CN103617738B - 道路交通特勤控制机及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种道路交通特勤控制机，该特勤控制机内部包含电源、控制单元、驱动输出单元、RS485通讯接口、驱动输入接口和驱动输出接口；RS485通讯接口连接外置无线通讯模块，接收特勤控制命令；驱动输入接口与道路交通信号机驱动输出连接，驱动输出接口与道路交通信号灯连接。它通过接受无线通讯模块转发的特勤控制命令，实现本路口交通信号的特勤控制。特勤控制机可为各种型号道路交通信号机增加无线遥控特勤控制功能。特勤控制机内含简化的灯态检测功能单元，检测交通信号控制机的控制方案，在进行方案切换时能够实现平滑过渡，保证通行效率和通行安全。

Description

道路交通特勤控制机及控制方法

技术领域

本发明涉及一种城市道路交通信号控制设备，尤其是一种能够在保留原有道路交通信号控制机的前提下，根据无线特勤控制命令实现路口交通信号灯的道路交通特勤控制机及控制方法。

背景技术

随着城市交通压力的不断提高，为了保障救护、消防、抢险、执勤、公交等特种车辆能够及时安全的到达目的地，特勤控制功能已经被逐渐推广应用。要实现特勤控制功能，道路交通信号控制机必须支持特勤控制功能，但是在很多城市安装的道路交通信号控制机并不支持特勤控制功能，通过更换控制机的方式能够达到目的，但成本相对比较大。因此，研发道路交通特勤控制机显得特别重要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为了克服为现有道路交通信号控制机增加特勤控制功能难度大、成本高的不足，提供了通用、高效、操作简单、低成本的扩展特勤控制功能的道路交通特勤控制机。

本发明还提供了应用上述道路交通特勤控制机进行道路交通特勤控制的方法。

本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种道路交通特勤控制机，其特点是：该特勤控制机内部包含电源和控制单元，控制单元分别与驱动输出单元、RS485通讯接口、驱动输入接口、驱动输出接口连接；RS485通讯接口连接外置无线通讯模块，接收特勤控制命令；驱动输入接口与道路交通信号机驱动输出连接，驱动输出接口与道路交通信号灯连接。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。本发明还公开了一种应用以上技术方案所述的道路交通特勤控制机进行道路交通特勤控制的方法，其特点是：所述的特勤控制机在没有接收到特勤控制命令时，保持道路交通信号机拥有对路口信号灯的控制权；在特勤控制机接收到特勤控制命令时，特勤控制机从道路交通信号机中接管道路交通信号灯的控制权，进入特勤控制工作模式，路口道路交通信号灯由特勤控制机控制亮灭；特勤控制机接收到特勤控制结束命令时，停止特勤控制工作模式，将路口道路交通信号灯的控制权交给道路交通信号机。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。以上所述的道路交通特勤控制方法，其特点是：特勤控制机在进入特勤控制模式和结束特勤控制模式时，采用平滑过渡的方式，以避免特勤控制对道路安全造成影响；所述的平滑过渡方法是：特勤控制机通过检测每组信号灯中一种颜色信号灯的灯态变化，完成信号机的控制方案的学习，实现平滑过渡。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。以上所述的道路交通特勤控制方法，其特点是：按照以下方法实现平滑过渡：特勤控制机接收到特勤控制命令时，如果道路交通信号机当前运行相位与特勤相位相同，特勤控制机保持当前相位不变，直到特勤控制结束；如果道路交通信号机当前运行相位与特勤相位不同，特勤控制机判断当前相位的剩余时长；如果剩余时长大于3秒，则先运行含有绿闪、黄灯的过渡相位，然后运行特勤相位；如果剩余时长小于等于3秒，则先等待该相位正常结束，然后运行黄灯过渡相位和特勤相位；如果道路交通信号机当前处于过渡相位状态，则在过渡相位结束后直接进入特勤相位；特勤控制机受到撤销特勤控制命令时，如果道路交通信号机当前运行相位与特勤相位相同，直接交由道路交通信号机控制；如果道路交通信号机当前运行相位与特勤相位不同时，先判断道路交通信号机当前相位的剩余时长；如果剩余时长超过最小绿灯时间5秒时，特勤控制机先运行一个包含绿闪、黄灯的过渡相位，然后将控制权交给道路交通信号机；如果剩余时长没有超过最小绿灯时间5秒，且下一相位与特勤相位不同，特勤控制机先运行一个包含绿闪、黄灯的过渡相位，过渡相位的结束时间与下一相位的起始时间同步，然后将控制权交给道路交通信号机；如果剩余时长没有超过最小绿灯时间5秒，且下一相位与特勤相位相同，特勤控制机在下一相位开始后，将控制权交给道路交通信号机；如果道路交通信号机当前运行于过渡相位，且下一相位与特勤相位相同，特勤控制机在下一相位开始后，将控制权交给道路交通信号机；如果下一相位与特勤相位不同，特勤控制机先运行一个包含绿闪、黄灯的过渡相位，然后将控制权交给道路交通信号机。

与现有技术相比，本发明的有益效果是，在保留路口原有信号机的基础上，通过增加该设备，既可以保留原有信号机的各项控制功能，又能够增加无线遥控特勤控制功能，实施方案简便、成本低、稳定可靠，通过简化的检测单元和分析处理方法，控制机可以实现控制方案转换时的平滑过渡，保证通行效率与安全，为各类信号机实现特勤控制提供一种解决方案。

本发明控制机可以与不同品牌、不同版本、不同接口的道路交通信号控制机配合使用，通过操作无线控制终端，发送控制命令实现任意路口道路交通信号灯的特勤控制。

附图说明

图1为本发明道路交通特勤控制机的一种结构框图；

图2为本发明道路交通特勤控制机的控制流程图；

图3为本发明道路交通特勤控制机平滑进入特勤控制模式的程序流程图；

图4为本发明道路交通特勤控制机平滑退出特勤控制模式的程序流程图。

具体实施方式

以下参照附图，进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。

实施例1，参照图1，一种道路交通特勤控制机，该特勤控制机内部包含电源和控制单元，控制单元分别与驱动输出单元、RS485通讯接口、驱动输入接口、驱动输出接口连接；RS485通讯接口连接外置无线通讯模块，接收特勤控制命令；驱动输入接口与道路交通信号机驱动输出连接，驱动输出接口与道路交通信号灯连接。

在应用时，通过外置的无线通讯模块、无线遥控特勤控制设备配合，实现为路口信号机和信号灯增加特勤控制功能的目的。控制单元、驱动输出单元、电源安装在金属壳体内，无线通讯模块外接在机箱面板的485通讯接口上，无线遥控特勤控制设备由操作者随身携带。

道路交通特勤控制机的接口设计可以包括：一、含有保险丝管的交流220V电源接口；二是连接特勤控制机控制单元和外置无线通讯模块的RS485通讯接口。特勤控制机驱动输出单元连接信号机输出和驱动信号灯亮灭，通过方向1、2、3、4的“输入”端对应连接信号机“北”“南”“西”“东”四个方向的驱动输出端，通过方向1、2、3、4的“输出”端对应连接“北”“南”“西”“东”四个方向的信号灯。每一个输入输出接口从左至右依次连接左红黄绿、直红黄绿、右红黄绿、人行红灯、人行绿灯的控制电路。

实施例2，参照图2-4，一种应用实施例1所述的道路交通特勤控制机进行道路交通特勤控制的方法：所述的特勤控制机在没有接收到特勤控制命令时，保持道路交通信号机拥有对路口信号灯的控制权；在特勤控制机接收到特勤控制命令时，特勤控制机从道路交通信号机中接管道路交通信号灯的控制权，进入特勤控制工作模式，路口道路交通信号灯由特勤控制机控制亮灭；特勤控制机接收到特勤控制结束命令时，停止特勤控制工作模式，将路口道路交通信号灯的控制权交给道路交通信号机。

应用时，道路交通特勤控制机完成特勤控制包括以下步骤：

步骤1：检测信号机的输出信号，记录每个相位的通行方向和持续时间，完成一个周期的记录之后，将每一个方向一半的相位检测数据提取出来，检测这些相位中是否存在右转绿灯信号，如果所有的相位都存在右转绿灯信号，则认为该方向存在右转常绿现象，如果哪一个或者那几个相位中没有右转绿灯信号，则认为该方向不存在右转常绿现象。依次判断四个方向并根据运算结果修正操作数据。

步骤2：特勤控制命令到达，配合当前相位的灯态完成过渡操作，按照特勤命令中的信息输出控制信号，进入特勤控制模式。

步骤3：特勤恢复命令到达，特勤控制机退出特勤控制模式恢复到信号检测模式，将信号灯的控制权交还给信号机。

在步骤2和3的操作过程中，控制机会持续的检测信号机的输出，更新相位信息。

实施例3，实施例2所述的道路交通特勤控制方法中：特勤控制机在进入特勤控制模式和结束特勤控制模式时，采用平滑过渡的方式，以避免特勤控制对道路安全造成影响；所述的平滑过渡方法是：特勤控制机通过检测每组信号灯中一种颜色信号灯的灯态变化，完成信号机的控制方案的学习，实现平滑过渡。

实施例4，实施例3所述的道路交通特勤控制方法中：按照以下方法实现平滑过渡：特勤控制机接收到特勤控制命令时，如果道路交通信号机当前运行相位与特勤相位相同，特勤控制机保持当前相位不变，直到特勤控制结束；如果道路交通信号机当前运行相位与特勤相位不同，特勤控制机判断当前相位的剩余时长；如果剩余时长大于3秒，则先运行含有绿闪、黄灯的过渡相位，然后运行特勤相位；如果剩余时长小于等于3秒，则先等待该相位正常结束，然后运行黄灯过渡相位和特勤相位；如果道路交通信号机当前处于过渡相位状态，则在过渡相位结束后直接进入特勤相位；特勤控制机受到撤销特勤控制命令时，如果道路交通信号机当前运行相位与特勤相位相同，直接交由道路交通信号机控制；如果道路交通信号机当前运行相位与特勤相位不同时，先判断道路交通信号机当前相位的剩余时长；如果剩余时长超过最小绿灯时间5秒时，特勤控制机先运行一个包含绿闪、黄灯的过渡相位，然后将控制权交给道路交通信号机；如果剩余时长没有超过最小绿灯时间5秒，且下一相位与特勤相位不同，特勤控制机先运行一个包含绿闪、黄灯的过渡相位，过渡相位的结束时间与下一相位的起始时间同步，然后将控制权交给道路交通信号机；如果剩余时长没有超过最小绿灯时间5秒，且下一相位与特勤相位相同，特勤控制机在下一相位开始后，将控制权交给道路交通信号机；如果道路交通信号机当前运行于过渡相位，且下一相位与特勤相位相同，特勤控制机在下一相位开始后，将控制权交给道路交通信号机；如果下一相位与特勤相位不同，特勤控制机先运行一个包含绿闪、黄灯的过渡相位，然后将控制权交给道路交通信号机。

Claims (1)

1.一种应用道路交通特勤控制机进行道路交通特勤控制的方法，其特征在于：所述的道路交通特勤控制机内部包含电源和控制单元，控制单元分别与驱动输出单元、RS485通讯接口、驱动输入接口、驱动输出接口连接；RS485通讯接口连接外置无线通讯模块，接收特勤控制命令；驱动输入接口与道路交通信号机驱动输出连接，驱动输出接口与道路交通信号灯连接；

所述的道路交通特勤控制机在没有接收到特勤控制命令时，保持道路交通信号机拥有对路口信号灯的控制权；在道路交通特勤控制机接收到特勤控制命令时，道路交通特勤控制机从道路交通信号机中接管道路交通信号灯的控制权，进入特勤控制工作模式，路口道路交通信号灯由道路交通特勤控制机控制亮灭；道路交通特勤控制机接收到特勤控制结束命令时，停止特勤控制工作模式，将路口道路交通信号灯的控制权交给道路交通信号机；

道路交通特勤控制机在进入特勤控制模式和结束特勤控制模式时，采用平滑过渡的方式，以避免特勤控制对道路安全造成影响；所述的平滑过渡方法是：道路交通特勤控制机通过检测每组信号灯中一种颜色信号灯的灯态变化，完成信号机的控制方案的学习，实现平滑过渡；所述的平滑过渡按照以下方法实现：道路交通特勤控制机接收到特勤控制命令时，如果道路交通信号机当前运行相位与特勤相位相同，道路交通特勤控制机保持当前相位不变，直到特勤控制结束；如果道路交通信号机当前运行相位与特勤相位不同，道路交通特勤控制机判断当前相位的剩余时长；如果剩余时长大于3秒，则先运行含有绿闪、黄灯的过渡相位，然后运行特勤相位；如果剩余时长小于等于3秒，则先等待该相位正常结束，然后运行黄灯过渡相位和特勤相位；如果道路交通信号机当前处于过渡相位状态，则在过渡相位结束后直接进入特勤相位；道路交通特勤控制机受到撤销特勤控制命令时，如果道路交通信号机当前运行相位与特勤相位相同，直接交由道路交通信号机控制；如果道路交通信号机当前运行相位与特勤相位不同时，先判断道路交通信号机当前相位的剩余时长；如果剩余时长超过最小绿灯时间5秒时，道路交通特勤控制机先运行一个包含绿闪、黄灯的过渡相位，然后将控制权交给道路交通信号机；如果剩余时长没有超过最小绿灯时间5秒，且下一相位与特勤相位不同，道路交通特勤控制机先运行一个包含绿闪、黄灯的过渡相位，过渡相位的结束时间与下一相位的起始时间同步，然后将控制权交给道路交通信号机；如果剩余时长没有超过最小绿灯时间5秒，且下一相位与特勤相位相同，道路交通特勤控制机在下一相位开始后，将控制权交给道路交通信号机；如果道路交通信号机当前运行于过渡相位，且下一相位与特勤相位相同，道路交通特勤控制机在下一相位开始后，将控制权交给道路交通信号机；如果下一相位与特勤相位不同，道路交通特勤控制机先运行一个包含绿闪、黄灯的过渡相位，然后将控制权交给道路交通信号机。