道路交通信号控制系统的基本要求(合集五篇)

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第一篇:道路交通信号控制系统的基本要求

交通信号控制系统的基本要求

1、交通信号控制机

1.1、必须通过公安部交通安全产品质量监督中心的检测,符合国家标准GB25280-2010,达到集中协调式交通信号控制机的要求。1.

2、要求具备全感应控制功能,支持多种车辆检测器:视频车辆检测器、超声波、雷达、环形线圈等。

1.3、信号机具备LED路口模拟显示板,及时反映信号灯状态。在驱动路口信号灯之前,能先在路口模拟显示板上试运行。1.

4、信号机要求可驱动带脉冲触发的新型倒计时器。

1.5、信号机要求5套以上相位方案可供调用,每天可以分时段调用相应的相位方案。

1.6、信号机的输出要求采用可控硅,并要求每路输出都具备防雷击能力。信号机的独立输出(不含公共端)不能小于44路,最大需要64路。

1.7、要求使用前后双开门机箱。门的开启角度不小于120°。内部能预留空间装置其他设备.1.

8、信号机应具备现场设置修改用的按钮和显示屏。或者是手持终端。

1.9、信号机应具备路段行人过街控制功能。

1.10、信号机应在国内外50个以上城市得到使用,并且实际使用时间不少于5年。

1.11、信号机须具备右转单独黄闪功能。1.12、信号机要具备工业级的品质,工作温度-40 至70度。通过公安部低温测试。

1.13、信号机的驱动输出,每路都必须要有独立的保险。

1.14、信号机箱要求为铝合金或者是不锈钢材质,外面做喷塑处理。机箱分上下两层。底层为接线箱。

1.15、可增加路口无线遥控器,便于执勤人员现场遥控信号灯,实现VIP车队通行。

2、中心系统和软件:

2.1、系统组网方式:RS232C或者以太网。

2.2、中心软件系统的控制路口数量,不能小于250个。2.

3、要求采用WINDOWS XP汉语操作系统。

2.4、要求将通讯协议书免费提供给业主单位做技术备案。2.

5、中心软件,应该具备调用路口机的方案,并能修改、保存、回发给信号机。

2.6、中心软件,应具备交通管制功能,预留多个交通管制方案,做到一键调用。

2.7、中心软件,应具备自动对所有路口机的校时功能。

2.8、中心软件,应能设置和管理不少于100条绿波带。而且路段的车速可以限定为不同的数值。

2.9、在指挥中心,应能类似于路口手动控制那样,人为控制该相位的绿灯时间。以便于特殊情况下,在中心进行手动控制。2.

10、要求中心软件10年内免费升级。

第二篇:62、智能交通信号控制系统

62、智能交通信号控制系统

(一)科技奥运技术、产品、服务的名称及所属单位

1、项目名称:智能交通信号控制系统

2、所属单位:北京市公安局公安交通管理局

(二)科技奥运技术、产品、服务在奥运筹备建设中的应用情况、专利保护情况、技术水平情况等

1、应用情况:

目前智能化交通信号控制系统灯控路口已达到1160处,控制规模覆盖北京四环内及五环部分地区的主要道路、环线及联络线上的重要路口、路段。奥运场馆周边道路、奥运勤务路线涉及路口、路段正在建设中。

2、专利保护:

正在准备申请“快速路出入口检测法”的专利。

3、技术水平:

智能信号控制系统的管理控制技术水平达到国内先进水平。

(三)科技奥运技术、产品、服务的社会需求情况、推广应用前景、推广应用方式等

区别于老式单点控制信号灯,智能化交通信号控制系统的中心计算机根据各路口地面线圈检测信息,在路口配时限定的安全范围内以实际交通需求分配各路口的信号放行时间,均衡分配区域内路口流量,实现路口间的集中控制,分级管理,协调联动,最大程度的利用道路资源。

目前北京区域控制信号系统主要为SCOOT中心区

SCOOT中心区控制系统:

二环路以内北京城市中心区域采用英国SCOOT信号控制系统,从上世纪80年代初便开始建设,经过20年发展逐步积累了大量经验。使用信号机型为英国西门子公司生产的T系列,主要分为T200、T400型和T700、T800型,总数共计330台。SCOOT系统是一种两级结构,上一级为中央计算机,下一级为路口信号机。配时方案在中央计算机上完成;信号控制、数据采集、处理及通信在信号机上完成。SCOOT系统是方案生成式控制方式的典型代表,是一种实时自适应交通信号控制系统。SCOOT系统通过连续检测道路网络中交叉口所有进口道交通需求来优化每个交叉口的配时方案,使交叉口的延误和停车次数最小的动态、实时、在线信号控制系统。概括来讲,SCOOT系统具有5个特点。

1)实用性强,几乎不受城市交通出行方式、出行起讫点分布、土地使用情况、季节性和临时性交通变化以及天气和气候变化的影响。

2)对配时参数的优化是采用连续小步长调整的方式,稳定性强。3)个别交通车辆检测器错误的反馈信息几乎不影响SCOOT系统对配时方案参数的优化,而且该系统对这类错误的信息有自动鉴别和淘汰功能。

4)对路网上各交叉口信号配时方案的检验和调整,每秒钟都在进行,所以能对路网上交通状况的任何一种变化趋势做出迅速的反应。

5)SCOOT系统能提供各种反映路网交通状况的信息,为制定综合管理决策创造了有利的条件。

ACTRA系统:

ACTRA是由美国西门子公司开发的一个信号控制系统软件,2005年开始在北京使用。经过新建信号系统一期(2005年),新建信号系统二期(2006年),信号系统奥运工程(在建)的建设,目前已建设750处,基本实现朝阳、海淀、丰台三个区的四环路内地区的信号系统覆盖。ACTRA系统具有4个特点。

1)符合美国ITS框架的NTCIP协议(美国国家智能运输系统通信协议标准)及其他标准,其设备的通信协议采用了当前主流的协议,系统开放且易扩展。测试表明,Actra可以实现对基于NTCIP协议的第三方信号控制器的正常监控和管理。

2)系统基于Windows平台,采用的浏览器界面,具有友好图形用户界面和视频显示技术。

3)系统采用的开放式结构的信号机,信号机的软件和硬件分离,可分别按照硬件和软件的标准由不同供应商竞争获得,大大降低成本,提高采购自主性。

4)系统信号机软件具有自适应和多种灵活的控制战略,使得系统的许多自适应控制运算在下端完成,提高整个系统的反应速度。在系统未建成时或故障情况下,本地信号机仍能实施有效的自适应控制。

快速路控制系统:

快速路控制系统是由爱德威公司承建的快速路出入口控制系统,目前已经建设90个控制点(50个出入口控制点和40个车道灯控制点)和上端控制系统,主要分布在二、三、四环,信号机为HSC-100型。覆盖奥运勤务路线的奥运快速路工程正在建设中。

快速路在城市交通系统中承担着大部分的流量,与此对应,快速路的信号控制在城市交通信号控制中起着非常重要的作用。由于北京乃至全国的城市快速道路的出入口和车道的信号控制技术在20世纪长期处于空白,北京市公安局公安交通管理局在“北京市道路交通管理现代化建设工程”中确定实施快速路信号控制已是国内的“开先河”之举。

快速路控制系统为改善快速路出入口秩序,提高快速路通行能力,增强勤务保证方面取得了一定的成绩。同时,项目的实施为全面建设快速路交通信号控制系统积累了宝贵的经验。

(四)科技奥运技术、产品、服务推广以后能够产生的技术转移、技术服务、产品销售等直接经济效益,以及连带产生的间接经济社会效益情况

将已建中心区、新建信号系统及快速路系统运行效果评价进行汇总,通过统计分析可知,在系统运行之后,路线内的旅行时间、停车次数有明显的减小,旅行速度有了明显的提高;路口的各方向车辆排队长度有了明显的降低,系统整体综合平均效益提高约15%。

第三篇:智能交通信号控制系统应用视频检测方案

智能交通信号控制系统应用视频检测方案

一、概述

我们知道智能交通系统最主要的任务就是:让交通更安全、更节省时间、更节省成本。为了协助交通界能够更完美的实现此目标,美国ITERIS公司专为ITS行业研发出一种目前国际上技术最为领先的智能交通信号控制系统应用视频检测技术——Vantage视频车辆检测器!

Vantage视频车辆检测器采用了国际上最先进的数字视频技术,它除了能够完美地融入于智能交通信号控制系统、电子警察抓拍系统,还能够无缝地整合到交通数据采集系统,其双重功用被广泛的应用于城市智能交通信号控制、城市电子警察、城市交通数据采集及公路隧道、桥梁的意外事故监控系统中。目前,Vantage视频车辆检测器在全球已有30000多个系统的运用业绩,已成为了全球在用业绩最多、最受用户欢迎的车辆检测产品之一。

本方案采用Vantage Edge2单、双路视频检测模块(硬件),集成到各种感应式信号灯控制机中,来实现交通信号的智能控制。Vantage Edge2模块可应用于城市点控、线控及面控系统中,实现感应式或自适应式控制,能够完美的与SCOOT、SCATS等系统无缝整合!

二、Vantage操作性能优势:

对于城市智能交通信号控制应用,Vantage视频检测技术与感应线圈检测技术相比,具有如下优势:

1、易于安装

Vantage视频检测器是利用安装在十字路口照明灯杆上的摄像机采集视频图像,然后由安装在信号灯控制机内视频处理模块进行分析处理,获取必要的信号灯控制信息,从而实现路口的智能控制!视频控制过程的实现只需在照明灯杆或专用立柱上安装必要的摄像机,而无需切割破坏路面,乃至铺设很长的线圈馈线电缆,最大程度的缩短了封闭道路的时间。另外,视频虚拟线圈的位置可以根据需要任意放置,而感应线圈安装在一个位置后就不能根据路况的变化而任意移动,否则重复切割路面会严重影响道路的使用寿命!

2、易于设置

Vantage 视频检测器本身具有全部的设置功能,完全可以不用笔记本电脑进行现场设置。每路视频图像上都可以显示一个设置菜单,利用鼠标和视频菜单便可在摄像机视频图像上画出检测区域并进行所有的参数设置,非常方便。

Vantage还具有动态区域设置(DZR)功能,此技术允许在任何时刻新建一个检测区域,或对一个检测区域进行修改,与此同时并不影响其它检测区域的正常工作。随后,一旦新的检测区域设置被保存,它便立即开始背景学习,进行检测!最有工程意义的是Vantage的操作非常简单,基本的培训工作不超过一小时便可完成。

另外,视频虚拟线圈的位置摆放可以根据路况任意调整,其线圈功能属性也可以根据需要进行设置,如:存在、延时、延迟、脉冲和计数。选用不同属性的线圈可以实现不同的控制需求,每路视频图像可以

设置24个这样的虚拟线圈!

每个视频虚拟线圈的信号输出通道都可以任意定义,Edge2模块本身可提供4个独立的输出通道,如果需要还可以增加扩展输出通道,比如在控制信号灯的同时,还想增加闯红灯抓拍触发功能,我们就可以再增加4个输出通道。每个通道输出都有手动测试开关,利用这些开关可以极为方便的调试信号灯控制机的工作性能。

3、易于维护

在十字路口控制中经常会遇到交通状况变化或道路维修的时候,这时我们可能需要改变虚拟线圈的检测位置,这对视频检测来说非常简单,也不需要封路;而相对于感应线圈检测来说,就需要封路、重新切割路面,这样的维护工作需要大量的人力、财力。更甚者,如果感应线圈在使用过程中由于路面变形而断裂就更麻烦了!感应线圈的寿命大约在2-5年(根据交通量及路面温度而定),而Vantage视频检测器的使用寿命要超过10年。

此外,Vantage还具有VRAS远程管理系统,它是一个功能强大的软件工具,利用RS232通讯端口对Edge2进行远程管理控制,用于监测现场交通流,提供用户支持及系统诊断等功能,尤其是需要重新设置虚拟线圈时,您只需在监控中心便可完成,无需到现场操作,维护起来非常方便。

三、Vantage检测性能优势:

1、检测可靠性高

对于十字路口控制应用,在任何天气及光照条件下,Vantage视频检测器均能实现95-98%的检测精度,近似于进口高档感应线圈检测器(反应时间好于10ms)的检测精度。Vantage采用了数字信号处理技术(DSP),这使其能够面临各种天气情况及光照条件的挑战,不论是白天还是黑夜、下雨还是晴天,它都能够精确、可靠的提供交通检测。不受天气或温度的影响,真正实现全天候的检测控制。

另外,在一些特殊路况条件下,我们还可以层叠放置2-3个虚拟线圈,以提高检测的可靠性。

2、先进的视频检测算法

① 夜间检测难题的解决:在夜间检测时,Vantage系统会运行强制车灯检测算法(EHDA),当系统确定天色已黑时,它会自动运行EHDA算法,此算法将自动跟踪识别车辆前灯,从而减小夜间光线对检测精度的影响。

② 路面积水反光影响的解决:Vantage系统算法具有背景自适应、连续自动更新的功能,它能够识别路上的任何背景干扰因素,如积水反射光、抛洒物、树木和护栏的阴影等,如果有此类干扰背景存在于检测区域内,系统经过背景学习,会自动将它们定义为背景物质,从而实现可靠的检测。

③ 车辆阴影影响的解决:Vantage系统具有专门的阴影处理算法(SDA),它能够有效的识别车辆及其阴影,将其定义为同一移动车辆,而不进行重复检测,从而消除阴影对检测精度的影响。

④ 恶劣天气变化影响的解决:Vantage系统有双重保障来解决此问题,一方面,当天气非常恶劣,图像对比度非常低时,系统会自动切换到故障安全模式,发出警报,视为到处都是车辆,注意安全行驶!另一方面,采用三阶段图像分析算法,如果系统确定检测区域的检测有效性较好时,系统便运行正常的检测模式(S1);一旦遇到恶劣天气的影响,如雨、雪、雾等,系统确定检测区域的检测有效性降低,系统会自动切换到(S2)模式,增加检测区域的灵敏度,实现精确的检测;当天气更为恶劣,检测区域的检测能力完全丧失时,系统便会自动切换到故障安全模式(S3),当天气转好,图像质量变好时,系统又会自动切换到正常检测模式。此三阶段图像分析算法有效地减小了恶劣天气对检测精度的影响。

⑤ 摄像机晃动影响的解决:在大风天气条件下,摄像机会产生很大的晃动,一般会影响图像处理,但Vantage系统采用了特殊的图像晃动补偿处理算法,避免了由于图像晃动造成的检测误差。

3、能够实现更多的检测功能

① 三个独立的现场结构设置:Vantage系统允许用户设置三个不同的现场虚拟线圈设置方案,其中一个用于正常交通状况下,另外两个用于特殊交通状况,如道路维修,临时道路交通状况等。三个结构设置可以相互切换,使设置工作更为简单。

② 主辅线圈联合控制功能(And/W):Vantage系统可以实现两个虚拟线圈配合控制一个通道输出,一般主辅线圈安装要有一定距离,只有当主辅两个线圈同时被不同车辆占用,并达到一定时间后,主线圈才发出一个检测信号,这对感应式信号机控制非常有用。

③ 过滤行人检测功能:在视频十字路口控制中,由于大量的行人,可能对检测有一定影响,而Vantage系统可以过滤掉行人,可以避免由于行人经过而造成的误信号控制。这一功能对多行人路***通信号控制非常有用。

④ 逆行车辆过滤功能:当检测区域属性设置为行驶方向向下时,逆向行驶的车辆将被过滤掉,不予检测输出!

⑤ 眩光检测功能:当检测区域被车辆眩光充满时,则相应的输出通道便输出一个检测信号,从而降低眩光对检测精度的影响,此功能特别适用于路灯光线较差的路口控制。

⑥ 绿灯强制通行功能(Green/Input):此功能在国内应用较少,它是为了使快速行驶车辆顺利通过绿灯路口,而不需紧急刹车而设置的。当路口绿灯将要变成红灯时,而此时离路口一定距离的地方有车辆经过预设的专用虚拟线圈,那么此时的绿灯会延时,延时多久可以设置,一般由虚拟线圈与停车线的距离而定。

四、工程示例:

1、摄像机安装高度

大约在9.2~15米之间,只要图像清晰、车辆图像足够大,摄像机安装越高越好,并尽可能固定在检测区域的中间位置,建议安装高度在10米左右。如果不能满足这种要求,要尽可能的避免遮挡问题。另外,尽可能将摄像机固定在稳固的立柱上,特别是长期应用。

2、摄像机安装视域

摄像机视域取决于它的安装高度和镜头,一般摄像机视距为其安装高度的10倍。Vantage视频车辆检测器,具有0-100米的有效检测范围,可以同时检测4条车道,一般摄像机的视域要能容纳4.5~5条车道,为了保证检测的精度,要尽量确保视域中车辆停止线保持水平,右图为标准的视域范围:

3、检测区域的设置

虚拟线圈的大小一般接近于我们的大拇指肚大小,基本上与图像中夏利轿车的尺寸相同,这样可以避免漏检较小的车,又能保持较好的灵敏度。

虚拟线圈的放置位置不一定在每条车道的正中间,而是可以根据摄像机的视角略微偏移向某一侧,基本上要根据大多数车辆的行驶轨迹而确定。

每路视频图像最多可以设置24个虚拟线圈,也就是说它可以取代6个4通道的感应线圈检测器!每路视频图像有4个独立的通道输出,可以随意定义虚拟线圈的输出通道。如果必要,还可以将多个检测线圈重叠放置,设置主辅线圈,进行联合控制。所有设置通过面板鼠标即可完成。

4、对摄像机的要求

用于视频检测的摄像机必须是固定式的,云台摄像机通常不适合用于这种检测。不论是用于十字路口控制还是交通数据采集,对摄像机都要有一个最低的要求:

① CCIR/EIA 1Vpp(+/-20%)

② 1/3 CCD适应昼夜亮度变化,自动亮度调节,在夜间照度水平低于0.1 Lux或日间照度达到10000 Lux时所产生的视频图像仍为可用视频信号并具有可分辨特性;

③ 图像水平分辨率应在500线以上,垂直分辨率在350线以上;

彩色摄像机也可以使用,但要注意,彩色摄像机的灵敏度通常要比黑白摄像机低4倍左右,这样最大的影响是在晚上,在这种低对比度条件下检测的性能会很差。

5、使用VRAS远程管理软件设置

如果您想通过远程设置管理,使用VRAS软件模块即可。

我们可以通过VRAS软件对Edge2检测模块进行远程控制,可以设置检测区域的参数以及对检测模块进行各种操作,它为Vantage系统提供以下主要功能:

★ 远程浏览现场图像,单帧或连续帧两种模式

★ 浏览多个Vantage摄像机的图像

★ 为每台摄像机重新设置检测区域

★ 远程执行系统诊断

★ 远程获得交通统计数据

Vantage视频车辆检测器采用闪存的方式可以将参数设置存储起来,以防止数据意外丢失,即使有意外断电的情况也不会带来损失!

另外,如果您想用Edge2模块再采集一些交通数据,也没有问题,不必更换硬件,只需用我们提供的VSU软件模块将Express数据采集程序写入到Flash闪存中即可,非常方便!

五、Edge2硬件特点及技术指标

1、主要功能及特点

① 双路视频输入;

② 每路摄像机图像能够设置24个检测区域;

③ 每个Edge2具有4个通道输出,通过增加扩展模块,可以设置多达24个的通道输出;

④ 检测区域之间可以设置成“And”逻辑功能,来提供联合控制;

⑤ 每一个检测区域当有车辆存在时,可以持续输出一个存在信号;

⑥ 可以对系统进行远程设置及状态监控;

⑦ 采用FLASH闪存存储,使处理器具有编程能力,并能够实现多种应用;

⑧ 通过串口进行软件升级,不需要修改硬件,同时增加了用于储存数据的FLASH存储空间;

⑨ 易于操作的主菜单接口界面,使系统设置或维护不需要电脑即可完成;

2、接口指标

① 输入:BNC视频输入,RS170(NTSC),CCIR(PAL)

② 输出:BNC视频输出,RS170(NTSC),CCIR(PAL)

③ 75 Ohm或Hi-Z视频输入端口

④ USB型鼠标接口

⑤ DB9针RS232接口

⑥ RJ45与扩展模块连接接口

3、工作环境

① 环境温度:-37℃~+74℃

② 环境湿度:0%~95%,无冷凝

③ 电源:12VDC或24VDC(490/280mA)

六、感应式路口控制系统组成

Vantage视频车辆检测器是感应式路口控制系统的感应部分,在本方案中就不再论述信号灯控制机及摄像机等系统部件。Edge2模块可应用于单点路口控制、线控及面控系统中,实现感应式或自适应式控制,能够完美的与SCOOT、SCATS等系统无缝整合!

需要将Vantage Edge2集成到信号灯控制机中,Edge2模块适用于多种型号控制机,如170、TS-

1、TS-2、2070、ATC等。一般只需将Edge2模块直接插入到信号灯控制机内相应的位置即可,非常方便。

1、系统部件组成

① Vantage Edge2视频检测模块(双路视频输入)

② Vantage Intersection十字路口控制专用软件(固化在Edge2中)

③ Vantage Remote Access System(VRAS)远程管理软件

④ 符合要求的摄像机

⑤ 感应式信号灯控制机

⑥ 信号灯

第四篇:智慧交通产品总体解决方案-交通信号控制系统

智慧交通产品解决方案

交通信号控制系统

【面向城市交通】

第 I 页 公安交警视角创新智慧交通实践

目 录

1.1.交通信号控制系统.....................................................................................3

1.1.1.系统概述............................................................................................3 1.1.2.系统特点............................................................................................4 1.1.3.系统结构............................................................................................6 1.1.4.业务流程............................................................................................8 1.1.5.系统功能..........................................................................................16 1.1.6.系统接口..........................................................................................20

第 II 页 公安交警视角创新智慧交通实践

1.1.交通信号控制系统 1.1.1.系统概述

交通信号控制系统(Urban Traffic Control System,简称UTC系统)是现代城市交通管理系统的中枢,也是智能交通系统的重要组成部分。运用高科技手段建设现代化的交通信号控制系统旨在帮助交警支队科技科建立先进的、可靠的交通监控系统,优化交通控制,缓解交通拥堵,减少环境污染,缩短行车时间,降低交通事故发生率。

信号控制系统可以通过标准接口协议,在指挥中心完成对路口信号机的方案、参数控制,从而达到疏导路面交通的目的;可以通过对前端设备的运行状况监控,实时掌控路口的运行状况;可以将检测器采集的路口流量汇聚到中心,提供给其他系统或者平台使用。信号优化核心就是通过对来自路口、路段采集的交通数据进行分析,寻找出交通出行规律及特点,并融合多种优化算法模型,生成较为合理的实时优化方案,下达给前端信号机设备,以达到减少路口空放,均衡各方向排队长度,降低机动车停等次数、减少交通延误时间的目标。

主要的应用场景包括:  信号控制设备管理;

可以对信号机及其附属检测设备进行管理:完成设备基本信息、配置信息的管理功能。

 设备及信号状态的实时监视与报警功能;

可以以不同的方式监视设备及其信号的实时状态:监视指定路口状态、监视指定子区路口状态、监视所有信号机状态。

自动记录并提示设备或通讯状态的异常与故障。 信号控制功能

在预设的周期内,实现信号机对时。

第 III 页 公安交警视角创新智慧交通实践

切换/改变路口信号控制方式:特勤控制、中心相位控制、中心协调控制、本地感应控制、本地时间表控制、中心手动、闪光控制等;

中心协调控制方式包括:周期优化及绿信比优化控制  信号控制方案管理:

编辑修改各路口的时段划分和交通方案,并可将方案下载到路口控制机,或将路口信号机的控制方案、控制参数上传到中心。

专家方案管理:基于特殊出行特点,汇聚较为合理的放行方案,并结合专家经验模型,修订完善,形成专家方案库。当出行特点再现时,可以自动提取出来作为参考方案,提供本使用。例如:节假日、大型集会、恶劣天气等情况下,出行都有着较为明显的规律,方案可以复用。专家方案库的积累,在很大程度降低了对交通专业能力的要求,即便普通民警也可以应对特殊需求,快速生成一套较为实用的交通方案。

 区域管理

按照行政区划划分信号设备管理辖区; 按照优化管理设定优化区域;  交通流数据接入与统计分析 交通流量数据采集; 流量统计;

1.1.2.系统特点

交通信号控制系统(UTC)是集先进的信息技术、通信技术以及计算机技术的公安交通指挥控制系统,作为智能交通管理产品体系中的一个核心子产品,可相对独立的运行,并纳入城市智能交通管理体系。它能大幅度的提高道路路网的通行能力,提高运输效率、避免拥挤和堵塞。

1.反馈调节、闭环自适应

信号控制优化系统,是基于多层次、自适应调节技术,具备反馈调节功能的闭环自适应交通信号优化控制系统。它以TOD时间表方案为基础,根据子区或者单路口实时交通流数据,为区域或单路口计算出更符合当前交通状态

第 4 页 公安交警视角创新智慧交通实践 的交通配时方案参数。

2.基于GIS的可视化特勤管控

可以在GIS上标绘特勤路线,并以较为直观的图符显示特勤预案执行情况,以便于特勤控制岗人员实时了解通行情况,及时应对调整。

3.基于移动技术,低影响高效率的快速特勤

可以通过pad终端绘制特勤路线、监控路口运行状况及特勤控制。通过在VIP车队到达特勤路口前启动特勤,在车队通过路口后,解除特勤的管控策略,在对社会公众出行影响较小前提下,有效保障VIP车辆快速通行。

4.多级分区信号管控

从控制优先级上,分为:本地控制,中心战术控制、中心战略控制; 从控制策略上,分为:时间表、干线协调、区域自适应; 从控制分组管理上,分为信号机、区域机、系统控制机。5.快速智能形成绿波方案

可以通过绿波时距图,自动形成单向、双向绿波方案,实现线协调控制,降低路口停等次数。

6.红波控制有效分流

为保障重点路段的有效通行,需要对进入路段的车流进行限流分流,可以对其上游的多个连续交叉口形成红波带,打散密集车队,从而逐步限流分流,保障重点路段的车辆通行效率。

7.数据集成标准化

交通信号控制系统与公安交通集成指挥平台之间遵循GA/T 1049标准协议,数据交互规范化。

第 5 页 公安交警视角创新智慧交通实践

1.1.3.系统结构

1.1.3.1 逻辑结构

业务展示层PCPC客户端客户端移动客户端移动客户端特勤方案控制状态监控中心控制数据统计分析信号中心优化业务应用层信号机方案管理系统预案管理业务服务层区域主控服务数据库管理服务通讯控制服务优化控制服务集成接入服务第三方辅助接口交通信号控制系统数据库交通信号控制系统数据库交通信息资源平台接口交通视频监控系统接口交通运维平台接口…交通地理信息平台接口数据存储层共享数据库共享数据库网络层交通专网设备层信号注:交通信号控制系统第三方辅助应用视频 交通信号控制系统逻辑结构由上至下共分为业务展示层、业务应用层、业务服务层、数据存储层、网络层、设备层六层。

业务展示层:针对交警支队指挥中心、科技科及特勤大队,交通信号控制系统提供中心PC端和特勤指挥移动端两种应用相结合的方式,即可实现交警支队日常方案管控以及中心疏导,也可以保证敏捷的特勤控制。

业务应用层:交通信号控制系统为交警支队、特勤大队用户提供信号机方案管理、系统预案管理、特勤方案控制、状态监控、中心控制、数据统计分析、信号优化七大应用。信号机方案管理主要实现路口方案的日常微调。系统预案管理主要实现绿波方案管理、红波方案管理、专家方案管理、信号疏导预案管

第 6 页 公安交警视角创新智慧交通实践

理,为特殊应用场景(雨雪天气、大型集会等)的提供管控方案,也为线协调控制方案制定提供有效的方法。特勤方案控制主要可以通过人工录入或者基于GIS绘制方式生成特勤方案,并支持立即执行、按照预设时间执行两种控制方式,为VIP车辆的快速通行提供保障。状态监控主要实现单路口运行状态监视及控制、子区状态监视、特勤运行状况监视及控制。中心控制可以从系统级、区域级、路口级对设备对时,保障协调方案工作的有效性;也可以批量对信号机复位、改变控制策略。数据统计分析可以对采集的交通数据按照统计模型分析对比,为用户了解路面交通趋势提供依据。信号优化主要实现单路口、区域的离线优化TOD方案及单路口、区域实时优化管控,从战略层、战术层两个层面对路面交通进行调控,从而达到降低交通延误、提高出行效率的目的。

业务服务层:主要实现对信号机方案管理、系统预案管理、特勤方案控制、状态监控、中心控制、数据统计分析、信号优化应用提供服务支撑,降低业务应用层与数据存储层、业务应用层与第三方辅助系统之间的耦合程度,保证相互之间的变化对对方影响最小。

数据存储层:通过数据库存储及云存储方式实现交通信号控制系统数据和对第三方进行共享数据存储。另外,该层还提供第三方系统辅助接口,为业务应用层提供有效支撑。

网络层:交通信号控制系统主要应用在交通专网。

设备层:交通信号控制系统实现与信号、视频等设备对接实现信号控制。

第 7 页 公安交警视角创新智慧交通实践

1.1.3.2 物理结构

信号控制工作站q Win7  一机双屏q FrameWork3.5q GIS接口组件 Fiberq 设备接口q 系统管理中心接口q UTCDesktop信号控制工作站q Win7  一机双屏q FrameWork3.5q GIS接口组件 Fiberq 设备接口q 系统管理中心接口q UTCDesktop交警支队交警支队特勤大队特勤大队交通网主控服务器q Windows Server q q q q q UTC服务UTCDB集成接口服务设备接口系统管理中心接口通讯服务器1q Windows Server q CCU服务q 设备接口通讯服务器nq Windows Server q CCU服务q 设备接口数据库服务器q Linux/Windows Server q Oralce11g优化服务器q Windows Server q 优化控制服务q 设备接口q 交通流数据接口交通网路由器/交换机……信号机信号机信号机

1.1.4.业务流程

交通信号控制系统主要是通过调节信号机方案来对路口红绿灯控制,以调节及引导路面车流。

1.1.4.1 基于GIS特勤控制

基于交通地理信息平台提供的接口组件,实现基本的操作。主要有:

特勤预案编辑:基于地图编辑特勤预案。利用在地图的路线绘制,选择出经过的信号机路口,并根据地图路线走向自动生成进出口方向。

特勤路线监控:对活动中的特勤预案执行情况进行监控。用圆圈内嵌V图符标示路口,特勤路线路口间以双箭头 表示。对于通讯异常或者脱机的路口,以红色图符标示;对于即将到达的路口以绿色标示,并以闪烁模式显示,第 8 页 公安交警视角创新智慧交通实践

路口进入方向的箭头以绿色表示;对于路线内尚未执行到的路口,以黑色圆标示;对于已经通过的路口,以绿色圆标示。可以支持鼠标右键方式临时启动或者停止路线内路口特勤控制。

GIS特勤预案编辑流程如下:

创建特勤预案地图标绘,进入GIS页面点击鼠标左键绘制路线否是否为路线终点?是双击鼠标左键,完成路线绘制更新路口相对时间自动计算紧邻路口的旅行时间输入车队平均旅行速度检查每个路口进出方向是否正确检查经过路口是否正确补充每个路口特勤锁定持续时间保存预案结束

1.1.4.2 信号机常规方案管理

信号机常规方案管理,主要对信号机基本方案进行编辑管理,用于日常方案调控。

为了信号机能完成常规控制,需要按照配置顺序完成相应方案。先配置流向的放行规则及顺序,然后配置每个流向的放行时长,对于协调子区需要配置各路口的协调相位及相位差,日内放行时段划分、周内日方案等主要参数。

在初始方案完成配置后,交警指挥中心信号控制岗日常主要调整放行相序及微调各相位绿灯时间即可。

第 9 页 公安交警视角创新智慧交通实践

相位方案配置阶段方案配置配时方案配置时段方案配置调度方案配置结束

1.1.4.3 系统预案管理

所谓预案就是预先配置好的一些方案,方案带有较为明显的交通特性,当交通特性出现后,系统就可以快速加载对应预案,完成疏导管控。

预案主要分为以下几类。1)干线协调预案

为提高路面通行能力,就需要有效利用绿灯时间,而路口停车及启动延误在周期方案控制中是较为主要的影响因素,为此就需要让车流组成密集车队,尽量在行驶到路口附近时,相位绿灯尚未结束。最为有效的方式就是将交通特性相近的道路交叉口组织在一个子区内统一控制,形成干线协调。子区内相关路口的配时方案周期需要相同或者为半周期,各路口的相位差需要合理调整,以便于绿波车队在每个路口都是遇到绿灯,无需等待。为了方便修改参数,一般可以通过时距图来设计绿波带参数。绿波控制方案主要分为单向绿波及双向绿波两种。

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为了设计绿波带,需要获取如下信息:

子区成员路口信息及路口间距;子区成员路口配时方案。经过绿波调整后,我们可以得到各路口旅行速度及相位差。单向绿波方案流程图如下:

选择协调子区提示修改时段内配时选择协调时段读取子区内各路口的选定时段配时方案周期数据检查是显示协调相位否周期符合协调规则?是展示绿波带,绘制时距图拖动绿波时距图,调整绿波带宽及相位差符合协调要求?是保存本地数据库,更新到信号机结束相位是否符合协调?否时段合理时,提示修改时段内配时否

双向绿波,与单向绿波类似,只不过需要兼顾两个流向的绿波协调。为了保证两个绿波协调效果,方案设计及调整会较为复杂,一般情况下我们只能在保证主协调相位基本不等红灯的情况下,尽量兼顾次协调相位(反向相位),次协调相位的车流可能在协调路线中遇到红灯,而且绿波带宽度可能会有损失,严重的情况下,可能需要调整相位方案的设置,才能达到双向绿波的效果。业务流程与单向绿波类似,不再重述。

2)红波方案管理

对于某些主要路段,为了保持车流通行顺畅,就需要限制进入车流,为了路面控制平稳,需要设计红波路线,以保证车队每经过红波路线就会遇到红灯,以打断密集车队,逐步对车流进行限制。红波方案与绿波方案类似,只是需要调整时距图的红波带带宽,修订相位差。

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可以通过时距图可设计红波方案,调节方案相位差。需要输入参数为: 子区成员路口信息及路口间距;子区成员路口配时方案。经过红波调整后,我们可以得到各路口旅行速度及相位差。3)专家方案管理

随着日常方案调控,用户会积累一些有出行规律的方案,为了将经验数据存留,我们提供将日常维护的时间表方案保留到专家方案库的功能,并结合专家经验模型,给出建议,用户予以修订完善后,形成专家方案库。当出行规律再现时,系统可以自动提取出来作为参考方案,提供给用户使用。例如:节假日、大型集会、恶劣天气等情况下,出行都有着较为明显的规律,方案可以复用。周内日方案,在没有大型道路改建、机动车激增的情况下,每年也都可以借鉴过来,只需要根据机动车增长比例,对放行时间进行微调即可使用。

专家方案库的积累,在很大程度降低了对交通专业能力的要求,即便普通民警也可以应对特殊需求,快速生成一套较为实用的交通方案。

根据规律,专家方案大致可以分为以下几类:  节假日方案;  公休日变工作日方案;

 工作日方案:春、夏、秋、冬四季。 恶劣天气方案;  节前方案。

业务流程:在方案编辑时,保存提示用户是否需要存档到专家方案库,以哪种方案归档即可。

4)信号疏导预案管理

为了城市交通扁平化指挥、立体化管理的目标,公安交通集成指挥平台需要协同其他系统共同完成交通事件处置。交通信号控制系统作为平台的支撑业务系统,需要从交叉口信号灯管控层面对集成平台提供一些疏导预案。根据疏 第 12 页 公安交警视角创新智慧交通实践

导场景,主要需要提供以下几种疏导预案:

拥堵疏导预案;用于快速处理交通拥堵;

交通事件疏导预案;用于处理抛洒、逆行、违停等交通事件,同时也能协助平台快速应对交通事故,避免二次事故发生;

恶劣天气疏导预案:当天气上报雨雪天气等情况时,信号控制系统协助提供恶劣天气的放行预案供平台使用。

预案需要包含以下要素:

预案类型、预案等级(轻微、中度、重度)、预案编号、路口编号、疏导车道类型(北左、北直、北右、东左、东直、东右、南左、南直、南右、西左、西直、西右)。

疏导调度业务流程如下:

预案类别恶劣天气事故、拥堵查找上游路口编号,进入当前路口的流向所属相位复制上游路口、当前路口当前方案到事件预案判断等级根据等级调度恶劣天气预案下发预案到信号机判断等级更改控制方式为中心控制根据等级调整上游路口事件方案的相序,及指定相位绿灯时间结束调整当前路口事件方案指定相位绿灯时间

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当启动恶劣天气预案时,轻微级别的周期调整到160;重度级别周期调整到180;重度级别周期调整到200.绿信比可以沿用当前方案。

当启动事故预案时,轻度级别的进入事故路段的流向,绿灯时间降低20%(受最短绿保护);中度级别绿灯时间降低30%(受最短绿保护);重度级别直接关闭相应流向。

当启动拥堵预案时,轻度级别的进入拥堵路段的流向,绿灯时间降低20%(受最短绿保护);中度级别绿灯时间降低40%(受最短绿保护);重度级别直接关闭相应流向。离开路段的流向,相对应的增大绿灯时间15%。

需要注意的是,对于疏导预案,当预案触发条件结束时,需要从中心停止预案干预。受最短绿保护,是指修正后绿灯时间如果低于最短绿,则用最短绿替代。

5)特勤方案控制

指挥中心信号控制岗操作人员或者特勤大队执勤人员,根据支队的特勤预案规划,编辑形成特勤预案;在条件具备情况下,激活特勤预案。这种预案可以用于保障VIP车辆出行,也可以为特殊车辆(消防、救护车等)开辟快速通道。

在特勤预案管理中,提供了两种特勤执行方式,一种是立即执行,一种是以特勤方案形式下发到路口机,按照预案时间启动。对于立即执行的预案,需要中心通过解除方式终止预案执行,恢复到时间表方式。

1.1.4.4 状态监控

1、从宏观上了解整个城市各路口通讯状态;

2、对于通讯正常路口,了解路口当前详细状况;

3、根据路口视频与运行状况的符合度,通过单口控制,干预路口的运行。

1)路口状态监视

路口状态监视可以监视选中路口设备的执行状态,包括灯态信息,相序,时序,警报信息,线圈的线圈感应,执行的信号方案,如有视频对应,可以查

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看到当前路口的视频信号等,也可以对此路口设备进行中心控制,包括对时、闪烁、重启、关灯等操作。

2)子区状态监视

子区状态监视可以对一个子区中所有路口进行状态监视,包括子区中所有路口的信号机状态,系统用不同的颜色和提示文字来显示信号机工作状态是否正常,便于使用者从宏观上监测多个路口的运行状态。

1.1.4.5 数据统计

此功能模块主要包括了对车流信息数据的分析的各项功能。1)实时流量查询

对采集到的交通流数据实时查看,以便于及时发现现场设备是否异常,方案是否满足交通需求。

2)检测器流量分析

对指定路口,特定时间段的检测器侦测数据进行对比,以图表方式展示流量趋势。同时也提供导出到excel的功能,便于借助excel强大的分析功能,统计出各种报表。

1.1.4.6 优化参数配置

1)优化子区管理

编辑用于优化控制的优化子区信息,主要包含子区编号、子区名称、子区路口编号、相邻路口距离。为后续优化模型提供基础参数。

2)优化基础参数管理

用于配置优化模型信息,主要有交通状态参数配置、人工排队长度配置、路口各车道消散参数配置、优化调整周期档配置、交通异常阀值配置等。为后续优化模型提供计算参数。

3)优化方案参数管理

对于单独路口或者协调子区,配置优化相关基础方案,为优化模型提供数

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据。

1.1.4.7 TOD方案生成器

对于独立路口或者协调子区,利用历史交通流数据,提取交通规律,借助专家模型,生成离线TOD方案,从而在很大程度上降低了配置路口初始方案的难度,提高了方案的可用性。

1.1.4.8 TOD方案展示

对于自动生成的单一路口或者协调子区的时间表方案进行展示。

1.1.4.9 优化方案展示

以可视化方式,展示路口实时优化过程,包含路口当前执行方案、生成的优化方案对比;历史流量趋势监控;历史优化方案监视。

1.1.5.系统功能

交通信号控制系统PC端移动端系统配置区域及路口信息管理信号机方案管理系统预案管理特勤方案控制中心控制状态监视数据统计系统优化状态监视特勤方案控制

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交通信号控制系统PC版系统配置区域及路口信息管理信号机方案管理系统预案管理特勤方案控制中心控制状态监视数据统计系统优化GIS服务器配置通讯服务器配置消息服务器配置日志调试参数配置配置对时重启时钟相位方案冲突相位管理阶段方案管理配时方案管理时段方案管理调度方案管理跟随相位设置绿波方案管理红波方案管理信号疏导预案管理专家方案管理路口状态监控子区状态监视特勤执行状态监控实时流量查询检测器流量分析优化参数配置TOD方案生成器TOD方案展示优化方案展示子区管理路口设备管理路口渠化管理检倒通测计道器时设设设置置置行人过街参数设置事件类型设置单元参数设置故障降级设置

1.1.5.1 系统配置

完成系统运行所需要的基本参数。主要有以下几类:

配置通讯服务参数:管理通讯服务器参数,主要有计算机名称、IP地址。配置日志调试参数:配置调试日志文件路径;日志文件保留时间。配置时钟参数:系统重启时间,为了保证系统轻量级运行,建议每日对系统重启;自动对时时间间隔(周、日、每小时、指定间隔),对于以日、周进行的对时频度,还需要配置对时的时间;周对时的情况下,每周日进行对时。

GIS服务参数:GIS栅格服务路径、GIS数据访问服务路径。消息服务器参数:消息服务器IP、端口。

1.1.5.2 区域及路口信息管理

为了管理信号机设备,需要对信号机基础运行参数、渠化参数进行配置;同时为了便于管理信号机设备及进行区域优化,需要创建子区,并将设备调整到相应子区。主要有以下几个主要功能:

子区管理; 路口设备管理 路口渠化管理

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通道管理 检测器配置 倒计时设置 行人过街参数设置 事件类型设置 单元参数设置 故障降级设置

1.1.5.3 信号机方案管理

主要用于信号机常规方案初始化及日常调控。主要有以下几种方案:

相位方案、冲突相位管理、跟随相位设置、阶段方案管理、配时方案管理、时段方案管理、调度方案管理。

1.1.5.4 系统预案管理

系统预案是基于一些特殊应用场景,预先配置好的方案。按照应用场景,主要分为如下几类:

线协调预案:对于通行特性相近的路口组成协调子区,并通过时距图来设计绿波带参数,达成干线协调目标,以降低路口停等次数;

红波方案:对于需要重点保障的路段或者道路,为了通行效率达成,需要在其上游若干路口形成红波带,以限流分流。

信号疏导预案:主要对其他平台或者系统提供信号疏导方案,便于重大活动触发时,快速响应及调度。主要针对恶劣天气、大型活动等。

专家方案:为了降低配置日常方案的难度,信号控制岗在日常监控时,可以将控制效果较好的方案,依据其规律,积累到专家方案库,待规律再现时,提取出来使用。

1.1.5.5 特勤方案控制

指挥中心信号控制岗操作人员,根据支队的特勤预案规划,编辑形成特勤预案;在条件具备情况下,激活特勤预案。这种预案可以用于保障VIP车辆出行,也可以为特殊车辆(消防、救护车等)开辟快速通道。

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在特勤预案管理中,提供了两种特勤执行方式,一种是立即执行,一种是以特勤方案形式下发到路口机,按照预案时间启动。对于立即执行的预案,需要中心通过解除方式终止预案执行,恢复到时间表方式。

1.1.5.6 中心控制

信号机设备的运行,常态下由信号机自行管理,当出现突发事件时,需要从中心层面干预控制。中心控制主要分为以下几个方面:

中心对时:按照系统级、区域级、单路口级,对设备及服务器对时。因时钟漂移对绿波协调影响较大,所以需要随时予以关注。

信号机复位:可以按照系统、区域、单路口(支持单选、多选)级别对前端信号机复位。这种操作主要用于路口方案运行出现异常,无法自主恢复的情况,复位后,信号机会经过初始化过渡,恢复到正常方案。

信号机开关灯:当路口信号方案出现异常,或者信号灯自身出现异常,导致信号灯色显示对出行车辆引导有安全隐患时,一般我们会关闭信号灯,交由路面执勤民警手动指挥。

信号机黄闪:当出行车辆不是很多时,可以采用黄闪模式引导车辆通行。信号机全红:对信号机各流向的灯控都设定为红色。一般用于清空交叉口内滞留车辆。

指定配时:将信号机由时间表方式改为强制配时模式,并按照指定配时方案放行。一般在当前时间表方案不满足路口当前状况,需要调度某个预案时使用,或者中心优化控制时使用。

通讯重连:选定信号机进行链路重连操作。恢复时间表:取消干预控制。

1.1.5.7 状态监控

状态监控就是实时监控信号控制系统的当前运行状况,以全面了解系统健康状况,系统当前方案运行情况,从而及时发现隐患,消除隐患。监控分为以下三类:

子区状态监控:从子区层面宏观监控信号路口的通讯状况;

路口运行状况监控:对于通讯正常路口进入微观层面监控路口的实时运行

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状况,并借助视频等手段,确认路口放行方案的有效性,对于放行不满足的路口进行中心干预调控。

特勤执行情况监控:在GIS地图上监视特勤方案的执行状态,并根据路面实际情况进行调控干预,包括路线锁定及解除的等操作。

1.1.5.8 数据统计

数据统计功能模块用于对与信号控制相关的交通流数据进行统计分析,并生成报表。可分为:

实时流量查询;

历史流量比对分析:包括检测器流量数据比对分析、其他系统提供的交通数据比对分析。

1.1.5.9 系统优化

通过对历史交通流数据分析,形成TOD离线优化方案,以供信号初始化使用;通过建立优化模型,配置优化模型参数,完成实时优化方案的生成及监控。

1.1.5.10 移动状态监控

在PAD端,提供路口状态监视功能,以便于实时掌握路口当前通讯状态及控制状况,为移动特勤方案控制提供支撑。

1.1.5.11 移动特勤方案控制

在PAD端,可以查看系统已经绘制的特勤路线,也可以基于地图绘制新的特勤路线,完成特勤方案编辑;

在特勤车队出发时,前导车在行驶到特勤经停路口附近时,启动相应路口的特勤,在车队通过时立即解除特勤锁定,这样无需经过指挥中心手台呼叫让中心锁定及解锁等环节,锁定及解锁更加快捷便利,只有在通讯链路出现异常时,才需要通过手台呼叫路面民警手动搬灯。

1.1.6.系统接口

交通信号控制系统作为基础应用,需要能提供第三方实时推送数据,并支

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持查询及控制命令的下达。

为了统一界面风格,标准化信号集成,需要提供给第三方dll或者ocx形态的信号集成组件。

1.1.6.1 数据接口

通过交通信息资源平台获取相关的第三方数据,此部分不在重复阐述;通过交通信息资源平台将信号机实时灯态、通讯状态、设备状态、采集的交通流等数据提供给第三方。

1.1.6.2 控制接口

1)信号机控制接口

通过交通信息资源平台数据接口,接收来自第三方的控制请求,并把命令下发给前端设备,控制信号灯。

2)信号机查询接口

通过交通信息资源平台数据接口,向第三方提供信号机基本配置参数。

第 21 页

第五篇:交通信号及监控施工方案

交通信号及监控施工方案

1、施工顺序

测量放样开挖管线沟槽→基坑垫层找平→线路管道安装→线井砌筑→测量放样基础及线圏开挖→信灯配件采购制作→线路布设→设施安装调试→检查调整→验收→称交。

2、交通信号灯生产及用材

(1)、杆件

①信号灯立柱制作应按设计说明要求进行生产,立柱采用的钢材必须符合GB/T13793-92的要求,立柱及悬臂采用八角棱锥形,立柱法兰孔距必须准确,焊接处必须美观、牢固、焊渣必须清除干净,立柱采用先整体热镀锌,再喷塑,镀锌量不少于600g/㎡,金属构件镀锌面不得有划痕,信号灯所有钢结构固定件都必须热镀锌处理。

②八角长臂立杆外杆:370-280mm,壁厚:6mm,高度6800mm,悬臂外径:260-110mm,壁厚:4mm,臂长:按实际位置定位。

(2)、交通信号灯

①信号灯的形状、图案、颜色严格按照交警部门要求及会议纪要执行。

②信号灯灯具大小满足60km/h的行车速度要求。

三、信号系统材料和设备

(1)信号灯

①所有信号灯光源均采用户外型超亮度LED像素管,信号灯和光学系统应是高强度设施并可调节光度,所有信号灯必须符合国家标准,并根据GB14886-2006中所引用的测试标准由认可的实验室进行测试,确保产品符合有关标准,同时跟现存的容县交通灯联接系统及其控制箱兼容。

②所有信号灯按标准规定抽样送电器产品质量监督检测所检定测试。

③所采用的灯具各项指标均应符合设计图及技术规范的要求,信号灯应上报业主、监理工程师作审批,所提供的每一个信号灯都与上报获批的样品相同,各类安装方案均应上报业主、监理工程师作审批,才可用于现场安装。

④我公司将组织有经验的电气工程师,严格按照施工规范和业主、监理工程师审批的施工方案进行施工。

(2)信号机基础

①信号机基础位置的选取应在视野宽阔、能观察到路口的交通状况和交通信号灯的变化状况、交叉路口范围内人行道较宽、离电信井较近、能容易地驳接电源的地点。不得将信号机基础安装在马路中间的隔离岛、机动车和非机动车隔离带或渠化岛上。

②为避免车辆碰撞,信号机基础位置与人行道路缘的距离在50cm以上、l00cm以下,并与路缘平行。信号机基础高度离地面20cm,平面尺寸应和信号机箱底座尺寸一致,地面以下的水泥钢筋基础至少70cm。在用水泥灌注信号机基础前,固定机箱的四根24mm螺丝要预先焊接成框架,按照尺寸放于基础内,才进行信号机基础的捣制。基础捣制后,基础四周表面用水泥批荡平滑,上面要抹水平。基础的四根螺丝尺寸要和信号机箱底座四个安装孔的尺寸一致,信号机安装在基础后,四边的尺寸误差应控制在lcm以内。

③交通总井应在人行道内侧紧靠信号机基础建造。如该路口是SCATS系统控制路口则要增加一个通信井,通信井的位置在面向马路的基础右侧紧靠信号基础建造。通信井井盖尺寸40*40cm,井底到地面深度50cm,通信井有1根Ф110PE

7孔梅花管,埋深0.5米连通到信号机基础。

④交通总井井盖尺寸为80cm.井底到地面深度1m,井内有3根90mm的塑料管连通到信号机基础。交通总井和通信井均为砖砌结构,四边用水泥荡平,塑料管口与井壁平,井底铺沙以利于渗水。

(3)立柱

单立杆机动车信号灯立柱,采用金属热镀锌管材料制造。立柱杆体距地面约350mm处,设有拉线孔,孔内设置接地端子座,以便接驳地线。灯杆底部应焊接固定法兰盘。八角钢管悬臂式交通信号灯具,信号灯旁亦能装上倒计时显示器。车行道信号灯与车行道路路面的净空高度保证不小于6.5m。我方选定的灯杆加装灯具、倒计时显示器后,同时满足道路路面的净空要求。

行人灯与人行道路路面的净空高度保证不小于2.5m。人行信号灯或自行车专用信号灯立柱,均用金属热镀锌管材料制造。立杆杆体距地面约300mm处,设有拉线孔,孔内设置接地端子座,以方便接驳地线,灯杆底部并焊接固定法兰盘。

人行信号灯及自行车专用信号灯一般采用垂直安装,我公司选定的灯杆安装灯具及信号灯后满足人行道路路面的净空要求。人行信号灯及自行车专用信号灯与人行道路路面的净空要求为2.5m。

(4)电缆(电线)

交通信号系统的电缆,将采用地下敷设,但在某些情况下,例如交通灯挂于高架路墩或人行道底部,施工时则需在现有建筑物表面上,装置硬塑料管,以便穿放电缆。把硬塑料管挂于墩柱或直墙表面的施工,可参考有关的施工详图。施工中所提议的各种敷设方法及程序,须上报业主、监理工程师审批后才能施工。

本工程所采用的各款电缆线须上报业主、监理工程师作审批后,才可于现场进行安装。

电缆的选择:

①电力供应电缆采用多支铜芯、聚氯乙烯绝缘和护套(KVV)、线芯标称面积不少于4mm2的双芯线。

②交通灯信号控制电缆采用多支铜芯、聚氯乙烯绝缘和护套(KVV)、线芯标称面积不少于1.5mm2的四芯或五芯线。五芯电缆的颜色分别为绿、黄、红、白、黑;四芯电缆的颜色分别为绿、红、白、黑。

③车辆检测线圈传输电缆应采用检测线圈数据屏蔽双绞线(6芯)。

④交通信号控制电缆分别连接到信号灯和信号机的接线柱上,电线绝缘且无接头,并用有号码的套管编码以便日后的维修。除所需长度外每根电缆线应留有余量于最靠近立柱的拉线井内,人行道灯立柱应留2m,车道灯立柱应留2m。在信号机端,每根电缆缆廊留有2m的余量整齐地放于信号机基础旁的接线井内。连线要有足够的导体保证信号系统的全负载操作。放线后每根电缆线尾断口应独立密封,防止水份渗入线内。

⑤所有外部非带电的金属部件用铜线连成一个连续的接地系统,用一根绝缘铜芯线分别连接至控制机的接地座。所有埋在地下物件和电缆的设计与安装应使他们在浸水时能连续运行而不出故障。

⑥检测线圈须经传输电缆连接至信号机的接线柱上。检测线圈与传输电缆的接头应位于靠近检测线圈的接线井内,除所需长度外,传输电缆应留有2m的余量于井内,接头应全密封连接,防水、防潮,接线方法施工前须上报业主、监理工程师同意。整段电缆不应有其它接头。

在信号机端,传输电缆应留有2m的余量独立密封,整齐地放于信号机基础的接线井内每根传输电缆应分别进行方向和车道的编号。

(5)接地安排

路口交通信号设施须独立安装接地系统,使整个路口的信号灯杆信号机接地极加以保护。

接地极应采用铜制接地棒,其直径不少于12.5mm。如需加长接地棒,应以耦合器把每截接地棒连接起来。

当有需要安装额外的接地棒以降低接地电阻值时,应使每截接地棒之间保持3.5m或大于插入长度两倍的距离。各接地棒应用16mm2接地线连接起来。

连结接地棒与信号控制机的接地端子或连接两个接地系统,应采用铜芯、黄绿间条聚乙烯绝缘、标称面积不少于

16mm2单芯线。需预留足够余量的接地线于电讯、接地共享井内,以备将来接往控制机的接地端子上。

由信号控制机的接地端子连接到各信号灯立柱,应采用铜芯、黄绿间条聚氯乙烯绝缘、标称面积不少于6mm2单芯线加以接通。该单芯线可与信号控制电缆辅设在同一管道内。需预留足够余量的接地线于控制机亮度的手井内,以便连接信号灯立柱及信号机的接地端子。

一般情况下,接地铜线须把所有信号灯及信号机接地端子连接一起,形成环状,如接线管的敷设方法不容许接成环状,则可使用放射式接地保护。

(6)油漆

立柱和支撑在运送前喷涂二道底层和一道内层富锌防锈底漆,外层涂以瓷漆,颜色为银色。施工前须提供漆油色板上报业主、监理工程师作审批。所有工件在涂漆前需除锈、除脂、除毛刺、除屑及涂上一层防锈层。

(7)车辆检测线圈

工程主要包括埋设、封装、连接等。车辆检测线圈是由一个或多个绝缘导体线圈所组成。线圈将安装在道路表面切槽里。线圈深度、方位、尺寸、圈数及回填材料应按制造商所推荐进行施工,回填材料根据路面条件许可采用沥青或环氧树脂。建造程序及用料需上报业主、监理工程师审批。

①一般规定

a、环形线圈应设置于指定位置上,线埋设在路面下80mm左右,通过电缆在检测器井与路边检测器电缆连接。

b、环形线圈的几何尺寸、切槽尺寸、绕线方法及安装方法等,均应按施工图施工。

②环形线圈的设置

a、检测器井位置在离停车线对应路沿处1m以内,离侧石距离小于50cm的人行道上,以便于环型线圈以最短的距离拉至阴井。检测器井的尺寸为40×40cm,井边与路缘平行。

b、为了避免施工过程对交通的影响,环型线圈的施工安排在晚上十一时至次日凌晨六时进行。

施工时在现场前30m处开始设置必要的路障和明显的安全标志,以确保施工安全和车辆行人的安全。尽量降低施工的噪音,避免影响邻近居民的休息,施工后及时清理干净现场和恢复交通。

c、避免将环形线圈横跨在二块水泥扳上或设置于沥青与水泥板交界面上。当路面有伸缩缝,线圈离缝距离要大于200mm。

d、环形线圈施工前,应绘制施工图纸、准备施工方法及所需设备和材料。

e、线槽切缝宽不大于6mm,槽深80mm引向路边的槽深可增加至l00mm。开切线槽应采用沥青、砼开槽机来进行。

f、切缝完毕后,必须用高压清水冲洗槽内,然后用压缩空气吹干,使槽内干燥无杂物,才可布线。线圈引线始端、末端应作记号。

g、环形线圈与车道线平行,离停车线一般为1.5m,根据道路实际情况要求,可定在1—1.5m之间。环形线圈引线长度不可超过20m,并在路边手井与传输电缆接驳。环形线圈不应有接头、断裂、打结或外皮损坏的现象。

h、下线时,电缆线不应拉得过紧,不得用利器捣线,以免划伤电缆线。

i、设置环形线圈的500mm范围内不应有金属物件。

③封装

a、环形线圈施工下线后但未封装前,应测试各项技术参数,以确保符合要求。

b、环形线圈线绕制后,必须将封装材料完全倒入槽内,要保证封装体的流动性好,使封装体充满内空隙,封装体要倒至略高于路面,原则上水泥路面用环氧树脂封装,沥青路面沥青封装。不得有气泡和漏封,并保证凝固时间内(最少一小时),封装完毕的线圈不会被车辆碾过或有任何松动。

c、对引至人行道阴井的线圈电缆进行编号,从靠近中心线车道开始顺序进行编号。

④线圈与馈线的连接

从信号机箱位置拉设馈线至路边阴井,进行电缆和馈线电缆的连接,连接前分别对线圈和馈线电缆进行测试,线圈电缆电阻小于5Ω,馈线电缆小于10Ω,屏蔽网和电缆之间不能短路。两根电缆要用专用的端子和工具进行压接,压接后用3m防水胶布进行密封。

四、信号系统的土建工程施工

(1)管道开挖和回填施工

管道和基础应按施工图规定的范围内开挖,并严格按图中所示线型、坡度和标高或按业主、监理工程师要求施工。

管沟开挖完成后,须将沟底整平,并铺设一层10cm厚石粉并压实。回填必须至少恢复到原来地面,同填用料为C25号砼40cm,水泥稳定层用道路路面结构相同的材料,每层回填均要保证平整密实。

(2)导线管施工

施工中采用的导线管必须符合施工图、招标技术规范及业主、监理工程师的要求。

导线管的埋深应符合施工图与招标技术规范。

人行道的导线管采用人工开挖,施工时必须避让其他管线,基坑整平后可铺设导线管,导线管铺设应直顺,接口封闭严密。塑料管铺设后管坑必须先用石粉回填100mm,然后用原土分层回填夯实,按原

样重新铺设人行道。

导线管埋于地下应有适当坡度,可采用人字坡或一字坡,让渍水无法停留于导线管内而流往人孔井,井内墙身之锐角及管口部毛刺应除去,以免损害拉进管道的电缆。

(3)立柱施工

交通信号灯主柱与位于附近的拉线井间应用2条外径50mm穿线管接通。穿线管弯曲半径应不少于400mm。

交通信号灯立柱应采用地锚砼式基础,地脚螺栓可使用圆钢制作,焊接在下法兰盘上,螺纹应露出地面,以便于安装立杆。

人行横道信号灯灯杆混凝土基础一般为1.4*1.4*1.8m,基础砼标号为C25,预埋M6地脚螺栓,地脚螺栓焊接在下法兰盘露出40mm的螺纹,灯杆与附近的拉线井间,应用一条外经50mm穿线管接通,弯曲半径应不少于400mm。

(4)控制机(信号机)基础施工

交通信号机基础旁应设有一个交通灯电缆拉线井和一个电讯井及接地共享井。

交通信号控制机基础需按控制机的尺寸,以及施工图尺寸进行施工。

五、监控设备安装及调试

铺设光缆到各个安装点的机柜,各种软、硬设备在出厂前调试完毕。我公司工程方案设计人员将对安装点位进行了详细的勘察和分析,并结合道路施工时严格进行监控工程部分的土建施工。

(1)基础施工、立杆安装

①基础施工

在道路士建施工时,严格按照监控工程施工图纸进行结合协调施工,为后续的监控工程施工创造良好的施工条件。

②穿线、埋管

根据地下隐蔽管道网的图纸和相关资料,做好道路施工的安全警示措施和紧急备案,方可施工。工程施工必须符合国家和地方的相关规定和规范。

③立杆制作、安装

a、立杆制作:

信号灯主杆为6.5m

(H)×10m(L)Q235-A热镀锌喷塑杆,表面光洁、美观、内外无毛刺。

监控杆为6.5m

(H)×4m(L)Q235-A热镀锌喷塑杆,表面光洁、美观、内外无毛刺。

b、立杆安装:

把制作好的立杆运往现场,将杆上所有设备的线缆敷设到位后对立杆和横臂进行连接,并校正后采用吊车吊装。立杆安装于距地面200—400mm处,背离横臂面开“U”形的检修孔,检修孔盖扳采用内丝螺钉固定。横臂末端开孔位置及数量严格按图留设。安装立杆应垂直,横臂对准车道;拧紧螺母保持立杆垂直,摄像机伸向道路上方时严格控制离地面高度,地基灌注水泥,在7天后方可使用。

(2)摄像机安装、调试

①防护罩的安装

护罩在打开包装时里面除护罩本身外还包括遮阳罩、遮阳螺母、防水垫、内六角螺母、固定设备螺母及固定底版、穿管软头。

固定杆体与护罩半固定式云台、U型抱箍、平台抱箍、水平夹角45度(根据不同相机及其它设备夹角大于36度小于65度),护罩内部进出线缆、电源、视频线、或电源转换器、接线排。

②球型一体摄像机安装

球型一体摄像机的作用是提取被检测区域的视频信号,安装于被测车道数的中间位置。用到球型一体摄像机的系统包括:闯红灯检测系统,超速检测系统,逆行检测系统,禁转弯系统等。

将摄像机用原配螺母固定在防护罩内,调整位置使其稳固,把自带的电源线预留30cm后剪掉插头,接入防护罩的接线端子。

③摄像机的调试

调节摄像机的镜头与相机本身角度,使摄像机成的图象能清晰完整的反映出所要检测区域的环境画面。调节摄像机的功能菜单,具体调节的包括AGC、BLC、快门、强光抑制等。采用现场模拟抓拍,检测抓拍的全景图片的效果。根据图片效果对摄像机机再进行一定的修改,循环上次步骤,直到图片效果满意为止。

(3)机柜安装

①打开机柜门检查密封条是否粘牢固,并把机柜内隔层调节到适当的距离(根据设备的大小调节)。

②机柜内应配备空开、UPS电源、温控仪、接线排。

③机柜内出风和进风风扇连接到温控仪。

④机柜接地:从机柜内壁连接与大地接触的角钢上面把机柜所带静电、超高电荷、电流释放到大地充分保护设备和施工人员安全。

机柜接地应设有专门的保护接地端子,与大地有效连接。系统机箱、电路单元、电路单元固定支架、固定螺栓、承载AC220V电压部件的外壳等金属零部件均应与保护接地端子连接并应保证各部件的接地连续性。避雷装置的接地线不能直接与保护接地端子连接,安装时单独接入火地,采用点接地方式,接地母线采用铜质线,不与强电的零线相接。

⑤机柜布线

导线应具备有效保护,保证导线不会接触到易引起导线绝缘部分损伤的部件。当导线需穿越金属孔时,金属穿线孔应进行倒角,不得有锋利的边缘,导线应装有衬套。

所有接线要布置整齐,使用线夹、电缆套、电缆卷或管道固定好,线束内的线路要编扎好,走线安排要做到任何接线总成的拆除不会影响到与该总成无关的线缆。

根据施工图纸及规范的要求,进行前端各路口独立系统的线缆敷设,并根据需要留出合适的余量。所有线缆都需要进行通断和绝缘性能测试。

(4)防雷接地施工

①避雷设备安装

电源避雷器为并联安装,安装位置为机柜内空处后端,用四套M8的塑料膨胀和配套的螺丝固定于机柜内壁,安装尺寸(70×180)与电源避雷器上相应安装。

电源避雷器火线为红色,零线为蓝色,截面积为BVR6mrrf多股铜导线,地线为黄绿相间色,截面积BVR10mm2多股铜导线,接线长度≤500mm,若受条件限制达不到≤500mm的标准可适当延长,但应遵循接线尽量短的原则,转角应大于90度(是弧形角而不是直角)。

电源避雷器连线一端直接牢靠压接于电源避雷器的接线端子。接电线接于独立接地网或与甲方提供的三相电源中的地线相接。

安装注意事项:

a、安装电源避雷器时,应该首先将地线系统连接牢靠后再连接其他线路。

b、安装时必须断开电源,严禁带电操作;连接导线必须符合要求。

c、防雷器无需特别维护,只需定期检查其连接是否松动,工作状态指示灯是否正常。

d、当工作状态指示灯发绿光时,表示防雷器工作正常。发红光时,表示防雷器已有器件损坏,防雷效果变差,必须立即更换。

②接地设备安装

a、一般电子设备含电子警察设备,应设有单独的接地装置,且接点电阻必须小于4Ω,接地体与设备水平距离不大于5m。不得利用如金属上下水管道,建筑物、构筑物基础内钢筋,蛇皮管,保温管的金属网,带铅皮的电缆铅皮作为接地,装置的接地电阻值不能达到要求时,必须根据当地当时实际情况采用各种可能的降低接地电阻的方式和措施来降低接地电阻,并使之达到实测接地装置的接地电阻值小于4Ω的要求。

b、因电源的保护地线与设备的接地线的接地电阻值要求不同,为保证设备的正常工作以及防止干扰,不要将电源的保护地线(安全地)与设备的接地线(工作地)连接在一起。

c、接地体形式:采用垂直接地体。

d、人工接地装置的材料要求:垂直接地体用角钢。其最小尺寸不应小于:角钢(厚度>4mm)。

e、人工接地装置的安装要求:

接地装置应按规范的相关要求挖沟埋地敷设。接地装置的接地电阻值经测试符合要求后,应回填并夯实。

水平接地体及垂直接地体顶端距地面不宜小于0.6m;当外引接地体经过道路时,埋深不应小于0.8m;接地体距建筑物一般不小于3m,距人行道一般不小于2.5m。接地干线距地面高度一般不宜小于0.3m;支持卡间距不宜大于1m,分支拐弯处不宜小于0.3m。

垂直接地体长度一般不宜小于2.5m,各垂直接地体之间的间距一般不大于5m。

接地干线穿墙或穿管时,应有保护措施。

f、接地装置之间的连接均应焊接,如为搭接,其搭接长度:扁钢为宽度的2倍,圆钢为直径的6倍。如焊接有困难,可采用螺栓连接,但必须有可靠的除锈防腐措施。

g、所敷设的接地装置,特别是接地引下线的连接地线处,应采取热镀锡、热镀锌等防腐措施,或适当加大截面。

h、每一接地设备必须用单独接地线与接地干线或接地体连接,不应把几个应接地的部分相互串联后,再用一根接地连接线与接地干线或接地体连接。

(5)中心端系统(服务器系统)安装、调试

将服务器主机和显示器平稳放在桌面上,连接好键盘鼠标。配置好磁盘陈列,如果服务器支持的话,利用导航光盘制作好驱动盘。插入网络操作系统安装光盘,按照提示安装识别硬盘的驱动程序以及提示完成操作系统的安装。如果需要,还得安装操作系统的升级包,安装方法是直接运行安装程序。完成网络配置并进行调试。

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