交通管理与控制 6 交通感应信号控制.ppt

* * * * LOGO 交通感应信号控制 刘 澜 教授，博士生导师 第一节 概述 定时控制的缺点： 配时方案“老化” ； 控制对策灵活性较差； 无实时交通信息反馈。 交通感应控制： 使用感应式信号机，通过设置在交叉口处的车辆检测器，获取车辆信息，给出交通信号变换指令来控制交通流。 第一节 概述 感应控制检测器 第一节 概述 发展概况： 20世纪30年代初美国的“声控”感应式信号机； 气动传感器应用于欧美各国； 20世纪60年代，电感检测器、地磁感应检测器、超声波检测器、微波检测器以及视频检测器广泛用于信号控制系统。 第一节 概述 类型： 检测方式来区分： 检测各车辆的到达 检测路口存在的车队 控制的实施方式来区分： 半感应控制 全感应控制 第二节 感应控制工作原理及其控制参数 Gmax Gmin G0 G Gmin ≤G ≤Gmax G0：单位绿灯延长时间 Gmin:初期绿灯时间 G: 实际绿灯时间 Gmax: 绿灯极限延间 感应信号的工作原理图 基本原理： 第二节感应控制工作原理及其控制参数 车辆检测器 原理 通过车辆检测器在路上实时地检测交通量、车速等各种交通参数，将感应到的交通信息，通过传输设施送至信号控制机，作为计算机优化配时方案的输入数据。 类型 环形线圈检测器 组成：作为传感器的环形线圈、检测单元及馈线. 优点：可检测交通量及多种交通参数，使用相当普遍。 缺点：线圈抗压度差，适用寿命短，不利于更新。 第二节感应控制工作原理及其控制参数 超声波检测器 组成：超声波发生器即传感器与检测单元组成。 优点：使用寿命较长、维修方便。 缺点：造价高，环境适应性差，尚需要不断改进。 视频图像检测器（Video Imaging Detection System—VIDS） 优点：能检测较大范围内的交通状况，也称 “广域检测系统。 可检测在电视摄像机视域范围内的多点的交通。 第二节感应控制工作原理及其控制参数 地磁检测器 不易损坏，造价低，工作寿命短，灵敏度越来越低。 微波雷达车辆检测器 可检测范围广，对繁忙交通有很强的适应性。 性能受环境和时段影响小，动力源补充途径广，不需要日常维修。 光辐射车辆检测器 适用范围更加广阔，受外界环境影响小，且实用性良好。 第三节 半感应控制与全感应控制 半感应控制： 适用于：一个方向交通量大，变化也大，而另一个方向交通量很小的交叉路口 。 主要形式： 次干道优先控制。 流程图表示如下： 第三节 半感应控制与全感应控制 主干道绿灯 次干道有车吗？ 有 次干道绿灯 最短绿灯时间到？ 有 次干道有车吗？ 无 到 无 次干道优先半感应控制流程图 未 第三节 半感应控制与全感应控制 主干道优先控制 主路绿灯 到初期绿灯时间? 主干道有车吗？ 次路绿灯 次路绿灯结束 到最大绿灯时间 否 有 是 否 主路优先半感应控制流程图 第三节 半感应控制与全感应控制 全感应控制 基本全感应控制流程图 是 否 是 否 有 无 无 有 否 无 是 否 无 有 有 是 到最小绿灯时间？ 到最大绿灯时间？ 主干道绿灯 主干道有车吗？ 次干道有车吗？ 到最小绿灯时间？ 次干道绿灯 次干道有车吗？ 主干道有车吗？ 到最大绿灯时间？ 第三节 半感应控制与全感应控制 全感应控制的特点 它所控制交叉口的所有入口道都设置车辆检测器； 每一个信号相都设置初始绿灯时间 ； 其绿灯信号不能自动地返回到预定相位； 各个信号相的配时参数不相同。 第四节 定时控制与感应控制的比选 定时控制 根据交叉口历史交通流统计数据确定的，执行固定的配时方案。 适用于交叉口交通状况比较稳定，随机波动小的情况 。 容易实现多个交叉口的协调控制，国内外应用广泛。 第四节 定时控制与感应控制的比选 感应信号控制 没有固定的配时方案，能适应交通流的随机变化。 适用于流量较小且交通流不稳定，随机波动大的情况。 不适用于交通量大，且拥有大量行人交通的地段。 本节完 * * * * * * * * * * * * LOGO