一种智能匝道交通控制机以及控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种智能匝道交通控制机以及控制系统，属于智能交通控制领域，本实用新型专利技术智能匝道交通控制机包括微处理器模块、故障检测模块、信号灯输出模块、接线端子、车辆检测输入模块和通讯模块，所述微处理器模块分别与所述通讯模块，信号灯输出模块，车辆检测输入模块，故障检测模块相连接，其中故障检测模块还与信号灯输出模块相连接；所述接线端子分别与车辆检测输入模块和信号灯输出模块相连接。本实用新型专利技术的有益效果是，控制城市快速道路匝道入口流量，调节匝道入口与快速路主干道拥堵情况，保证快速路与相邻辅路交通流畅。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于智能交通控制领域，尤其是涉及一种智能匝道交通控制机以及控制系统。
技术介绍
城市快速路是城市道路网的主动脉，其以快速、连通、大容量的交通功能来满足城市持续发展，但是随着我国机动车保有量的快速上升和基础设施建设趋于饱和，城市交通压力越来越大。其运行状态直接影响整个城市路网的交通状态。城市快速路匝道(指快速路的出入口)作为城市快速路与周边路网的交汇节点，对调节路网交通流，提高快速路的利用效率具有重要作用。近年来由于机动车辆数量快速上升，而且受路网载荷的限制，快速路匝道区域已成为目前交通拥堵的高发区域。利用匝道的交通调控作用，最大限度地提高路网利用率是目前急需解决的一个问题。为了防止快速路交通瘫痪，国内外通常采用匝道控制匝道信号灯对匝道入口车辆进行控制，即当快速路发生拥堵时，通过将匝道控制匝道信号灯变成红灯、禁止匝道车辆继续进入快速路的方法，来控制和减少匝道进入快速路的流量，以缓解主道压力、保障主道的正常通行。而选择什么样的时机来开启或关闭匝道车流(将匝道控制匝道信号灯切换为绿灯或红灯)，则是实现对匝道信号灯的高效控制的关键。目前国内外的匝道信号机对匝道信号灯的控制策略有多种方式，如定周期方式、流量检测模式、速度检测模式、占有率检测模式等，均使用模糊控制方式，存在着匝道的开启或关闭控制反应速度慢、不够及时准确、效率不高等缺点，无法快速、准确、高效地在快速路发生拥堵时立即将匝道信号灯变为红灯以限制匝道车辆进入快速路、在快速路的交通拥堵缓解后立即开启绿灯放行匝道车辆进入快速路。
技术实现思路
本技术的主要目的在于解决现有技术中存在的问题，提供一种实时、精确控制、有效的缓解快速路出口匝道处的交通阻塞和效率高的智能匝道交通控制机以及控制系统。本技术的技术方案是：一种智能匝道交通控制机，用于对快速路主干道和匝道交口处匝道信号灯进行控制，包括微处理器模块、故障检测模块、信号灯输出模块、接线端子、车辆检测输入模块和通讯模块，所述微处理器模块分别与所述通讯模块，信号灯输出模块，车辆检测输入模块，故障检测模块相连接，其中故障检测模块还与信号灯输出模块相连接；所述接线端子分别与车辆检测输入模块和信号灯输出模块相连接。所述通讯模块包括ZigBee、RS-232通讯串口、RS-485通讯串口、RS-422通讯串口中的一种或几种。所述的智能匝道交通控制机还包括键盘和显示装置，所述键盘和显示装置分别与微处理器模块相连接。本技术还提供了一种智能匝道交通控制系统，包括上述权利要求1至3所述任意一项所述的智能匝道交通控制机，还包括车辆检测装置、匝道信息情报板和匝道信号灯，所述的车辆检测装置和匝道信号灯分别与接线端子相连接，所述匝道信息情报板与通讯模块相连接。所述的通讯模块通过有线或无线的方式连接以太网，并通过以太网连入交通控制指挥中心。所述的车辆检测装置包括：主线车辆检测器，设置在快速路主干道上游路段处；交汇车辆检测器，设置于快速路主干道下游路段；排队车辆检测器，设置于匝道入口处；检入车辆检测器，设置于匝道停车线前；检出车辆检测器设置于匝道停车线后。所述车辆检测装置为线圈车辆检测器、红外检测器或视频检车辆测设备的一种或几种。所述微处理器模块采用MC68000微处理器。所述的显示装置为LCD液晶显示屏。本技术的优点如下：(1)本技术所述的一种智能匝道交通控制系统，通过考虑快速路主干道上游，下游和入口匝道处的交通流量，并对快速路主干道上游，入口匝道处交通流量和入口匝道处的交通流量进行比较，实时响应交通流量的变化，自动选择不同的控制方式，提高了快速路入口匝道的交通输送能力。(2)本技术所述的一种智能匝道交通控制系统，最大限度地利用了快速路主干道通行能力，从而可以将入口匝道处堆积的车辆进行释放，有效避免了驶入快速路的机动车辆因排队造成快速路的相邻辅路发生交通拥堵的现象，也防止了由于入口匝道驶入车辆与快速路主路严重交织而发生交通事故，提高了快速路驶入车辆的安全性。(3)本技术所述的通讯模块通过有线或无线的方式连接以太网，并通过以太网连入交通控制指挥中心，接受交通管理中心下传控制策略，并且将执行的现况及检测器采集的交通数据上传至中心端，同时配合控制策略与车辆检测装置、匝道信号灯、匝道信息情报板等集成运作达到控制的目的。(4)本技术所述的匝道信息情报板能够实时显示匝道运行情况，快速路道路发生交通事故、道路施工及天候恶劣足以影响安全，匝道信息情报显示红色告警语句或关闭匝道，为市民安全出行提供提醒。(5)本技术的智能匝道交通控制机还提供4个25针D型母连接器作为通讯串口，2组RS-232，1组RS-232或RS-485或RS-422，1组RS-422或RS-485。每一台智能匝道控制机运转交流电源范围为110V/220V±20％，50Hz±2Hz或60Hz±3％，消耗功率约40瓦，运作温度范围为-20℃到70℃，相对湿度在无结露时可承受5到95％的湿度。附图说明图1是本技术的智能匝道交通控制机的原理框图；图2是本技术的智能匝道交通控制系统的原理框图；图3是本技术的智能匝道交通控制方法的布置示意图。具体实施方式以下结合附图1-3对本技术做进一步描述：本技术的技术方案涉及智能匝道交通控制机和智能匝道交通控制机的控制系统以下做详细阐述。如图1所示，一种智能匝道交通控制机，用于对快速路主干道和匝道交口处匝道信号灯进行控制，所述交通控制机包括微处理器模块，故障检测模块，信号灯输出模块，接线端子，车辆检测输入模块，和通讯模块，所述微处理器模块分别与所述通讯模块，信号灯输出模块，车辆检测输入模块，故障检测模块相连接，微处理器模块通过接收到车辆检测输入模块输入的快速路主干道和匝道车流量和车速等进行判断然后形成对匝道入口处匝道信号灯的控制信息和配时方案，包括信号控制相位，信号周期长度等，以及将信号控制命令传送至信号灯输出模块，其中故障检测模块还与信号灯输出模块相连接；其中接线端子包括车辆检测装置接线端子和匝道信号灯接线端子，其中车辆检测装置接线端子和匝道信号灯接线端子分别与车辆检测输入模块和信号灯输出模块相连接，更加方便工作人员再接线时进行识别和操作；所述通讯模块包括ZigBee，RS-232通讯串口，RS-485通讯串口，RS-422通讯串口中的一种或几种。本技术的智能匝道交通控制机还本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能匝道交通控制机，用于对快速路主干道和匝道交口处的匝道信号灯进行控制，其特征在于：所述交通控制机包括微处理器模块、故障检测模块、信号灯输出模块、接线端子、车辆检测输入模块和通讯模块，所述微处理器模块分别与所述通讯模块，信号灯输出模块，车辆检测输入模块，故障检测模块相连接，其中故障检测模块还与信号灯输出模块相连接；所述接线端子分别与车辆检测输入模块和信号灯输出模块相连接。

【技术特征摘要】
1.一种智能匝道交通控制机，用于对快速路主干道和匝道交口处的匝道信号灯进行
控制，其特征在于：所述交通控制机包括微处理器模块、故障检测模块、信号灯输出模
块、接线端子、车辆检测输入模块和通讯模块，所述微处理器模块分别与所述通讯模块，
信号灯输出模块，车辆检测输入模块，故障检测模块相连接，其中故障检测模块还与信
号灯输出模块相连接；所述接线端子分别与车辆检测输入模块和信号灯输出模块相连接。
2.根据权利要求1所述的智能匝道交通控制机，其特征在于：所述通讯模块包括
ZigBee、RS-232通讯串口、RS-485通讯串口、RS-422通讯串口中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的智能匝道交通控制机，其特征在于：所述的智能匝道交通
控制机还包括键盘和显示装置，所述键盘和显示装置分别与微处理器模块相连接。
4.一种智能匝道交通控制系统，包括上述权利要求1至3所述任意一项所述的智能
匝道交通控制机，其特征在于：包括车辆检测装置、匝道信息情报板和匝道信号灯，所
述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：冉学均，赵清，
申请(专利权)人：天津通翔智能交通系统有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12