CN111815970A - 一种自动化匝道控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种自动化匝道控制系统。该系统包括登录模块、匝道设备查询模块、匝道管理模块、匝道当前事件显示模块、手动发布匝道状态模块、自动发布匝道状态配置模块、指令发布查看模块、匝道设备状态查看模块，通过各模块之间的配合，实现了对道路匝道信号灯的自动化控制，定时自动发布匝道信号，以及手动发布与自动发布之间的无缝切换，针对掉线的设备进行及时的告警等功能；避免了传统的匝道控制系统单纯靠手动控制而造成的匝道信号漏发、忘发等情况的发生；减少了交通管理人员的劳动强度，不用刻意早起或晚睡来进行匝道信号的发布，这些操作全部交由系统来完成；在保证系统工作的安全可靠性的同时，能够达到安装的简便性和实用性。

Description

一种自动化匝道控制系统
技术领域
本发明属于自动化控制领域，涉及一种自动化匝道控制系统。
背景技术
随着社会经济的高速发展，城市化进程不断加快，城市居民的经济、文化活动日益频繁，机动车数量急剧增长，城市交通需求迅猛增加。然而，城市道路建设速度远不及机动车增长速度，交通管理水平滞后于交通需求增长速度，城市交通拥堵、交通事故及污染问题日益显著。
匝道控制通过安装在高速公路入口匝道的交通信号灯，调整并限制由入口匝道进入主线的交通流。其目标是管理交通需求，以减缓交通堵塞，提高交通汇合的效率，避免交汇点事故发生。入口匝道控制的基本原理是通过调节进入快速路的交通量，使快速路交通需求不超过它的通行能力，从而保证快速路在最佳状态中运行。传统的匝道控制系统单纯地依靠手动控制，常造成匝道信号漏发、忘发等情况的发生，很多时候设备掉线也不知道，导致故障频发；此外，交通管理人员需刻意早起或晚睡来进行匝道信号的发布，劳动强度较大。
发明内容
本发明的目的在于：提出一种具有能够定时对匝道控制设备(简称匝道设备)发出特定指令，能实现手动发布与自动发布之间的无缝切换，对已掉线的设备能及时告警等功能的自动化匝道控制系统。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
本发明提出一种自动化匝道控制系统，该系统包括登录模块、匝道设备查询模块、匝道管理模块、匝道设备状态查看模块、匝道设备配置模块；所述的匝道管理模块包括：匝道当前事件显示模块、手动发布匝道状态模块、自动发布匝道状态配置模块、指令发布查看模块；
所述登录模块，用于用户输入账号密码以登录系统；
所述匝道设备查询模块，与登录模块连接，用于用户查找所要控制的匝道设备；
所述匝道管理模块，与匝道设备查询模块连接，用于对所要控制的匝道设备的操作，包括：匝道当前事件显示、手动发布匝道状态、自动发布匝道状态、指令发布查看等；
所述匝道当前事件显示模块，与匝道设备查询模块连接，用于显示所要控制的匝道设备所在的匝道当前的事件，如：匝道开放、匝道关闭、黑屏等；
所述手动发布匝道状态模块，与匝道设备查询模块连接，用于手动控制所要控制的匝道设备的事件状态即开放或关闭状态，即手动对匝道设备发送指令；
所述自动发布匝道状态配置模块，与匝道设备查询模块连接，用于配置自动发布所要发布的时间段，以及该时间段下所要控制的匝道设备所要发布的事件状态；
所述指令发布查看模块，与手动发布匝道状态模块连接，用于查看手动发布匝道状态模块所发布的内容以及发布成功与否；
所述匝道设备状态查看模块，与匝道设备查询模块连接，用于查看所要控制的匝道设备的相关基础信息，并查看设备是否掉线；
所述匝道设备配置模块，与匝道设备查询模块连接，用于在系统中添加、删除匝道设备信息，并配置匝道设备的I P地址等信息。
进一步地，所述的自动化匝道控制系统中，所述匝道设备查询模块，与远程数据库进行连接，用于搜索不同分类下或不同区域内的匝道设备。
进一步地，所述的自动化匝道控制系统中，所述自动发布匝道状态配置模块，将用户所设定的发布时间以及发布内容记录于远程数据库，并在系统中添加触发事件；当系统时间到达用户所提前设定的时间时，该事件将自动触发，并执行该事件所设定的内容即执行用户在该时间段所要发布的事件内容(如开放或关闭匝道)。
进一步地，系统通过自动发布匝道状态配置模块每分钟判断一次当前时间段下匝道设备所处的事件状态，如当前匝道设备状态没有改变，则将要执行的事件内容再次发送给匝道设备，以防止在网络不通的情况下造成指令仅发一次导致匝道设备状态没有改变的问题。
进一步地，用户通过在自动发布匝道状态配置模块中选择某一时间段下匝道设备状态是自动发布还是手动发布，可实现手动发布与自动发布之间的无缝切换。
进一步地，所述的自动化匝道控制系统中，所述手动发布匝道状态模块，利用Modbus协议，对匝道设备发送指令。
进一步地，所述的自动化匝道控制系统中，所述指令发布查看模块，还与自动发布匝道状态配置模块连接，将用户手动以及系统自动对此匝道设备所发布过的历史指令显示在列表当中，此历史指令相应地储存在远程数据库当中。
进一步地，所述的自动化匝道控制系统中，所述匝道设备状态查看模块，在系统后台一直监测系统下的所有匝道设备是否在线，若某匝道设备掉线超过10分钟，则在此模块中此匝道设备状态改为“掉线”，模块颜色显示为红色，以此来向用户发出提示报警。
本发明的自动化匝道控制系统，将打包好的程序部署在装有JAVA环境的服务器上即可运行使用，做到简单、方便、快捷、高效。
本发明的自动化匝道控制系统，其基本工作原理是：用户在登录系统后，通过匝道设备查询模块，查询到所要控制的匝道设备；然后，根据当前时间段下，应发布的事件状态，来对所要控制的匝道设备进行发布控制；系统收到用户发出的指令时，通过网络利用Modbus协议将指令转为16进制命令，发送给所要控制的匝道设备(即进行手动发布)。用户也可以在自动发布匝道状态配置模块中对所查询到的所要控制的匝道设备进行一定时间段的配置，在所配置的时间段下，需要系统发给匝道设备指定的事件状态；系统后台进行监测，当时间到达用户所配置的时间的时候，系统给所要控制的匝道设备发出相应地控制指令(即进行自动发布)，达到自动化控制的效果。系统通过匝道设备状态查看模块在后台一直监测系统下的所有匝道设备是否在线，若某匝道设备掉线超过10分钟，则在此模块中此匝道设备状态改为“掉线”，模块颜色显示为红色，以此来向用户发出提示报警。
本发明的有益效果：
与现有技术相比，本发明的优势之处在于：本发明的自动化匝道控制系统包括登录模块、匝道设备查询模块、匝道管理模块、匝道当前事件显示模块、手动发布匝道状态模块、自动发布匝道状态配置模块、指令发布查看模块、匝道设备状态查看模块，通过各模块之间的配合，实现了对道路匝道信号灯的自动化控制，定时自动发布匝道信号(即匝道设备状态)，以及用户通过在自动发布匝道状态配置模块中选择某一时间段下匝道设备状态是自动发布还是手动发布从而实现手动发布与自动发布之间的无缝切换(可实现对匝道设备的自动控制和手动控制的无缝切换)，对已掉线的设备进行及时的告警等功能；避免了传统的匝道控制系统单纯地依靠手动控制而造成的匝道信号漏发、忘发等情况的发生；减少了交通管理人员的劳动强度，不用刻意早起或晚睡来进行匝道信号的发布，这些操作全部交由系统来完成。
附图说明
图1为本发明一种自动化匝道控制系统的整体结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合实施例对本发明的技术方案作进一步地说明。
实施例
如图1所示，本发明一种自动化匝道控制系统，该系统包括登录模块、匝道设备查询模块、匝道管理模块、匝道设备状态查看模块、匝道设备配置模块；所述的匝道管理模块包括：匝道当前事件显示模块、手动发布匝道状态模块、自动发布匝道状态配置模块、指令发布查看模块；
所述登录模块，用于用户输入账号密码以登录系统；
所述匝道设备查询模块，与登录模块连接，用于用户查找所要控制的匝道设备；
所述匝道管理模块，与匝道设备查询模块连接，用于对所要控制的匝道设备的操作，包括：匝道当前事件显示、手动发布匝道状态、自动发布匝道状态、指令发布查看等；
所述匝道当前事件显示模块，与匝道设备查询模块连接，用于显示所要控制的匝道设备所在的匝道当前的事件，如：匝道开放、匝道关闭、黑屏等；
所述手动发布匝道状态模块，与匝道设备查询模块连接，用于手动控制所要控制的匝道设备的事件状态即开放或关闭状态，即手动对匝道设备发送指令；
所述自动发布匝道状态配置模块，与匝道设备查询模块连接，用于配置自动发布所要发布的时间段，以及该时间段下所要控制的匝道设备所要发布的事件状态；
所述指令发布查看模块，与手动发布匝道状态模块连接，用于查看手动发布匝道状态模块所发布的内容以及发布成功与否。
所述匝道设备状态查看模块，与匝道设备查询模块连接，用于查看所要控制的匝道设备的相关基础信息，并查看设备是否掉线。
所述匝道设备配置模块，与匝道设备查询模块连接，用于在系统中添加、删除查找到的匝道设备信息，并配置匝道设备的I P地址等信息。
本实施例中，所述匝道设备查询模块，与远程数据库进行连接，用于搜索不同分类下或不同区域内的匝道设备。
本实施例中，所述自动发布匝道状态配置模块，将用户所设定的发布时间以及发布内容记录于远程数据库，并在系统中添加触发事件；当系统时间到达用户所提前设定的时间时，该事件将自动触发，并执行该事件所设定的内容即执行用户在该时间段所要发布的事件内容(如开放或关闭匝道)；系统通过自动发布匝道状态配置模块分钟判断一次当前时间段下匝道设备所处的事件状态，如当前匝道设备状态没有改变，则将要执行的事件内容再次发送给匝道设备，以防止在网络不通的情况下造成指令仅发一次导致匝道设备状态没有改变的问题；用户通过在自动发布匝道状态配置模块中选择某一时间段下匝道设备状态是自动发布还是手动发布，可实现手动发布与自动发布之间的无缝切换。
本实施例中，所述手动发布匝道状态模块，利用Modbus协议，对匝道设备发送指令。
本实施例中，所述指令发布查看模块，还与自动发布匝道状态配置模块连接，将用户手动以及系统自动对此匝道设备所发布过的历史指令显示在列表当中，此历史指令相应地储存在远程数据库当中。
本实施例中，所述匝道设备状态查看模块，在系统后台一直监测系统下的所有匝道设备是否在线，若某匝道设备掉线超过10分钟，则在此模块中此匝道设备状态改为“掉线”，模块颜色显示为红色，以此来向用户发出提示报警。
本发明的自动化匝道控制系统，将打包好的程序部署在装有JAVA环境的服务器上即可运行使用，做到简单、方便、快捷、高效。
本发明的自动化匝道控制系统，其基本工作原理是：用户在登录系统后，通过匝道设备查询模块，查询到所要控制的匝道设备；然后，根据当前时间段下，应发布的事件状态，来对所要控制的匝道设备进行发布控制；系统收到用户发出的指令时，通过网络利用Modbus协议将指令转为16进制命令，发送给所要控制的匝道设备(即进行手动发布)。用户也可以在自动发布匝道状态配置模块中对所查询到的所要控制的匝道设备进行一定时间段的配置，在所配置的时间段下，需要系统发给匝道设备指定的事件状态；系统后台进行监测，当时间到达用户所配置的时间的时候，系统给所要控制的匝道设备发出相应地控制指令(即进行自动发布)，达到自动化控制的效果。系统通过匝道设备状态查看模块在后台一直监测系统下的所有匝道设备是否在线，若某匝道设备掉线超过10分钟，则在此模块中此匝道设备状态改为“掉线”，模块颜色显示为红色，以此来向用户发出提示报警。
本实施例中，自动化匝道控制系统包括登录模块、匝道设备查询模块、匝道管理模块、匝道当前事件显示模块、手动发布匝道状态模块、自动发布匝道状态配置模块、指令发布查看模块、匝道设备状态查看模块，通过各模块之间的配合，实现了对道路匝道信号灯的自动化控制，定时自动发布匝道信号(即匝道设备状态)，以及用户通过在自动发布匝道状态配置模块中选择某一时间段下匝道设备状态是自动发布还是手动发布从而实现手动发布与自动发布之间的无缝切换(可实现对匝道设备的自动控制和手动控制的无缝切换)，对已掉线的设备进行及时的告警等功能；避免了传统的匝道控制系统单纯地依靠手动控制而造成的匝道信号漏发、忘发等情况的发生，以及减少了交通管理人员的劳动强度，不用刻意早起或晚睡来进行匝道信号的发布，这些操作全部交由系统来完成。
上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种自动化匝道控制系统，其特征在于，
该系统包括登录模块、匝道设备查询模块、匝道管理模块、匝道设备状态查看模块、匝道设备配置模块；所述的匝道管理模块包括：匝道当前事件显示模块、手动发布匝道状态模块、自动发布匝道状态配置模块、指令发布查看模块；
所述登录模块，用于用户输入账号密码以登录系统；
所述匝道设备查询模块，与登录模块连接，用于用户查找所要控制的匝道设备；
所述匝道管理模块，与匝道设备查询模块连接，用于对所要控制的匝道设备的操作，包括：匝道当前事件显示、手动发布匝道状态、自动发布匝道状态、指令发布查看等；
所述匝道当前事件显示模块，与匝道设备查询模块连接，用于显示所要控制的匝道设备所在的匝道当前的事件，包括匝道开放、匝道关闭、黑屏；
所述手动发布匝道状态模块，与匝道设备查询模块连接，用于手动控制所要控制的匝道设备的事件状态即开放或关闭状态，即手动对匝道设备发送指令；
所述自动发布匝道状态配置模块，与匝道设备查询模块连接，用于配置自动发布所要发布的时间段，以及该时间段下所要控制的匝道设备所要发布的事件状态；
所述指令发布查看模块，与手动发布匝道状态模块连接，用于查看手动发布匝道状态模块所发布的内容以及发布成功与否；
所述匝道设备状态查看模块，与匝道设备查询模块连接，用于查看所要控制的匝道设备的相关基础信息，并查看设备是否掉线；
所述匝道设备配置模块，与匝道设备查询模块连接，用于在系统中添加、删除匝道设备信息，并配置包括匝道设备的IP地址在内的信息。
2.根据权利要求1所述的匝道控制系统，其特征在于，所述匝道设备查询模块，还与远程数据库连接，用于搜索不同分类下或不同区域内的匝道设备。
3.根据权利要求1所述的匝道控制系统，其特征在于，所述自动发布匝道状态配置模块，将用户所设定的发布时间以及发布内容记录于远程数据库，并在系统中添加触发事件；当系统时间到达用户所提前设定的时间时，该事件将自动触发，并执行该事件所设定的内容即执行用户在该时间段所要发布的事件内容，如开放或关闭匝道。
4.根据权利要求1所述的匝道控制系统，其特征在于，系统通过自动发布匝道状态配置模块每分钟判断一次当前时间段下匝道设备所处的事件状态，如当前匝道设备状态没有改变，则将要执行的事件内容再次发送给匝道设备。
5.根据权利要求1所述的匝道控制系统，其特征在于，用户通过在自动发布匝道状态配置模块中选择某一时间段下匝道设备状态是自动发布还是手动发布，可实现手动发布与自动发布之间的无缝切换。
6.根据权利要求1所述的匝道控制系统，其特征在于，所述手动发布匝道状态模块，利用Modbus协议，对匝道设备发送指令。
7.根据权利要求1所述的匝道控制系统，其特征在于，所述指令发布查看模块，还与自动发布匝道状态配置模块连接，将用户手动以及系统自动对此匝道设备所发布过的历史指令显示在列表当中，此历史指令相应地储存在远程数据库当中。
8.根据权利要求1所述的匝道控制系统，其特征在于，所述设备状态查看模块，在系统后台一直监测系统下的所有匝道设备是否在线，若某匝道设备掉线超过10分钟，则在此模块中此匝道设备状态改为“掉线”，模块颜色显示为红色，以此来向用户发出提示报警。
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