【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于交通信号控制、交通仿真技术 和通信
，更具体的说，本专利技术涉及一种用于交通信号控制的硬件在环仿真测试系统的信号转换设备。
技术介绍
交通信号控制系统的主要功能是自动协调和控制整个控制区域内各个路口信号控制机的配时方案，均衡路网内交通流运行，使停车次数、延误时间及环境污染减至最小，充分发挥道路系统的交通效益。交通控制“硬件在环”仿真系统是将实际的交通信号控制系统有机地融合到虚拟的交通仿真系统中，构建一个可重复运行的闭环仿真测试评价系统，实现对实际交通信号控制系统的性能测试和精确评价。交通控制“硬件在环”仿真系统是由交通信号控制系统、信号转换设备和交通仿真模块三部分组成，通过信号转换设备的桥梁作用实现交通仿真模块与交通信号控制系统的信号机之间的数据转换和通信。交通仿真模块是处理微观交通仿真的模块，一般由微观仿真软件及通信程序组成，其中的仿真软件有VISSM、CORSM、Paramics等国外成熟的商业软件。现有技术必须依赖这些微观仿真软件才能实现“硬件在环”仿真。信号转换设备是“硬件在环”系统的关键组成部分，经过对现有技术的文献检索发现，中国专利公开号...
【技术保护点】
一种交通信号控制硬件在环仿真系统的信号转换设备，其特征在于由电源模块(21)、系统核心模块(22)、接口扩展模块(23)、车检数据转换模块(24)、信号状态转换模块(25)、计算机通信模块(26)、虚拟仿真模块(27)和键盘显示模块(28)组成，用于连接交通信号控制系统的信号机(11)和运行交通仿真模块的计算机(20)，实现车辆检测信息和信号配时信息的实时转换和传输，其中：电源模块(21)输入端连接220V交流输入，输出5V直流电压，为系统核心模块(22)、接口扩展模块(23)、车检数据转换模块(24)、信号状态转换模块(25)和键盘显示模块(28)提供直流电源；系统核心模...
【技术特征摘要】
1.一种交通信号控制硬件在环仿真系统的信号转换设备，其特征在于由电源模块(21)、系统核心模块(22)、接口扩展模块(23)、车检数据转换模块(24)、信号状态转换模块(25)、计算机通信模块(26)、虚拟仿真模块(27)和键盘显示模块(28)组成，用于连接交通信号控制系统的信号机(11)和运行交通仿真模块的计算机(20)，实现车辆检测信息和信号配时信息的实时转换和传输，其中 电源模块(21)输入端连接220V交流输入，输出5V直流电压，为系统核心模块(22)、接口扩展模块(23)、车检数据转换模块(24)、信号状态转换模块(25)和键盘显示模块(28)提供直流电源； 系统核心模块(22)实现系统软硬件的集成和资源管理、键盘显示模块的控制、外围设备的驱动和控制、出错信息处理功能； 接口扩展模块(23)连接车检数据转换模块(24)、信号状态转换模块(25)、计算机通信模块(26)和键盘显示模块(28)，用以扩展系统核心模块(22)所需的标准外围接口芯片或专用的通信接口； 车检数据转换模块(24)的输入端通过接口扩展模块(23)连接系统核心模块(22)，输出端连接信号机(11)，将从计算机通信模块(26)接收到的车辆检测信息进行模式或数据格式的转换，得到信号机能够识别的车辆检测信息，并实时发送给信号机(11); 信号状态转换模块(25)的输入端连接信号机(11)，输出端通过接口扩展模块(23)连接系统核心模块(22)，将从信号机(11)接收到的信号控制状态或配时方案进行模式或数据格式的转换，得到信号机(11)的信号配时信息，并实时发送给计算机通信模块(26)； 计算机通信模块(26)与计算机(20)上的交通仿真模块(13)连接，计算机通信模块(26)通过接口扩展模块(23)与系统核心模块(22)连接负责信号转换设备与运行交通仿真模块的计算机之间实时、双向通信一方面从计算机(20)实时接收车辆检测信息，另一方面将信号配时信息实时发送给计算机(20)； 虚拟仿真模块(27)受系统核心模块(22)的控制，用于产生虚拟的车辆到达数据，同时接收和记录信号控制状态学习，估算和评价交叉口延误，实现脱离微观仿真软件的硬件在环仿真； 键盘显示模块(28)通过接口扩展模块(23)连接系统核心模块(22):系统运行前，进行输入、输出接口的选择和通信参数的设置；系统运行时，显示系统运行状态，并实时更新车辆检测信息和信号控制状态。2.根据权利要求I所述的交通信号控制硬件在环仿真系统的信号转换设备，其特征在于所述车检数据转换模块(24)将从计算机通信模块(26)接收到的车辆检测信息转换为信号机能够识别的车辆检测信息，数据的转换和传输的实现方式为电磁模拟电路或基于通信协议中任一种，其中 (1)基于电磁模拟电路的实现方式接收到的车辆检测数字信号作为输入，经电磁模拟电路的继电器、磁芯和电感电路的模拟和转换，得到模拟的环形线圈车检信号作为输出，经由信号机的环形线圈车检接口实现车辆检测信息的实时传输； (2)基于通信协议的实现方式通过专用通信协议或通用通信协议将车辆检测信息进行数据格式的转换，得到符合通信协议的数据格式，再按通信协议规定的通信方式进行实时的数据传输，其中专用通信协议是指不同厂家的信号机中已经集成了的用于传输各种车辆检测信息的专用通信协议，通过视频检测器接口、红外检测器接口、微波检测器接口等实现数据传输； 通用通信协议是指现行行业标准《GA/T 920-2010道路交通信号控制机与车辆检测器间的通信协议》、或者美国国家运输ITS通信协议NTCIP，集成该类通信协议的信号机可以选择RS-232C数据终端设备接口或以太网接口进行车辆检测信息的数据传输。3.根据权利要求I所述的交通信号控制硬件在环仿真系统的信号转换设备，其特征在于所述信号状态转换模块(25)将信号机(11)的信号控制状态或配...
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