智能交通信號協(xié)調(diào)控制一體化系統(tǒng)

一、系統(tǒng)基礎簡介
1、智能交通信號協(xié)調(diào)控制一體化系統(tǒng)整體構造為可位移式一體化方法，適用來實驗場地較小的場合。
2、熟悉集中式協(xié)調(diào)交通信號控制機的接線方法，理解集中式協(xié)調(diào)交通信號控制機的控制原理及使用方法、控制方法優(yōu)缺點對比。
3、提供交通信號控制機的電子元件說明及連接電子回路、驅(qū)動程序設計、連接口協(xié)議和代碼，可實行二次研發(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、1個單路口交通信號控制展板和1套交通信號協(xié)調(diào)配時控制系統(tǒng)，系統(tǒng)為一體化構造方法。
5、集中式協(xié)調(diào)交通信號控制機：設定有多時段、黃閃、關燈、手動、行人過街控制、手動強制控制等多種控制方法；設定有固定周期控制、多時段運行控制、特殊日控制、單單獨感應控制、無電纜聯(lián)動控制、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；高強度鋁制框；操作面板材料：有機玻璃厚板；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)配時控制系統(tǒng)：設定有區(qū)域配備、電子地圖、相位編輯、手動控制、預案執(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、多時段運行控制、特殊日控制、單單獨感應控制、無電纜聯(lián)動控制、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驗平臺、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)為一體化構造方法。

交通信息控制實驗平臺應用工業(yè)信號控制機與擬真系統(tǒng)相連，并連接單路口動態(tài)顯露板，運用擬真系統(tǒng)，可完成配時優(yōu)化方案自動下傳。實驗平臺配備1套工業(yè)級交通信號控制機，1套信號控制展示板及支撐架，1信號配時系統(tǒng)及實驗指導書。
（1）信號機功能指標：
交通信號控制機以高功能Cortex-M3技術的ARM 32位微控制器為核心，應用模型塊化設計，便利實操人員裝配和維護。應用單單獨的微處置整理器完成可靠的環(huán)形線圈檢驗測試器系統(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。
電源寫入設定有防電網(wǎng)浪涌和抗雷擊措施；漏電保護功能；完善的燈色沖突相位檢驗測試；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）信號機功能數(shù)值標準：
黃閃信號頻率為55次/min-65次/min，其中信號亮暗時間比為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。
全部時間設定精確度在±3%界限內(nèi)。
在控制方法變換、配時方案改變時，信號機能夠完成平滑過度。
以上信號持續(xù)時間調(diào)動步長均為1s。
最多能支持4塊相位驅(qū)動板，16個單單獨相位驅(qū)動，48個相位驅(qū)動端子。
最多32個機動車檢驗測試器（線圈檢驗測試器）。
最多8路行人按鈕。
電源：信號機電源規(guī)格限定電壓（V）AC220V±44V，50Hz±2Hz，機儲物儲物柜內(nèi)裝配兩個標注AC 220V電源備用插頭座。
驅(qū)動功率（W）：信號機每路的最大驅(qū)動功率（W）為800W。
整機功耗：信號機整機功耗為<50W（不含有概括信號燈消耗）。
絕緣電阻：信號機絕緣電阻大于10MΩ。
耐壓：在電源電極或與電源電極相連的其它導電電子回路和機儲物儲物柜、裝配機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：信號機在靜電放電、電快速瞬變脈沖群、浪涌、電壓（V）短時中斷等電磁騷擾環(huán)境下不出現(xiàn)電氣故障。
（3）擬真技術功能數(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個路口分別對應）同時與一臺擬真系統(tǒng)服務器實行信息交互，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、排隊長度等交通檢驗測試數(shù)值并實行解析、檢驗、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。
交通信號控制功能：交通信號控制擬真平臺具備定時控制、感應控制、自適應控制，以及干線綠波帶控制、路網(wǎng)自適應協(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操界面，用戶可分別實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行交通擬真，并將交通運行數(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行數(shù)值后實行存儲，同時以圖形化的形式就地實時展現(xiàn)，用戶可直觀地查看及對比控制擬真效果。
綠波配時功能：交通信號控制擬真平臺具備干線交通綠波帶控制配時功能。為用戶提供綠波帶輔助設計模型塊，經(jīng)過該模型塊，用戶可自由添加、刪除干線路口，經(jīng)過鼠標左右拖動配時條，可便利地修改路口間距離，使之與實際路口間距一致；經(jīng)過鼠標上下拖動配時條，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，對應調(diào)節(jié)的不一樣路段平均行車速度自動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，可隨意配備各個路口的正反向綠波協(xié)調(diào)相位，方便實際應用，當設定的協(xié)調(diào)相位發(fā)生改變后，系統(tǒng)自動更新綠波帶寬。當實行綠波帶配備時，可同時顯露相應的相位差，最終對配備好的綠波帶會有相應的相位差輸出。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，自動計算協(xié)調(diào)相位紅燈時排隊長度及紅燈排隊消散時間。
（4）信號燈板功能數(shù)值
一體化構造設計，包括交通信號控制實驗教學軟硬件功能。
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路開關量寫入。
具備能驅(qū)動最多32組紅黃綠LED燈能力。
（5）支持的實驗內(nèi)容
單路口定時信號配時設計實驗。
單路口感應控制信號配時設計實驗。
路段行人需求控制配時設計實驗。
無電纜協(xié)調(diào)信號控制配時設計實驗。
交通信號檢驗測試接入實驗。
信號機與燈組的連接測量試驗實驗。
信號機控制效果評價實驗。
信號機運行故障檢驗測試實驗。
信號機聯(lián)網(wǎng)控制實驗。
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)應用最新一代的24GHz雷達傳感器——4D/HD跟蹤雷達，向道路發(fā)射一束低功耗的微波，并檢驗測試它所覆蓋界限內(nèi)的全部目標。其雷達原理能夠同時并就地實時的測量全部反射目標的位置、速度、和角度功能數(shù)值，并對每個物體實行跟蹤檢驗測試，每秒檢驗測試并可輸出13次數(shù)值。因此，在檢驗測試區(qū)域內(nèi)的全部目標將被可靠的檢驗測試，并輸出精確的數(shù)值。
（1）功能指標
用來路口排隊長度，車輛到達信息，轉(zhuǎn)向流量，出口流量等數(shù)值的收集。
精確測量每個目標的位置（X，Y坐標），以及速度分量。
可同時跟蹤最多126個目標，可分車型有：卡車，機動車，自行車，行人。
可同時檢驗測試4條車道（或更多），檢驗測試界限最大可達120米。
高精確度測速，最高車速可到300公里/小時。
裝配方法靈活：可在路側便攜裝配，裝配高度1.5 -10米，也可頂置裝配或固定裝配。
設定有自標定和診斷功能，體積小，重量（kg）輕。
全天候作業(yè)，免維護，不受光線，天氣條件影響。
（2）技術功能數(shù)值
傳感器類型：24GHz 4D/HD雷達傳感器。
車輛分型：按信號反射強度分型，可劃分為卡車、機動車、自行車、行人。
數(shù)值存儲：SD卡存儲，可存儲原始13Hz數(shù)值，同時設定有時間段統(tǒng)計數(shù)值。
檢驗測試界限（標準版）：行人檢驗測試50米，機動車檢驗測試120米。
方位角度：-20到+20度。
最小檢驗測試界限：1.5米。
目標定位精確度：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。
同時跟蹤目標數(shù)量：最多126個。
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)應用路側激光技術，用來較為復雜的交通流狀態(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，該設備應用非接觸方法裝配在路側，可檢驗測試交通流量、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，我們經(jīng)常遇到同時調(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，致使其它技術的交調(diào)儀很難完成，而在這種現(xiàn)象下，該設備便是您最佳的選用。非接觸式技術不需要在路上鋪設傳感器，從而多加了人員的安全，同時也不需要封閉道路。
（1）功能指標
適用來較大交通量路段交通流數(shù)值的收集。
可同時檢驗測試4-5條車道的交通流數(shù)值。
按軸距分型可劃分13種車型。
路側裝配，裝配在路沿石前面。
（2）技術功能數(shù)值
作業(yè)原理：應用10KHz的高頻激光掃描技術。
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：原始時間標存儲方法，獲取單車數(shù)值，最多可同時檢驗測試4-5條車道。
統(tǒng)計數(shù)值：流量、車速、車型、軸距、車頭時距和時間間距等。
數(shù)值存儲容量（KV）：32G SD卡。
速度界限：3～200公里/小時。
車輛計數(shù)準確率：流量精確度 >99.0%，車速在10～200公里/小時界限內(nèi)>95.0%，車速小于3公里/小時的車輛被認為是停止車輛。
內(nèi)置電池：用戶可更換12V免維護可充電電池。
電池壽命：內(nèi)置電池，25℃連續(xù)運行模式下使用約6小時。
時間分辨能力：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％ 無冷凝時間分辨能力：優(yōu)于1ms。