一种交通调度系统及其故障容错方法和工控机技术方案

本发明专利技术公开了一种交通调度系统的故障容错方法、交通调度系统及交通调度工控机，所述交通调度工控机包括第一工控板、第二工控板和单片机所述方法包括：当所述单片机检测到当前选择的工控板的运行状态出现异常时，检测另一个工控板的运行状态，如果另一个工控板的运行状态正常，则启用其产生的交通控制配时指令作为所述工控机发出的交通控制配时指令，否则所述单片机启用自身内部设置的分段配时方案来产生交通控制配时指令。采用本发明专利技术的技术方案，可以在交通调度系统出现故障时保证交通路口交通调度的安全。

A traffic dispatching system and its fault tolerance method and industrial computer

【技术实现步骤摘要】
一种交通调度系统及其故障容错方法和工控机
本专利技术属于交通控制领域，尤其涉及一种交通调度系统的故障容错方法、交通调度系统及交通调度工控机。
技术介绍
目前，城市道路每个路口各方向红绿灯的运行时间通常采用定时切换的控制方式，每个路口各方向的红绿灯的运行时间都是固定的。这种采用定时切换的控制方式通常会造成车辆或行人“空等”绿灯切换的现象。虽然有的路口通过根据通行量比例对红绿灯设置不同的定时切换时间，从一定程度上缓解车辆或行人“空等”绿灯切换的现象，但是每个路口的通行量都是实时变化的，由于定时切换的控制方式没有考虑该路口交通流量的实时变化情况，在某些时间段内可能会导致绿灯放行的车道上车流量很小，而红灯的车道上车流量很大，不能充分发挥道路通行能力，进而导致道路通行资源浪费，降低道路通行效率。另外，高峰时段，太频繁的红绿灯切换不仅把宝贵时间浪费在红绿灯切换时间上，实际有效通行时间变短而且碎片化，不仅司机需要等待多个红绿灯周期才能通过，而且降低了路口车辆速率(比如说，从每小时45公里降低到10公里以下，单位时间通过的车辆速率下降了4.5倍以上)。为了提高路口的通勤效率，本公司曾提出了一种的智能交通调度系统，通过监控各个路口的车流量，在交通指挥中心生成单个路口的交通配时方案，远程控制路口的交通信号灯来指挥交通，然而，这种远程控制的方式存在被黑客入侵导致交通信号灯的控制权被黑客控制，导致安全风险；另外，如果存在网络故障，也可能导致交通信号灯无法收到交通指令而无法指挥交通，导致交通拥堵。
技术实现思路
本专利技术提供一种交通调度系统的故障容错方法、交通调度系统及交通调度工控机，从而在交通调度系统出现故障时保证交通路口交通调度的安全。为解决上述问题，本专利技术提供了一种交通信号调度系统的故障容错方法，所述交通信号调度系统包括设置于交通路口的用于控制交通信号灯的信号机、用于检测交通路口交通信息的传感装置、用于根据路口交通信息产生交通控制配时指令给所述信号机的工控机，所述工控机包括第一工控板、第二工控板和分别与所述第一工控板和所述第二工控板保持通信连接的单片机，所述第一工控板与所述第二工控板都用于实时根据路口交通信息产生交通控制配时指令，并将所述交通控制配时指令和自身的运行状态发送给所述单片机，所述单片机用于选择其中一个工控板产生的交通控制配时指令作为所述工控机发出的交通控制配时指令，所述方法包括：当所述单片机检测到当前选择的工控板的运行状态出现异常时，检测另一个工控板的运行状态，如果另一个工控板的运行状态正常，则启用其产生的交通控制配时指令作为所述工控机发出的交通控制配时指令，否则所述单片机启用自身内部设置的分段配时方案来产生交通控制配时指令。本专利技术实施例中，当所述单片机出现故障时，启用所述信号机内部的固定配时调度方案来控制交通信号灯。本专利技术实施例中，当所述单片机出现故障时，采用人工控制的方式来控制所述信号机产生交通灯控制信号。本专利技术实施例中，当所述工控机检测到当前交通路口的交通拥堵程度达到设定的阈值时，向位于云端的交通调度超算中心发起求助请求，所述交通调度超算中心对交通路口的交通数据进行超算仿真运算，并产生交通控制配时指令给所述工控机。本专利技术实施例中，还提供了一种交通调度系统，所述交通信号调度系统包括设置于交通路口的用于控制交通信号灯的信号机、用于检测交通路口交通信息的传感装置、用于根据路口交通信息产生交通控制配时指令给所述信号机的工控机，所述工控机包括第一工控板、第二工控板和分别与所述第一工控板和所述第二工控板保持通信连接的单片机，所述第一工控板与所述第二工控板都用于实时根据路口交通信息产生交通控制配时指令，并将所述交通控制配时指令和自身的运行状态发送给所述单片机，所述单片机用于选择其中一个工控板产生的交通控制配时指令作为所述工控机发出的交通控制配时指令，当所述单片机检测到当前选择的工控板的运行状态出现异常时，检测另一个工控板的运行状态，如果另一个工控板的运行状态正常，则启用其产生的交通控制配时指令作为所述工控机发出的交通控制配时指令，否则所述单片机启用自身内部设置的分段配时方案来产生交通控制配时指令。本专利技术实施例中，所述第一工控板内包括用于检测自身运行状态的第一状态检测装置，所述第二工控板内包括用于检测自身状态的第二状态检测装置，所述单片机内包括用于检测自身状态的第三状态检测装置。本专利技术实施例中，当所述单片机内的第三状态检测装置检测到所述单片机出现故障时，所述单片机通知所述信号机启用内部的固定配时调度方案来控制交通信号灯。本专利技术实施例中，所述的交通调度系统还包括与所述工控机保持通信连接的交通调度超算中心，当所述工控机检测到当前交通路口的交通拥堵程度达到设定的阈值时，向所述交通调度超算中心发起求助请求，所述交通调度超算中心对交通路口的交通数据进行超算仿真运算，并产生交通控制配时指令给所述工控机。本专利技术实施例中，所述传感装置包括摄像头、地磁车检器和雷达。本专利技术实施例中，所述的交通调度系统还包括信号机手控装置，其用于采用人工控制的方式来控制所述信号机产生交通灯控制信号。本专利技术实施例中，还提供了一种交通调度工控机，其包括第一工控板、第二工控板和分别与所述第一工控板和所述第二工控板保持通信连接的单片机，所述第一工控板与所述第二工控板都用于实时根据路口交通信息产生交通控制配时指令，并将所述交通控制配时指令和自身的运行状态发送给所述单片机，所述单片机用于选择其中一个工控板产生的交通控制配时指令作为所述工控机发出的交通控制配时指令，当所述单片机检测到当前选择的工控板的运行状态出现异常时，检测另一个工控板的运行状态，如果另一个工控板的运行状态正常，则启用其产生的交通控制配时指令作为所述工控机发出的交通控制配时指令，否则所述单片机启用自身内部设置的分段配时方案来产生交通控制配时指令。与现有技术相比较，采用本专利技术的交通调度系统的故障容错方法当所述单片机检测到当前选择的工控板的运行状态出现异常时，检测另一个工控板的运行状态，如果另一个工控板的运行状态正常，则启用其产生的交通控制配时指令作为所述工控机发出的交通控制配时指令，否则所述单片机启用自身内部设置的分段配时方案来产生交通控制配时指令；当所述单片机出现故障时，还可以采用人工控制的方式来控制所述信号机产生交通灯控制信号，采用了风控体系，可保障系统能够在户外恶劣环境进行全天候24小时不间断的稳定工作，保障系统被攻击后仍然稳定运行，使相关软件和硬件平台满足高可靠性的要求。附图说明图1是本专利技术的交通控制系统一实施例的结构示意图；图2是本专利技术的交通调度工控机一实施例的结构示意图；图3是本专利技术的交通调度系统的故障容错方法一实施例的流程图；图4是本专利技术的交通调度系统的故障容错方法另一实施例的流程图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参阅图1和图2所示，图1是本专利技术的交通控制系统一实施例的结构示意图，图2是图1中的工控机的具体连接示意图。本专利技术实施例中，所述交通调度系统包括设置于交通路口的信号机1、传感装置2、工控机3、信号机手控装置4以及设置于云端的交通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种交通信号调度系统的故障容错方法，其特征在于，所述交通信号调度系统包括设置于交通路口的用于控制交通信号灯的信号机、用于检测交通路口交通信息的传感装置、用于根据路口交通信息产生交通控制配时指令给所述信号机的工控机，所述工控机包括第一工控板、第二工控板和分别与所述第一工控板和所述第二工控板保持通信连接的单片机，所述第一工控板与所述第二工控板都用于实时根据路口交通信息产生交通控制配时指令，并将所述交通控制配时指令和自身的运行状态发送给所述单片机，所述单片机用于选择其中一个工控板产生的交通控制配时指令作为所述工控机发出的交通控制配时指令，所述方法包括：当所述单片机检测到当前选择的工控板的运行状态出现异常时，检测另一个工控板的运行状态，如果另一个工控板的运行状态正常，则启用其产生的交通控制配时指令作为所述工控机发出的交通控制配时指令，否则所述单片机启用自身内部设置的分段配时方案来产生交通控制配时指令。

【技术特征摘要】
1.一种交通信号调度系统的故障容错方法，其特征在于，所述交通信号调度系统包括设置于交通路口的用于控制交通信号灯的信号机、用于检测交通路口交通信息的传感装置、用于根据路口交通信息产生交通控制配时指令给所述信号机的工控机，所述工控机包括第一工控板、第二工控板和分别与所述第一工控板和所述第二工控板保持通信连接的单片机，所述第一工控板与所述第二工控板都用于实时根据路口交通信息产生交通控制配时指令，并将所述交通控制配时指令和自身的运行状态发送给所述单片机，所述单片机用于选择其中一个工控板产生的交通控制配时指令作为所述工控机发出的交通控制配时指令，所述方法包括：当所述单片机检测到当前选择的工控板的运行状态出现异常时，检测另一个工控板的运行状态，如果另一个工控板的运行状态正常，则启用其产生的交通控制配时指令作为所述工控机发出的交通控制配时指令，否则所述单片机启用自身内部设置的分段配时方案来产生交通控制配时指令。2.根据权利要求1所述的交通调度系统的故障容错方法，其特征在于，当所述单片机出现故障时，启用所述信号机内部的固定配时调度方案来控制交通信号灯。3.根据权利要求1所述的交通调度系统的故障容错方法，其特征在于，当所述单片机出现故障时，采用人工控制的方式来控制所述信号机产生交通灯控制信号。4.根据权利要求1所述的交通调度系统的故障容错方法，其特征在于，当所述工控机检测到当前交通路口的交通拥堵程度达到设定的阈值时，向位于云端的交通调度超算中心发起求助请求，所述交通调度超算中心对交通路口的交通数据进行超算仿真运算，并产生交通控制配时指令给所述工控机。5.一种交通调度系统，其特征在于，所述交通信号调度系统包括设置于交通路口的用于控制交通信号灯的信号机、用于检测交通路口交通信息的传感装置、用于根据路口交通信息产生交通控制配时指令给所述信号机的工控机，所述工控机包括第一工控板、第二工控板和分别与所述第一工控板和所述第二工控板保持通信连接的单片机，所述第一工控板与所述第二工控板都用于实时根据路口交通信息产生交通控制配时指令，并将所述交通控制配时指令和自身的运行状态发送给所述单片机，所述单片机用于选择其中一个工控板产生的...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁恒，李欣，
申请(专利权)人：深圳市喜悦智慧数据有限公司，中国人民公安大学，
类型：发明
国别省市：广东,44