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摘 要:交通信号控制机主要是用来控制城市交叉口交通信号灯的,在传统的软硬件系统设计中,当主控模块发生故障时,一般会采取故障黄闪控制来继续维持该交叉口交通信号的临时运行,但故障黄闪控制在实际应用中经证明是不能对交通起到一个很好地疏导作用。因此该文中,在交通信号控制机中增加一个备用控制模块,备用控制模块可以实时监控主控模块的工作状态并且里面预存有备用方案,当监控到主控模块发生故障时,可以立即使用备用方案控制代替故障黄闪控制来继续维持交叉口的交通信号正常有序地放行。
关键词:智能交通 道路交通信号控制机 备用控制模块 故障黄闪
中图分类号:U491 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)09(a)-0031-02
近年来,随着社会经济的不断地发展及国内汽车保有量不断地增长,交通信号控制系统逐渐被人们所提倡和熟知,交通信号控制系统主要作用是通过前端交通信号控制机、信号灯和后台集中控制系统软件对整个干线或区域进行集中协调式地控制,以有效地减少该干线、区域内的停车时间及停车次数。交通信号控制机是整个交通信号控制系统前端最重要的智能控制单元,主要实现对信号灯的控制,但由于工作在室外恶劣环境,所以很容易出现故障,因此在交通信号控制机主控单元发生故障时,能够继续保证路口的交通信号的正常运行就显得非常重要。
1 传统交通信号控制机硬件系统的介绍
在传统的交通信号控制机硬件系统中,通常有主控模块、驱动模块与独立黄闪控制模块,主控模块通过通讯接口将控制命令直接发送给驱动模块,驱动模块再依照控制命令控制信号灯的工作。独立黄闪控制模块监控主控模块和驱动模块的通讯状态,在通讯状态出现故障时,独立黄闪控制模块将代替驱动模块驱动所有黄灯进行黄闪工作。下面图1是其硬件逻辑框图:
2 传统交通信号控制机硬件系统的缺点
交通信号控制机输出的信号有红、黄、绿、黄闪等几种信号,红色代表禁止通行、黄色代表该交叉口将会禁行并提醒广大司机朋友减速慢行、绿色代表通行、黄闪信号除了刚刚提到的黄色信号含义之外还可能说明该路口道路交通信号控制机出现了故障。
纵观国内各个城市,不文明驾驶现象屡见不鲜,由于不文明驾驶导致的交通事故也层出不穷。当一个路口的交通信号控制机出现故障时,根据《GB 25280-2010道路交通信号控制机》国标规定,交通信号控制机的控制方式必须降级为故障黄闪控制。但由于不文明驾驶现象的存在,一些城市交叉口如果执行故障黄闪控制,相冲突两方向的车流必然会无顾及地向路口中间地带行驶,结果可想而知,严重时甚至有可能导致交通事故的发生,因此故障黄闪控制至少在目前阶段是一种不可取的交通信号控制方式。
3 备用控制方案的设计原理
交通信号控制机在正常工作时,主控模块通过通讯接口将控制命令先发给备用控制模块,备用控制模块再将收到的控制命令转发给驱动模块,驱动模块再依照控制命令控制信号灯的工作。独立黄闪控制模块则监控备用控制模块和驱动模块的通讯状态,也就是在传统交通信号控制机的主控模块和驱动模块之间又增加了一个备用控制模块。当主控模块发生故障时,备用控制模块则不再转发主控模块下发的控制命令,而是起用自己的备用方案将自己的控制命令发送给驱动模块,这样备用控制模块就直接接收驱动模块的控制权。只有当备用控制模块也发生故障时,独立黄闪控制模块才驱动所有黄灯进行黄闪。一般来说,备用控制模块的功能相对简单,系统比较稳定,相对于复杂的主控模块来说不易出现故障。图2是增加备用控制模块后的交通信号控制机的硬件逻辑图:
新增的备用控制模块主要有以下几个特点:
(1) 能够转发主控模块下发的控制命令给驱动模块;
(2) 能够监控主控模块的工作状态,当检测到主控模块故障时能够接管驱动板的控制权;
(3) 内部有预先设置好的信号灯控制方案,当接管驱动模块控制权时,能够按照设置好的方案下发控制命令,进而控制驱动模块控制信号灯;
(4)内部预先设置好的信号灯控制方案应能够修改;
(5)模块功能简单,相对主控模块来说,不易出现故障。
4 备用控制方案的优点
当主控模块故障时,备用控制模块能够接替主控模块对信号机驱动模块进行简单的方案控制,不必马上进入故障黄闪控制状态;避免了信号机主控模块发生故障时,直接使用故障黄闪控制信号灯导致的路口交通拥堵情况出现。
5 结语
由于城市交叉口是一个车辆交叉行驶交汇的特殊区域,保证该区域交通安全就显的非常重要,基于此,對交通信号控制机的要求就非常高。传统的交通信号控制机遇故障就降级为黄闪的交通信号处理方式,经过实践证明是不能起到一个很好的效果,有时甚至会引发交通事故的发生。该文提出的备用控制方案方法,当交通信号控制机遇故障时可以使用一个备用控制方案继续交通信号的控制,经过实际使用证明,对交叉口交通有序安全地运行起到了一个非常好的效果。
参考文献
[1] 中华人民共和国国家标准.GB 25280-2010 道路交通信号控制机[S].北京:中国标准出版社,2011.
[2] 中华人民共和国国家标准.GB 14887-2011 道路交通信号灯[S].北京:中国标准出版社,2011.
[3] 欧洲标准.BS EN 12675:2001交通信号控制器功能安全要求[S].伦敦:BSI,2001.
[4] 澳大利亚国家标准.AS2578.1-1998交通信号控制机第1部分:机械结构和电气性能[S].1998.
关键词:智能交通 道路交通信号控制机 备用控制模块 故障黄闪
中图分类号:U491 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)09(a)-0031-02
近年来,随着社会经济的不断地发展及国内汽车保有量不断地增长,交通信号控制系统逐渐被人们所提倡和熟知,交通信号控制系统主要作用是通过前端交通信号控制机、信号灯和后台集中控制系统软件对整个干线或区域进行集中协调式地控制,以有效地减少该干线、区域内的停车时间及停车次数。交通信号控制机是整个交通信号控制系统前端最重要的智能控制单元,主要实现对信号灯的控制,但由于工作在室外恶劣环境,所以很容易出现故障,因此在交通信号控制机主控单元发生故障时,能够继续保证路口的交通信号的正常运行就显得非常重要。
1 传统交通信号控制机硬件系统的介绍
在传统的交通信号控制机硬件系统中,通常有主控模块、驱动模块与独立黄闪控制模块,主控模块通过通讯接口将控制命令直接发送给驱动模块,驱动模块再依照控制命令控制信号灯的工作。独立黄闪控制模块监控主控模块和驱动模块的通讯状态,在通讯状态出现故障时,独立黄闪控制模块将代替驱动模块驱动所有黄灯进行黄闪工作。下面图1是其硬件逻辑框图:
2 传统交通信号控制机硬件系统的缺点
交通信号控制机输出的信号有红、黄、绿、黄闪等几种信号,红色代表禁止通行、黄色代表该交叉口将会禁行并提醒广大司机朋友减速慢行、绿色代表通行、黄闪信号除了刚刚提到的黄色信号含义之外还可能说明该路口道路交通信号控制机出现了故障。
纵观国内各个城市,不文明驾驶现象屡见不鲜,由于不文明驾驶导致的交通事故也层出不穷。当一个路口的交通信号控制机出现故障时,根据《GB 25280-2010道路交通信号控制机》国标规定,交通信号控制机的控制方式必须降级为故障黄闪控制。但由于不文明驾驶现象的存在,一些城市交叉口如果执行故障黄闪控制,相冲突两方向的车流必然会无顾及地向路口中间地带行驶,结果可想而知,严重时甚至有可能导致交通事故的发生,因此故障黄闪控制至少在目前阶段是一种不可取的交通信号控制方式。
3 备用控制方案的设计原理
交通信号控制机在正常工作时,主控模块通过通讯接口将控制命令先发给备用控制模块,备用控制模块再将收到的控制命令转发给驱动模块,驱动模块再依照控制命令控制信号灯的工作。独立黄闪控制模块则监控备用控制模块和驱动模块的通讯状态,也就是在传统交通信号控制机的主控模块和驱动模块之间又增加了一个备用控制模块。当主控模块发生故障时,备用控制模块则不再转发主控模块下发的控制命令,而是起用自己的备用方案将自己的控制命令发送给驱动模块,这样备用控制模块就直接接收驱动模块的控制权。只有当备用控制模块也发生故障时,独立黄闪控制模块才驱动所有黄灯进行黄闪。一般来说,备用控制模块的功能相对简单,系统比较稳定,相对于复杂的主控模块来说不易出现故障。图2是增加备用控制模块后的交通信号控制机的硬件逻辑图:
新增的备用控制模块主要有以下几个特点:
(1) 能够转发主控模块下发的控制命令给驱动模块;
(2) 能够监控主控模块的工作状态,当检测到主控模块故障时能够接管驱动板的控制权;
(3) 内部有预先设置好的信号灯控制方案,当接管驱动模块控制权时,能够按照设置好的方案下发控制命令,进而控制驱动模块控制信号灯;
(4)内部预先设置好的信号灯控制方案应能够修改;
(5)模块功能简单,相对主控模块来说,不易出现故障。
4 备用控制方案的优点
当主控模块故障时,备用控制模块能够接替主控模块对信号机驱动模块进行简单的方案控制,不必马上进入故障黄闪控制状态;避免了信号机主控模块发生故障时,直接使用故障黄闪控制信号灯导致的路口交通拥堵情况出现。
5 结语
由于城市交叉口是一个车辆交叉行驶交汇的特殊区域,保证该区域交通安全就显的非常重要,基于此,對交通信号控制机的要求就非常高。传统的交通信号控制机遇故障就降级为黄闪的交通信号处理方式,经过实践证明是不能起到一个很好的效果,有时甚至会引发交通事故的发生。该文提出的备用控制方案方法,当交通信号控制机遇故障时可以使用一个备用控制方案继续交通信号的控制,经过实际使用证明,对交叉口交通有序安全地运行起到了一个非常好的效果。
参考文献
[1] 中华人民共和国国家标准.GB 25280-2010 道路交通信号控制机[S].北京:中国标准出版社,2011.
[2] 中华人民共和国国家标准.GB 14887-2011 道路交通信号灯[S].北京:中国标准出版社,2011.
[3] 欧洲标准.BS EN 12675:2001交通信号控制器功能安全要求[S].伦敦:BSI,2001.
[4] 澳大利亚国家标准.AS2578.1-1998交通信号控制机第1部分:机械结构和电气性能[S].1998.