(jù)處理計(jì)算機(jī)又與路口信號(hào)燈控制柜連接,信號(hào)燈控制柜同時(shí)連接到路口信號(hào)燈和沿車(chē)道途中設(shè)置的綠波紅綠信號(hào)燈顯示裝置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的綠波帶顯示交通流信號(hào)控制裝置,其特征在于 綠波紅綠信號(hào)燈顯示裝置裝在道路隔離欄的欄柱上,且欄柱上還裝有太陽(yáng)能電 池板和蓄電池及其充電控制器,蓄電池充電控制器通過(guò)導(dǎo)線連接綠波紅綠信號(hào) 燈顯示裝置。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的綠波帶顯示交通流信號(hào)控制裝置,其特征在于 在信號(hào)燈控制柜與綠波紅綠信號(hào)燈顯示裝置之間還連接有信號(hào)放大器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的綠波帶顯示交通流信號(hào)控制裝置,其特征在 于前地感線圈與后地感線圈之間的距離為5m 10m;隔離欄的欄柱間距為 20m 30m,綠波紅綠信號(hào)燈顯示裝置中的信號(hào)燈組裝在欄柱上或按每5m 10m 間距在隔離欄布置安裝; 一路口所設(shè)的數(shù)據(jù)處理計(jì)算機(jī)與其他路口所設(shè)的數(shù)據(jù) 處理計(jì)算機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)線相連。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的綠波帶顯示交通流信號(hào)控制裝置,其特征在于 在綠波紅綠信號(hào)燈顯示裝置的電子線路的通路中串聯(lián)有一聲控開(kāi)關(guān),且綠波紅 綠信號(hào)燈顯示裝置釆用了三極管和繼電器連接構(gòu)成的電子開(kāi)關(guān),繼電器的常閉 和常開(kāi)觸點(diǎn)分別串聯(lián)于信號(hào)燈LED紅燈組和LED綠燈組的通路中。'
全文摘要
本發(fā)明涉及一種智能綠波交通信號(hào)控制裝置,屬于交通信號(hào)控制技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的特點(diǎn)是在兩路口中段車(chē)道的地下間隔設(shè)置前地感線圈和后地感線圈,地感線圈通過(guò)信號(hào)線連接裝有綠波控制協(xié)調(diào)程序的數(shù)據(jù)處理計(jì)算機(jī)的接口,數(shù)據(jù)處理計(jì)算機(jī)又與路口信號(hào)燈控制柜連接,信號(hào)燈控制柜同時(shí)連接到路口信號(hào)燈和沿車(chē)道途中設(shè)置的綠波紅綠信號(hào)燈顯示裝置。本顯示裝置適用于城市任意路段交通控制,駕駛員可以根據(jù)自己的情況進(jìn)行調(diào)整車(chē)速,精神壓力較小,且裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低廉。
文檔編號(hào)G08G1/07GK101515408SQ20091009419
公開(kāi)日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2009年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月12日
發(fā)明者陳蜀喬, 陳雨彤 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)
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