智能交通信號協(xié)調(diào)控制一體化系統(tǒng)

一、系統(tǒng)基礎(chǔ)簡介
1、智能交通信號協(xié)調(diào)控制一體化系統(tǒng)整體構(gòu)造為可位移式一體化方法，適用來實(shí)驗(yàn)場地較小的場合。
2、熟悉集中式協(xié)調(diào)交通信號控制機(jī)的接線方法，理解集中式協(xié)調(diào)交通信號控制機(jī)的控制原理及使用方法、控制方法優(yōu)缺點(diǎn)對比。
3、提供交通信號控制機(jī)的電子元件說明及連接電子回路、驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)、連接口協(xié)議和代碼，可實(shí)行二次研發(fā)。
4、系統(tǒng)含有概括1臺集中式協(xié)調(diào)交通信號控制機(jī)、1個(gè)單路口交通信號控制展板和1套交通信號協(xié)調(diào)配時(shí)控制系統(tǒng)，系統(tǒng)為一體化構(gòu)造方法。
5、集中式協(xié)調(diào)交通信號控制機(jī)：設(shè)定有多時(shí)段、黃閃、關(guān)燈、手動(dòng)、行人過街控制、手動(dòng)強(qiáng)制控制等多種控制方法；設(shè)定有固定周期控制、多時(shí)段運(yùn)行控制、特殊日控制、單單獨(dú)感應(yīng)控制、無電纜聯(lián)動(dòng)控制、干道綠波協(xié)調(diào)控制、聯(lián)網(wǎng)協(xié)調(diào)控制等功能。
6、單路口交通信號控制展板：尺寸100cmX100cm；高強(qiáng)度鋁制框；操作面板材料：有機(jī)玻璃厚板；背板材料：PVC厚板；展示畫面：高精確度噴畫；信號指示燈：高亮度LED；信號控制：220V固態(tài)繼電器。
7、交通信號協(xié)調(diào)配時(shí)控制系統(tǒng)：設(shè)定有區(qū)域配備、電子地圖、相位編輯、手動(dòng)控制、預(yù)案執(zhí)行、路口配備、系統(tǒng)配備等模型塊，可以完成固定周期控制、多時(shí)段運(yùn)行控制、特殊日控制、單單獨(dú)感應(yīng)控制、無電纜聯(lián)動(dòng)控制、干道綠波協(xié)調(diào)控制、聯(lián)網(wǎng)協(xié)調(diào)控制、公交優(yōu)先、交通管制等功能。
二、系統(tǒng)配備
本系統(tǒng)含有概括1套單路口交通信號控制實(shí)驗(yàn)平臺、1套便攜式微波交通數(shù)值收集系統(tǒng)和1套便攜式激光交通調(diào)查系統(tǒng)，系統(tǒng)為一體化構(gòu)造方法。

交通信息控制實(shí)驗(yàn)平臺應(yīng)用工業(yè)信號控制機(jī)與擬真系統(tǒng)相連，并連接單路口動(dòng)態(tài)顯露板，運(yùn)用擬真系統(tǒng)，可完成配時(shí)優(yōu)化方案自動(dòng)下傳。實(shí)驗(yàn)平臺配備1套工業(yè)級交通信號控制機(jī)，1套信號控制展示板及支撐架，1信號配時(shí)系統(tǒng)及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。
（1）信號機(jī)功能指標(biāo)：
交通信號控制機(jī)以高功能Cortex-M3技術(shù)的ARM 32位微控制器為核心，應(yīng)用模型塊化設(shè)計(jì)，便利實(shí)操人員裝配和維護(hù)。應(yīng)用單單獨(dú)的微處置整理器完成可靠的環(huán)形線圈檢驗(yàn)測試器系統(tǒng)；經(jīng)過靈活便利的通訊連接口連接控制中心，實(shí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制；多種通訊連接口：RS-232串行口、RJ45網(wǎng)口，特征功能數(shù)值生成和下載便利。
電源寫入設(shè)定有防電網(wǎng)浪涌和抗雷擊措施；漏電保護(hù)功能；完善的燈色沖突相位檢驗(yàn)測試；對比全面的故障診斷功能讓故障定位較為容易。
收集功能：交通流信息收集與處置整理的功能。
存儲功能：存貯交通流量等信息的功能。
（2）信號機(jī)功能數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)：
黃閃信號頻率為55次/min-65次/min，其中信號亮暗時(shí)間比為1：1。
鹵鎢燈光源的閃光信號頻率允許降低，但不得低于30次/min，亮暗比不大于1：1。
綠閃信號頻率、信號亮暗比同黃閃信號功能數(shù)值。
全部時(shí)間設(shè)定精確度在±3%界限內(nèi)。
在控制方法變換、配時(shí)方案改變時(shí)，信號機(jī)能夠完成平滑過度。
以上信號持續(xù)時(shí)間調(diào)動(dòng)步長均為1s。
最多能支持4塊相位驅(qū)動(dòng)板，16個(gè)單單獨(dú)相位驅(qū)動(dòng)，48個(gè)相位驅(qū)動(dòng)端子。
最多32個(gè)機(jī)動(dòng)車檢驗(yàn)測試器（線圈檢驗(yàn)測試器）。
最多8路行人按鈕。
電源：信號機(jī)電源規(guī)格限定電壓（V）AC220V±44V，50Hz±2Hz，機(jī)儲物儲物柜內(nèi)裝配兩個(gè)標(biāo)注AC 220V電源備用插頭座。
驅(qū)動(dòng)功率（W）：信號機(jī)每路的最大驅(qū)動(dòng)功率（W）為800W。
整機(jī)功耗：信號機(jī)整機(jī)功耗為<50W（不含有概括信號燈消耗）。
絕緣電阻：信號機(jī)絕緣電阻大于10MΩ。
耐壓：在電源電極或與電源電極相連的其它導(dǎo)電電子回路和機(jī)儲物儲物柜、裝配機(jī)箱等易觸及部位件之間施加1500V、50Hz電壓（V），不出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象。
電磁抗擾度：信號機(jī)在靜電放電、電快速瞬變脈沖群、浪涌、電壓（V）短時(shí)中斷等電磁騷擾環(huán)境下不出現(xiàn)電氣故障。
（3）擬真技術(shù)功能數(shù)值:
分布式控制擬真功能：交通信號控制擬真平臺具備分布式控制擬真功能，經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)連接，可支持至少30臺路口控制作業(yè)站（每臺作業(yè)站可與擬真路網(wǎng)中30個(gè)路口分別對應(yīng)）同時(shí)與一臺擬真系統(tǒng)服務(wù)器實(shí)行信息交互，完成路口控制擬真。
數(shù)值交互功能：交通信號控制擬真平臺具備與擬真系統(tǒng)實(shí)行數(shù)值交互的功能，能夠下發(fā)交通信號控制指令，接收流量、占有率、排隊(duì)長度等交通檢驗(yàn)測試數(shù)值并實(shí)行解析、檢驗(yàn)、顯露，可完成路口、干線、路網(wǎng)多種交通信號控制策略的擬真檢驗(yàn)。
交通信號控制功能：交通信號控制擬真平臺具備定時(shí)控制、感應(yīng)控制、自適應(yīng)控制，以及干線綠波帶控制、路網(wǎng)自適應(yīng)協(xié)調(diào)控制等算法的載入及擬真效果解析功能，經(jīng)過不一樣控制方法的實(shí)操界面，用戶可分別實(shí)行不一樣各種控制算法的選用及控制指令下發(fā)，擬真系統(tǒng)將按照不一樣的控制指令實(shí)行交通擬真，并將交通運(yùn)行數(shù)值回傳到交通信號控制擬真平臺，該平臺在接收到交通運(yùn)行數(shù)值后實(shí)行存儲，同時(shí)以圖形化的形式就地實(shí)時(shí)展現(xiàn)，用戶可直觀地查看及對比控制擬真效果。
綠波配時(shí)功能：交通信號控制擬真平臺具備干線交通綠波帶控制配時(shí)功能。為用戶提供綠波帶輔助設(shè)計(jì)模型塊，經(jīng)過該模型塊，用戶可自由添加、刪除干線路口，經(jīng)過鼠標(biāo)左右拖動(dòng)配時(shí)條，可便利地修改路口間距離，使之與實(shí)際路口間距一致；經(jīng)過鼠標(biāo)上下拖動(dòng)配時(shí)條，可自由調(diào)節(jié)路口正反向綠波以優(yōu)化相位差。系統(tǒng)提供配備界面，可調(diào)節(jié)不一樣路段平均行車速度，對應(yīng)調(diào)節(jié)的不一樣路段平均行車速度自動(dòng)完成變速綠波帶的配備。系統(tǒng)提供配備界面，可經(jīng)過配備界面，可隨意配備各個(gè)路口的正反向綠波協(xié)調(diào)相位，方便實(shí)際應(yīng)用，當(dāng)設(shè)定的協(xié)調(diào)相位發(fā)生改變后，系統(tǒng)自動(dòng)更新綠波帶寬。當(dāng)實(shí)行綠波帶配備時(shí)，可同時(shí)顯露相應(yīng)的相位差，最終對配備好的綠波帶會有相應(yīng)的相位差輸出。該平臺能夠存檔和重新載入配備好的綠波帶文件，方便配備成果的使用及修改。平臺會按照各路口流量大小、周期、綠信比等功能數(shù)值，自動(dòng)計(jì)算協(xié)調(diào)相位紅燈時(shí)排隊(duì)長度及紅燈排隊(duì)消散時(shí)間。
（4）信號燈板功能數(shù)值
一體化構(gòu)造設(shè)計(jì)，包括交通信號控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟硬件功能。
作業(yè)溫度（℃）0-70℃，濕度 20%-90%。
具備RS232、RS485、CAN、USB2.0、以太網(wǎng)等通訊連接口。
具備16路開關(guān)量寫入。
具備能驅(qū)動(dòng)最多32組紅黃綠LED燈能力。
（5）支持的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
單路口定時(shí)信號配時(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
單路口感應(yīng)控制信號配時(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
路段行人需求控制配時(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
無電纜協(xié)調(diào)信號控制配時(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
交通信號檢驗(yàn)測試接入實(shí)驗(yàn)。
信號機(jī)與燈組的連接測量試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)。
信號機(jī)控制效果評價(jià)實(shí)驗(yàn)。
信號機(jī)運(yùn)行故障檢驗(yàn)測試實(shí)驗(yàn)。
信號機(jī)聯(lián)網(wǎng)控制實(shí)驗(yàn)。
2、便攜式微波交通數(shù)值收集系統(tǒng)
便攜式微波交通數(shù)值收集系統(tǒng)應(yīng)用最新一代的24GHz雷達(dá)傳感器——4D/HD跟蹤雷達(dá)，向道路發(fā)射一束低功耗的微波，并檢驗(yàn)測試它所覆蓋界限內(nèi)的全部目標(biāo)。其雷達(dá)原理能夠同時(shí)并就地實(shí)時(shí)的測量全部反射目標(biāo)的位置、速度、和角度功能數(shù)值，并對每個(gè)物體實(shí)行跟蹤檢驗(yàn)測試，每秒檢驗(yàn)測試并可輸出13次數(shù)值。因此，在檢驗(yàn)測試區(qū)域內(nèi)的全部目標(biāo)將被可靠的檢驗(yàn)測試，并輸出精確的數(shù)值。
（1）功能指標(biāo)
用來路口排隊(duì)長度，車輛到達(dá)信息，轉(zhuǎn)向流量，出口流量等數(shù)值的收集。
精確測量每個(gè)目標(biāo)的位置（X，Y坐標(biāo)），以及速度分量。
可同時(shí)跟蹤最多126個(gè)目標(biāo)，可分車型有：卡車，機(jī)動(dòng)車，自行車，行人。
可同時(shí)檢驗(yàn)測試4條車道（或更多），檢驗(yàn)測試界限最大可達(dá)120米。
高精確度測速，最高車速可到300公里/小時(shí)。
裝配方法靈活：可在路側(cè)便攜裝配，裝配高度1.5 -10米，也可頂置裝配或固定裝配。
設(shè)定有自標(biāo)定和診斷功能，體積小，重量（kg）輕。
全天候作業(yè)，免維護(hù)，不受光線，天氣條件影響。
（2）技術(shù)功能數(shù)值
傳感器類型：24GHz 4D/HD雷達(dá)傳感器。
車輛分型：按信號反射強(qiáng)度分型，可劃分為卡車、機(jī)動(dòng)車、自行車、行人。
數(shù)值存儲：SD卡存儲，可存儲原始13Hz數(shù)值，同時(shí)設(shè)定有時(shí)間段統(tǒng)計(jì)數(shù)值。
檢驗(yàn)測試界限（標(biāo)準(zhǔn)版）：行人檢驗(yàn)測試50米，機(jī)動(dòng)車檢驗(yàn)測試120米。
方位角度：-20到+20度。
最小檢驗(yàn)測試界限：1.5米。
目標(biāo)定位精確度：一般小于±2.5%，或小于 ±0.25米。
速度精確度：一般小于±0.28米/秒，或小于 ±1%。
采樣頻率：13Hz。
同時(shí)跟蹤目標(biāo)數(shù)量：最多126個(gè)。
通訊連接：RJ45，RS232和WiFi無線連接，適用各種通訊要求。
裝配高度：1.5-10米。
作業(yè)溫度（℃）：-40 至 +85℃。
電源：12VDC，5瓦。
3、便攜式激光交通調(diào)查系統(tǒng)
便攜式激光交通調(diào)查系統(tǒng)應(yīng)用路側(cè)激光技術(shù)，用來較為復(fù)雜的交通流狀態(tài)路段，如多車道和經(jīng)常有擁堵狀態(tài)的路段數(shù)值收集，其優(yōu)勢在于車輛的分型，該設(shè)備應(yīng)用非接觸方法裝配在路側(cè)，可檢驗(yàn)測試交通流量、車速、車型等交通功能數(shù)值，其車型按軸距劃分。在交通調(diào)查時(shí)，我們經(jīng)常遇到同時(shí)調(diào)查多車道數(shù)值的現(xiàn)象，如3-4條車道，而而且還要考慮人員安全問題，致使其它技術(shù)的交調(diào)儀很難完成，而在這種現(xiàn)象下，該設(shè)備便是您最佳的選用。非接觸式技術(shù)不需要在路上鋪設(shè)傳感器，從而多加了人員的安全，同時(shí)也不需要封閉道路。
（1）功能指標(biāo)
適用來較大交通量路段交通流數(shù)值的收集。
可同時(shí)檢驗(yàn)測試4-5條車道的交通流數(shù)值。
按軸距分型可劃分13種車型。
路側(cè)裝配，裝配在路沿石前面。
（2）技術(shù)功能數(shù)值
作業(yè)原理：應(yīng)用10KHz的高頻激光掃描技術(shù)。
車輛分型：按軸距分型，可劃分13種車型以上，并配備有中國車輛分型方案。
數(shù)值存儲：原始時(shí)間標(biāo)存儲方法，獲取單車數(shù)值，最多可同時(shí)檢驗(yàn)測試4-5條車道。
統(tǒng)計(jì)數(shù)值：流量、車速、車型、軸距、車頭時(shí)距和時(shí)間間距等。
數(shù)值存儲容量（KV）：32G SD卡。
速度界限：3～200公里/小時(shí)。
車輛計(jì)數(shù)準(zhǔn)確率：流量精確度 >99.0%，車速在10～200公里/小時(shí)界限內(nèi)>95.0%，車速小于3公里/小時(shí)的車輛被認(rèn)為是停止車輛。
內(nèi)置電池：用戶可更換12V免維護(hù)可充電電池。
電池壽命：內(nèi)置電池，25℃連續(xù)運(yùn)行模式下使用約6小時(shí)。
時(shí)間分辨能力：優(yōu)于1ms。
儲物溫度（℃）：-20℃～70℃。
作業(yè)溫度（℃）：-10℃～60℃極值溫度（℃）下會降低電池壽命。
作業(yè)濕度：0～90％ 無冷凝時(shí)間分辨能力：優(yōu)于1ms。