CN108517799A - 一种升降减速带及道路合流区交通控制方法 - Google Patents

Abstract

一种升降减速带及道路合流区交通控制方法，本发明涉及升降减速带及道路合流区交通控制方法。本发明为了解决合流区交通车流速度慢及秩序混乱的问题。本发明包括：底板、液压装置、平面四杆机构、滑块、减速带主体和导轨；在底板表面的一端设置液压装置，液压装置与平面四杆机构连接；在底板表面的另一端设置导轨，滑块与减速带主体下表面的支撑杆连接，滑块沿着导轨上下运动，减速带主体设置在平面四杆机构的上方；减速带主体的下表面设置滚轮导槽，平面四杆机构上设置滚轮装置，滚轮装置与滚轮导槽配合使用，实现平面四杆机构横向移动从而带动减速带主体在滑块的作用下沿导轨上下移动。本发明用于交通信息工程及其控制领域。

Description

一种升降减速带及道路合流区交通控制方法

技术领域

本发明涉及交通信息工程及其控制领域，具体涉及升降减速带及道路合流区交通控制方法。

背景技术

在城市交通系统中，道路合流区域的通行能力是影响道路通行能力的重要因素之一，而在现有城市道路系统之中分合流路口数量众多且无相应交通管理控制设施，这就导致在早、晚高峰期间分合流区交织变道车辆数量增多，使得分合流区成为"瓶颈"从而引发交通拥挤。

目前国内针对合流区高峰时实行的"拉链式"交通法规：“在两车道并一车道出现停车排队等候或者缓慢行驶时，左边过一辆车，右边过一辆车，然后左边再过一辆车，反反复复，有序行进。”该法规存在两个不足：

1)车辆到达合流区之后需要减速瞭望后通过，由此会产生交通延误；

2)法规应用前提是合流区两条道路都产生了排队，可以实施交替通行，如果有一方没有车辆将产生更大的延误，并且增大另一方向车辆拥挤程度。

因此，需要一种基于实时检测数据下的智能控制设施来协助车辆顺利合流。

发明内容

本发明的目的是为了解决合流区交通车流速度慢及秩序混乱的问题，而提出一种升降减速带及道路合流区交通控制方法。

一种升降减速带包括：底板、液压装置、平面四杆机构、滑块、减速带主体和导轨；

在底板表面的一端设置液压装置，液压装置与平面四杆机构连接；在底板表面的另一端设置导轨，滑块与减速带主体下表面的支撑杆连接，滑块沿着导轨上下运动，减速带主体设置在平面四杆机构的上方；

减速带主体的下表面设置滚轮导槽，平面四杆机构上设置滚轮装置，滚轮装置与滚轮导槽配合使用，实现平面四杆机构横向移动从而带动减速带主体在滑块的作用下沿导轨上下移动。

利用升降减速带的道路合流区交通控制方法包括以下步骤：

步骤一：选取合流区主路和辅路安装所述升降减速带的位置、地感线圈位置以及可变限速牌的位置；

步骤二：在步骤一选取的位置安装所述升降减速带、地感线圈位置以及可变限速牌；

步骤三：根据步骤二安装的升降减速带、地感线圈位置以及可变限速牌对主路和辅路车辆进行控制。

本发明的有益效果为：

地磁线圈检测主路和辅路的速度和到达检测器时间判断车辆到达交织地点，升降减速带根据预计到达时间进行决策，灵活升起减速带和改变限速信息对车辆进行控制。如预计到达时间可使车辆满足插入条件，则系统不采取措施作用车辆。如不满足要求，通过第一组减速带的升起和可变信息板的限速信息变化控制对应主路两车辆拉开间距，控制辅路车辆满足到达空隙时间。在对车辆进行第一次调整后，若车辆未能按照第一次的控制需要进行速度的变化，则对车辆进行二次控制，使其满足预期。

对于满足车辆插入条件的车辆，可使其在无干扰的情况下正常运行，保持路面通畅，正常实现交汇，而不满足车辆插入条件的一组车辆，使该组车辆在两组设施强制调整后顺利实现交汇，变无序合流为有序合流，可以有效提高交织路段的通行能力，提高通行效率，改善交通路段拥挤堵塞的现象。与现有的无信号控制和交叉通行指示牌相比，本发明所述的控制设施，能够使交织区通行能力提高20％-30％，同时也能够缓解驾驶人员因为交汇而要精神高度集中的驾驶状态，降低在该区域出现交通事故的概率。

附图说明

图1为本发明升降减速带示意图；

图2为滑块示意图；

图3为滚轮导槽示意图；

图4为升降减速带设计机械结构图；

图5为本发明升降减速带侧视图1；

图6为本发明升降减速带侧视图2；

图7为本发明升降减速带布设位置示意图；

图8为本发明控制设施实物3D图；

图9为本发明升降减速带控制流程图。

具体实施方式

具体实施方式一：一种升降减速带包括：底板1、液压装置2、平面四杆机构3、滑块4、减速带主体5和导轨6；

在底板1表面的一端设置液压装置2，液压装置2与平面四杆机构3连接；在底板1表面的另一端设置导轨6，滑块4与减速带主体5下表面的支撑杆连接，滑块4沿着导轨6上下运动，减速带主体5设置在平面四杆机构3的上方；

减速带主体5的下表面设置滚轮导槽5-1，平面四杆机构3上设置滚轮装置3-1，滚轮装置3-1与滚轮导槽5-1配合使用，实现平面四杆机构3横向移动从而带动减速带主体(5)在滑块4的作用下沿导轨6上下移动。该智能升降减速带(本发明升降减速带)设计参数要求如下：

本发明升降减速带的工作原理：

如图1和图4所示，本发明包括底板1、液压装置2、平面四杆机构3、定位滚轮4、减速带主体5、导轨6以及控制装置(图中未标出)：减速带主体5置于路面以下，平面四杆机构3以上，液压装置2置于平面四杆机构3与定位滚轮4之间，减速带主体5上设有橡胶减速带，橡胶减速带平时与路面平齐，必要时升起，控制装置与液压装置2相连。

传动机构以及支撑机构为平面四杆机构，由底板1、液压装置2、平面四杆机构3、定位滚轮4和减速带主体5、导轨6组成。在平面四杆机构右侧加有滚轮滑块机构用以限制平面四杆机构的水平方向运动，为了满足运动关系，在与减速带主体5连接的每个低副处均加有滚轮滑块装置。

控制装置用于控制液压装置的运动。

升降减速带在工作时，传感器测得的车速会反馈给控制装置，控制装置控制液压装置2的运动，液压缸运动实现对平面四杆机构的运动的控制，进而实现对减速带的升降控制。液压缸顶起时，平面4杆机构3逆时针旋转，由于定位滚轮4的作用，减速带主体5垂直起升，带动减速带上升；液压缸降下时，平面4杆机构3顺时针旋转，由于定位滑轮装置的作用，减速带主体5垂直下降，带动减速带下降。

为了限制减速带水平方向的位移，本发明采用定位滑块装置4，并辅助设计了滚轮导槽5-1(如图3所示)和滚轮装置3-1来补偿平面四杆机构3的水平位移。滚轮导槽5-1的结构如下图所示。减速带工作时，定位滑块4被导轨6顶住，使得平面四杆机构3的水平位移受阻。同时，3-1滚轮连接在平面四杆机构3上，滚轮可在连接在减速带主体5上的5-1滚轮导槽内滚动，由此可补偿减速带在水平方向上的位移，使整个系统的自由度为1，实现垂直起降。

在补偿平面四杆机构3的水平位移时，不仅要靠滑动导槽5-1及滚轮3-1的配合，还需要用到定位滚轮4和导轨6的配合滚动动才行。定位滚轮4在导轨6上滚动的示意图如图2所示。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：减速带主体5的上表面为向上突起曲面，且减速带主体5的横截面为劣弧弓形状。底板1的长度大于减速带主体5的长度。

其它步骤及参数与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：所述减速带主体5的长度为道路单车道的宽度。

其它步骤及参数与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：所述减速带主体5的宽度为30cm。

其它步骤及参数与具体实施方式一至三之一相同。

具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：所述液压装置2外部设置保护装置。

其它步骤及参数与具体实施方式一至四之一相同。

具体实施方式六：利用升降减速带的道路合流区交通控制方法包括以下步骤：

步骤一：选取合流区主路和辅路安装所述升降减速带的位置、地感线圈位置以及可变限速牌的位置；

步骤二：在步骤一选取的位置安装所述升降减速带、地感线圈位置以及可变限速牌；

步骤三：根据步骤二安装的升降减速带、地感线圈位置以及可变限速牌对主路和辅路车辆进行控制。如图9所示。

具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式六不同的是：如图7和图8所示，所述步骤一中选取合流区主路和辅路安装所述升降减速带的位置、地感线圈位置以及可变限速牌的位置的具体过程为：

在主路和辅路上分别设置两个地感线圈和两个升降减速带；

设置车辆合流位置为S₁；

以车辆前进方向为正方向，在主路和辅路上车辆经过的第二处升降减速带的位置为S₂，在主路和辅路S₂位置分别设置1个可变限速牌；

S₂位置确定的具体过程为：

主路车辆经过该系统减速加速(加速减速)调整后，以满足成功合流的空间条件。如果车辆在离开该系统至合流位置S₁期间擅自变速，则会使得合流无法按要求完成，因此S₁S₂为使车辆经过系统调整后，主路合流速度保持匀速行驶的最小距离，即：

S₁S₂＝v_min×t_max

其中v_min为主路高峰小时合流区入口前行车速度最小值，t_max为车辆经过限速牌保持匀速的最大时间；S₁S₂为S₁和S₂之间的距离；

以车辆前进方向为正方向，在主路和辅路上车辆经过的第二处地感线圈的位置为S₃，第S₃位置确定的具体过程为：

2号检测器的安装位置以地磁传感器检测速度的安装位置公式为例：

S₂S₃＝X+13.9t_s

其中t_s为处理器的响应时间和升降减速带运行时间；S₂S₃为S₂和S₃之间的距离；X是车辆速度检测器安装视距；

以车辆前进方向为正方向，在主路和辅路上车辆经过的第一处升降减速带的位置为S₄，在辅路S₄位置设置1个可变限速牌；

主路车辆经过1号强制变速区变速之后需要调整速度。所以司机在通过1号变强制速区后应看到2号变速区旁的限速装置，故S₂S₄之间的距离应小于最大行车速度下的视距，即：

S₄位置确定的具体过程为：

S₂S₄≤120(m)

其中m为单位米。

除此之外S₃S₄还应使得车辆在到达2号检测器之间能够完成速度恢复过程，即：

其中v_max为道路限速值，S₂S₄为S₂和S₄之间的距离，S₃S₄为S₃和S₄之间的距离；

以车辆前进方向为正方向，在主路和辅路上车辆经过的第一处地感线圈的位置为S₅，第S₅位置确定的具体过程为：

类比S₂S₃，S₃S₄应取两者最大值，即：

S₄S₅≥max(S₂S₃,S₃S₄)

S₄S₅为S₄和S₅之间的距离。

主路和辅路车辆合流位置S₁之间存在一个最小差值；

其中v_主为主路调查最大限速值，T为主路和辅路最大限速值下的临界最小间隙。

其它步骤及参数与具体实施方式六相同。

具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式六或七不同的是：所述步骤二中在步骤一选取的位置安装所述升降减速带的具体过程为：

1)在步骤一选取的安装所述升降减速带的位置，将路面切割出与减速带主体5长度和宽度尺寸相同的长方形，并挖深10cm，将底板1固定；

2)用膨胀螺栓将液压装置2和平面四杆机构3固定在底板1上；将导轨6固定在底板1上，将滑块4安装在导轨上，将减速带主体5安装在平面四杆机构3的上方；液压装置2安装在有路沿石的一侧；为尽可能保持路面完整性，液压系统装箱置于路边，若有绿化带，则置于绿化带中，若无绿化带，则置于主辅路中间的隔离带上。

3)液压装置2安装保护箱，升降减速带置于上端开口的保护箱中，减速带主体5上方设置带有减速带反光标志的塑胶膜，反光塑胶膜固定在道路上(能满足减速带最大升高高度)。

升降减速带如图5和图6所示；

其它步骤及参数与具体实施方式六或七相同。

具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式六至八之一不同的是：所述步骤三中根据步骤二安装的升降减速带、地感线圈位置以及可变限速牌对主路和辅路车辆进行控制的具体过程为：

步骤三一：对主路和辅路车辆进行第一次控制；

对辅路的控制过程为：

在主路和辅路S₅位置的第一处地感线圈检测车辆速度，处理器记录车辆到达S₅位置的时刻，当主路第一处地感线圈检测到主路第i辆车时处理器判断辅路第一处地感线圈是否检测到第i辆车，若无车辆，则不对主路车辆进行控制；若有车辆，则计算主路和辅路第i辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间；

计算主路和辅路车辆预计到达车辆合流位置S₁的时间的过程为：

道路合流区的主路和辅路车辆以速度v从S₅行驶，且未采取任何措施控制时，合流前主路和辅路车辆需要先以加速度a减速到合流速度v^*，再以合流速度v^*匀速通过合流位置S₁过程行驶时间t；

若辅路车辆预计到达车辆合流位置S₁的时间大于主路车辆预计到达车辆合流位置S₁的时间，则辅路S₄位置设置的可变限速牌显示限高速信息，辅路S₂位置设置的可变限速牌显示限低速信息，所述限低速信息35km～45km每小时(根据实际交通调查确定的)；

所述限高速信息的计算过程为：

Δh_i＝t_i辅-t_i主

t_i辅为辅路第i辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间，t_i主为主路第i辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间，v′_i辅为辅路S₅位置的第一处地感线圈检测到第i辆车速度，为限速牌时段变化限速值35km～45km每小时(根据实际交通调查确定的)，Δh_i为主路和辅路第i辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间差值；

若辅路第i辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间小于主路第i辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间，则辅路S₂位置设置的升降减速带升高；

所述辅路S₂位置设置的升降减速带升高的高度具体为：

v′_i辅＝7.03R^0.5

由得出升高高度H，R为减速带本体圆弧曲率半径，L为减速带本体宽度；

若辅路第i辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间等于主路第i辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间，则不采取操作；

当辅路第i辆车行驶到第二处检测器安装位置S₃时对车辆进行速度检测，将车速与处理器运算得出的合流需要车速进行比对；若车辆在减速控制后速度处于合流需要速度范围值内，则在第二处检测器安装位置S₃不进行升高，避免对车辆运行产生干扰，影响合流；若车辆在减速控制后超出速度合流需要速度范围值，则处理器输出高电平信号，触发继电器装置，启动驱动电机转动固定角度，带动升降减速带的减速带主体(5)升高3cm，对车辆进行惩罚性减速；

对主路的控制过程为：

在主路和辅路S₅位置的第一处地感线圈检测车辆速度，处理器记录第i个车辆到达S₅位置的时刻，当主路第一处地感线圈检测到车辆时处理器判断辅路第一处地感线圈是否检测到车辆，若无车辆，则不对主路车辆进行控制；若有车辆，则当主路S₅位置的第一处地感线圈检测到第i+1个车辆到达时，计算主路第i个车辆和第i+1个车辆预计到达车辆合流位置S₁的时间；

计算主路第i个车辆和第i+1个车辆预计到达车辆合流位置S₁的时间过程为：

道路合流区的主路车辆以速度v从S₅行驶，且未采取任何措施控制时，合流前主路车辆需要先以加速度a减速到合流速度v^*，再以合流速度v^*匀速通过合流位置S₁过程行驶时间t；

道路合流区的主路和辅路车辆以速度v从S₅行驶，且未采取任何措施控制时，合流前主路和辅路车辆需要先以加速度a减速到合流速度v^*，再以合流速度v^*匀速通过合流位置S₁过程行驶时间t；

若主路第i个车辆和第i+1个车辆预计到达车辆合流位置S₁的时间t差值大于或等于主路和辅路限速牌限速v^*对应的临界最小间隙T(T采用Drew法根据辅路车辆需要合流对应的速度与主路速度确定)时不对第i+1个车辆进行控制；

若主路第i个车辆和第i+1个车辆预计到达车辆合流位置S₁的时间t差值小于主路和辅路限速牌限速v^*对应的临界最小间隙T(T采用Drew法根据辅路车辆需要合流对应的速度与主路速度确定)时，则主路S₂位置设置的升降减速带升高；

所述主路S₂位置设置的升降减速带升高的高度具体为：

Δt_i+1＝t_i+1主-t_i主

v′_i+1主＝7.03R^0.5

由得出升高高度H，t_i+1主为主路第i+1辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间，t_i主为主路第i辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间，v′_i+1主为主路S₅位置的第一处地感线圈检测到第i+1辆车速度，为限速牌时段变化限速值40km～50km每小时(根据实际交通调查确定的)，Δt_i+1为主路第i辆车和主路第i+1辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间差值，R为减速带本体圆弧曲率半径，L为减速带本体宽度；

当主路第i+1辆车行驶到第二处检测器安装位置S₃时对车辆进行速度检测，将车速与处理器运算得出的合流需要车速进行比对；若车辆在减速控制后速度处于合流需要速度范围值内，则在第二处检测器安装位置S₃不进行升高，避免对车辆运行产生干扰，影响合流；若车辆在减速控制后超出速度合流需要速度范围值，则处理器输出高电平信号，触发继电器装置，启动驱动电机转动固定角度，带动升降减速带的减速带主体(5)升高3cm，对车辆进行惩罚性减速；

步骤三二：计算辅路Δh_i+1和主路Δt_i+2，并将计算的辅路Δh_i+1和主路Δt_i+2带入到步骤三一中进行循环控制；

当对辅路第i+1辆车进行控制时，计算v′_i+1辅时将主路第i+1辆车的Δt_i+1带入到辅路第i+1辆车计算Δh_i＝t_i辅-t_i主中，即Δh_i+1＝t_i+1辅-t_i+1主+Δt_i+1；

Δh_i+1为辅路第i+1辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间和主路第i+1辆车经过升降减速带调整之后的实际时间t_i+1主+Δt_i+1的差值；

当对主路第i+2辆车进行控制时，计算v′_i+2主时将主路第i+1辆车的Δt_i+1带入到主路第i+2辆车计算Δt_i+2＝t_i+2主-t_i+1主中，即Δt_i+2＝t_i+2主-t_i+1主+Δt_i+1；

Δt_i+2为主路第i+2辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间和主路第i+1辆车经过升降减速带调整之后的实际时间t_i+1主+Δt_i+1差值。

其它步骤及参数与具体实施方式六至八之一相同。

实施例一：

本实例中检测模块采用地磁线圈车辆检测器，控制模块采用ATmega2560中央处理器，可变信息板采用LED显示屏。

设置S₁为合流区位置；以车辆前进方向为正方向，主路和辅路奖惩限速区结束位置为S₂。其中：v_min取35km/h、t_max取3s。

S₁S₂＝v_min×t_max＝35/3.6×3＝29.17m

2号检测器的位置以地磁传感器检测速度的位置公式为例，其中：X＝16m，反应时间t_s＝3s；

S₂S₃＝X+13.9t_s＝16+13.9×3＝57.7m

第二处检测器和第一处升降减速带及可变信息板设施位置距离：其中：v_max＝70km/h、v_min＝35，

第一处升降减速带及可变信息板设施和第一处检测器距离:

类比S₂S₃，S₃S₄应取两者最大值，即：

S₄S₅＝max(S₂S₃,S₃S₄)＝(57.7,50.8)＝57.7m

同时主路和辅路车辆合流位置S₁之间存在一个最小差值；

本实例中判断升降减速带如下：

第一组检测器分别采取一组基于地磁传感器装置车速检测，一组传感器由两个地磁线圈组成，两线圈由24V稳压电源持续供电。车辆通过线圈时金属底盘引起电感量的变化，产生一次脉冲信号，经调整后触发处理器中时钟开始计时，在经过第二个线圈再次产生脉冲信号，触发时钟停止计时过程，处理器根据两线圈距离值与时间差之比V＝S/△T在程序中运算得出当前车辆速度。如本实例中S取值为0.8m，测得△T＝0.08s时，由公式求出v＝0.8/0.08＝10m/s

获得第一组车辆速度与到达时间的数据后，处理器运算程序开始计算车辆预计到达合流区时间。

本实例中，检测到i——i+2主路车辆车速均v为10m/s，主路车辆需要先以加速度a＝2.67m/s减速到合流速度v^*＝7m/s，再以合流速度v^*匀速通过合流位置S₁，则预计过程行驶时间t；

检测到主路车辆车速v为10m/s，主路车辆需要先以加速度a＝2.5m/s减速到合流速度v^*＝7m/s，再以合流速度v^*匀速通过合流位置S₁，则预计过程行驶时间t；

改下数值为2.5s；

获得以上参数后，处理器执行逻辑比较程序将辅路车预计到达时间与对应前车预计到达时间进行比较，辅路车晚于主路前车到达的情况下，处理器通过加速调整程序控制设施进入加速调整过程开始对主路后车进行强制加速控制。辅路车早于主路前车到达的情况下，处理器通过减速调整程序主路控制设施进入减速调整过程开始对主路后车进行强制加速控制。本实例中辅路车早于主路车辆，升降减速带响应；

Δh_j＝t_i主-t_j辅＝0.01s

辅路调整后速度

v′_i辅＝7.03R^0.5＝6.58m/s

减速带升高高度为

获得以上参数后，处理器执行逻辑比较程序将上述主路空隙大小与最小临界间隙进行比较，小于临界间隙，对对应间隙的主路两车的后车进行减速调整，处理器通过减速调整程序控制设施进入减速调整过程开始对主路后车进行强制减速控制。

本实例中车辆设前后两车时距0.8s；

Δt_i+1＝t_i+1主-t_i主＝0.3s

v′_i主＝7.03R^0.5

减速带升高高度为

当主路第i+1辆车行驶到第二处检测器安装位置S₃时对车辆进行速度检测，将车速与处理器运算得出的合流需要车速进行比对；若车辆在减速控制后速度处于合流需要速度范围值内，则在第二处检测器安装位置S₃不进行升高，避免对车辆运行产生干扰，影响合流；若车辆在减速控制后超出速度合流需要速度范围值，则处理器输出高电平信号，触发继电器装置，启动驱动电机转动固定角度，带动升降减速带的减速带主体升高3cm，对车辆进行惩罚性减速，本实例中设车速减速至需要范围，则不需要对其进行减速惩罚。

最终，全部过程执行完成后，主路第i车到达时间为t_i主＝25.19s；辅路j车到达时间为t_j辅＝26.124s，主路第i+1辆到达时间为t_i+1主＝28.505s，车头时距为3.315s，

计算辅路Δh_i+1和主路Δt_i+2，并将计算的辅路Δh_i+1和主路Δt_i+2带入到上述步骤中进行循环控制；

Δh_j+1＝t_i+1主-t_j+1辅＝0.77s

Δt_i+1＝t_i+1主-t_i主＝0.3s

Δh_i+1为辅路第i+1辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间和主路第i+1辆车经过升降减速带调整之后的实际时间t_i+1主+Δt_i+1的差值；

主路第i+1辆到达时间为t_i+1主＝28.505s，辅路j车到达时间为t_j+1辅＝28.927s,主路第i+2辆到达时间为t_i+2主＝32.225s，车头时距为3.298s。

本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，本领域技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种升降减速带，其特征在于：所述升降减速带包括：底板(1)、液压装置(2)、平面四杆机构(3)、滑块(4)、减速带主体(5)和导轨(6)；

在底板(1)表面的一端设置液压装置(2)，液压装置(2)与平面四杆机构(3)连接；在底板(1)表面的另一端设置导轨(6)，滑块(4)与减速带主体(5)下表面的支撑杆连接，滑块(4)沿着导轨(6)上下运动，减速带主体(5)设置在平面四杆机构(3)的上方；

减速带主体(5)的下表面设置滚轮导槽(5-1)，平面四杆机构(3)上设置滚轮装置(3-1)，滚轮装置(3-1)与滚轮导槽(5-1)配合使用，实现平面四杆机构(3)横向移动从而带动减速带主体(5)在滑块(4)的作用下沿导轨(6)上下移动。

2.根据权利要求1所述的一种升降减速带，其特征在于：减速带主体(5)的上表面为向上突起曲面，且减速带主体(5)的横截面为劣弧弓形状。

3.根据权利要求2所述的升降减速带，其特征在于：所述减速带主体(5)的长度为道路单车道的宽度。

4.根据权利要求3所述的升降减速带，其特征在于：所述减速带主体(5)的宽度为30cm。

5.根据权利要求4所述的升降减速带，其特征在于：所述液压装置(2)外部设置保护装置。

6.一种利用权利要求1所述升降减速带的道路合流区交通控制方法，其特征在于：利用升降减速带的道路合流区交通控制方法包括以下步骤：

步骤一：选取合流区主路和辅路安装所述升降减速带的位置、地感线圈位置以及可变限速牌的位置；

步骤二：在步骤一选取的位置安装所述升降减速带、地感线圈位置以及可变限速牌；

步骤三：根据步骤二安装的升降减速带、地感线圈位置以及可变限速牌对主路和辅路车辆进行控制。

7.根据权利要求6所述的利用升降减速带的道路合流区交通控制方法，其特征在于：所述步骤一中选取合流区主路和辅路安装所述升降减速带的位置、地感线圈位置以及可变限速牌的位置的具体过程为：

在主路和辅路上分别设置两个地感线圈和两个升降减速带；

设置车辆合流位置为S₁；

以车辆前进方向为正方向，在主路和辅路上车辆经过的第二处升降减速带的位置为S₂，在主路和辅路S₂位置分别设置1个可变限速牌；

S₂位置确定的具体过程为：

S₁S₂＝v_min×t_max

其中v_min为主路高峰小时合流区入口前行车速度最小值，t_max为车辆经过限速牌保持匀速的最大时间；S₁S₂为S₁和S₂之间的距离；

以车辆前进方向为正方向，在主路和辅路上车辆经过的第二处地感线圈的位置为S₃，第S₃位置确定的具体过程为：

S₂S₃＝X+13.9t_s

其中t_s为处理器的响应时间和升降减速带运行时间，S₂S₃为S₂和S₃之间的距离，X为速度检测器安装视距；

以车辆前进方向为正方向，在主路和辅路上车辆经过的第一处升降减速带的位置为S₄，在辅路S₄位置设置1个可变限速牌；

S₄位置确定的具体过程为：

S₂S₄≤120(m)

其中v_max为道路限速值，S₂S₄为S₂和S₄之间的距离，S₃S₄为S₃和S₄之间的距离；

以车辆前进方向为正方向，在主路和辅路上车辆经过的第一处地感线圈的位置为S₅，第S₅位置确定的具体过程为：

S₄S₅≥max(S₂S₃,S₃S₄)

S₄S₅为S₄和S₅之间的距离；

主路和辅路车辆合流位置S₁之间存在一个最小差值；

其中v_主为主路调查最大限速值，T为主路和辅路最大限速值下的临界最小间隙。

8.根据权利要求7所述的利用升降减速带的道路合流区交通控制方法，其特征在于：所述步骤二中在步骤一选取的位置安装所述升降减速带的具体过程为：

1)在步骤一选取的安装所述升降减速带的位置，将路面切割出与减速带主体(5)长度和宽度尺寸相同的长方形，并挖深10cm，将底板(1)固定；

2)用膨胀螺栓将液压装置(2)和平面四杆机构(3)固定在底板(1)上；将导轨(6)固定在底板(1)上，将滑块(4)安装在导轨上，将减速带主体(5)安装在平面四杆机构(3)的上方；

3)液压装置(2)安装保护箱，升降减速带置于上端开口的保护箱中，减速带主体(5)上方设置带有减速带反光标志的塑胶膜，反光塑胶膜固定在道路上。

9.根据权利要求8所述的利用升降减速带的道路合流区交通控制方法，其特征在于：所述步骤三中根据步骤二安装的升降减速带、地感线圈位置以及可变限速牌对主路和辅路车辆进行控制的具体过程为：

步骤三一：对主路和辅路车辆进行第一次控制；

对辅路的控制过程为：

在主路和辅路S₅位置的第一处地感线圈检测车辆速度，处理器记录车辆到达S₅位置的时刻，当主路第一处地感线圈检测到主路第i辆车时处理器判断辅路第一处地感线圈是否检测到第i辆车，若无车辆，则不对主路车辆进行控制；若有车辆，则计算主路和辅路第i辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间；

计算主路和辅路车辆预计到达车辆合流位置S₁的时间的过程为：

道路合流区的主路和辅路车辆以速度v从S₅行驶，且未采取任何措施控制时，合流前主路和辅路车辆需要先以加速度a减速到合流速度v^*，再以合流速度v^*匀速通过合流位置S₁过程行驶时间t；

若辅路车辆预计到达车辆合流位置S₁的时间大于主路车辆预计到达车辆合流位置S₁的时间，则辅路S₄位置设置的可变限速牌显示限高速信息，辅路S₂位置设置的可变限速牌显示限低速信息，所述限低速信息35km～45km每小时；

所述限高速信息的计算过程为：

Δh_i＝t_i主-t_i辅

t_i辅为辅路第i辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间，t_i主为主路第i辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间，v_i'_辅为辅路S₅位置的第一处地感线圈检测到第i辆车速度，为限速牌时段变化限速值35km～45km每小时，Δh_i为主路和辅路第i辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间差值；

若辅路第i辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间小于主路第i辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间，则辅路S₂位置设置的升降减速带升高；

所述辅路S₂位置设置的升降减速带升高的高度具体为：

v_i'_辅＝7.03R^0.5

由得出升高高度H，R为减速带本体圆弧曲率半径，L为减速带本体宽度；

若辅路第i辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间等于主路第i辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间，则不采取操作；

当辅路第i辆车行驶到第二处检测器安装位置S₃时对车辆进行速度检测，将车速与处理器运算得出的合流需要车速进行比对；若车辆在减速控制后速度处于合流需要速度范围值内，则在第二处检测器安装位置S₃不进行升高；若车辆在减速控制后超出速度合流需要速度范围值，则升降减速带的减速带主体(5)升高3cm，对车辆进行惩罚性减速；

对主路的控制过程为：

在主路和辅路S₅位置的第一处地感线圈检测车辆速度，处理器记录第i个车辆到达S₅位置的时刻，当主路第一处地感线圈检测到车辆时处理器判断辅路第一处地感线圈是否检测到车辆，若无车辆，则不对主路车辆进行控制；若有车辆，则当主路S₅位置的第一处地感线圈检测到第i+1个车辆到达时，计算主路第i个车辆和第i+1个车辆预计到达车辆合流位置S₁的时间；

计算主路第i个车辆和第i+1个车辆预计到达车辆合流位置S₁的时间过程为：

道路合流区的主路车辆以速度v从S₅行驶，且未采取任何措施控制时，合流前主路车辆需要先以加速度a减速到合流速度v^*，再以合流速度v^*匀速通过合流位置S₁过程行驶时间t；

若主路第i个车辆和第i+1个车辆预计到达车辆合流位置S₁的时间t差值大于或等于主路和辅路限速牌限速v^*对应的临界最小间隙T时不对第i+1个车辆进行控制；

若主路第i个车辆和第i+1个车辆预计到达车辆合流位置S₁的时间t差值小于主路和辅路限速牌限速v^*对应的临界最小间隙T时，则主路S₂位置设置的升降减速带升高；

所述主路S₂位置设置的升降减速带升高的高度具体为：

Δt_i+1＝t_i+1主-t_i主

v_i'_+1主＝7.03R^0.5

由得出升高高度H；

t_i+1主为主路第i+1辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间，t_i主为主路第i辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间，v_i'_+1主为主路S₅位置的第一处地感线圈检测到第i+1辆车速度，为限速牌时段变化限速值40km～50km每小时，Δt_i+1为主路第i辆车和主路第i+1辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间差值，R为减速带本体圆弧曲率半径，L为减速带本体宽度；

当主路第i+1辆车行驶到第二处检测器安装位置S₃时对车辆进行速度检测，将车速与处理器运算得出的合流需要车速进行比对；若车辆在减速控制后速度处于合流需要速度范围值内，则在第二处检测器安装位置S₃不进行升高；若车辆在减速控制后超出速度合流需要速度范围值，则升降减速带的减速带主体(5)升高3cm，对车辆进行惩罚性减速；

步骤三二：计算辅路Δh_i+1和主路Δt_i+2，并将计算的辅路Δh_i+1和主路Δt_i+2带入到步骤三一中进行循环控制；

当对辅路第i+1辆车进行控制时，计算v_i'_+1辅时将主路第i+1辆车的Δt_i+1带入到辅路第i+1辆车计算Δh_i＝t_i辅-t_i主中，即Δh_i+1＝t_i+1辅-t_i+1主+Δt_i+1；

Δh_i+1为辅路第i+1辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间和主路第i+1辆车经过升降减速带调整之后的实际时间t_i+1主+Δt_i+1的差值；

当对主路第i+2辆车进行控制时，计算v_i'_+2主时将主路第i+1辆车的Δt_i+1带入到主路第i+2辆车计算Δt_i+2＝t_i+2主-t_i+1主中，即Δt_i+2＝t_i+2主-t_i+1主+Δt_i+1；

Δt_i+2为主路第i+2辆车预计到达车辆合流位置S₁的时间和主路第i+1辆车经过升降减速带调整之后的实际时间t_i+1主+Δt_i+1差值。