道路交通特勤控制機(jī)及控制方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明是一種道路交通特勤控制機(jī)，該特勤控制機(jī)內(nèi)部包含電源、控制單元、驅(qū)動(dòng)輸出單元、RS485通訊接口、驅(qū)動(dòng)輸入接口和驅(qū)動(dòng)輸出接口；RS485通訊接口連接外置無(wú)線通訊模塊，接收特勤控制命令；驅(qū)動(dòng)輸入接口與道路交通信號(hào)機(jī)驅(qū)動(dòng)輸出連接，驅(qū)動(dòng)輸出接口與道路交通信號(hào)燈連接。它通過(guò)接受無(wú)線通訊模塊轉(zhuǎn)發(fā)的特勤控制命令，實(shí)現(xiàn)本路口交通信號(hào)的特勤控制。特勤控制機(jī)可為各種型號(hào)道路交通信號(hào)機(jī)增加無(wú)線遙控特勤控制功能。特勤控制機(jī)內(nèi)含簡(jiǎn)化的燈態(tài)檢測(cè)功能單元，檢測(cè)交通信號(hào)控制機(jī)的控制方案，在進(jìn)行方案切換時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)平滑過(guò)渡，保證通行效率和通行安全。
【專(zhuān)利說(shuō)明】道路交通特勤控制機(jī)及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種城市道路交通信號(hào)控制設(shè)備，尤其是一種能夠在保留原有道路交通信號(hào)控制機(jī)的前提下，根據(jù)無(wú)線特勤控制命令實(shí)現(xiàn)路口交通信號(hào)燈的道路交通特勤控制機(jī)及控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市交通壓力的不斷提高，為了保障救護(hù)、消防、搶險(xiǎn)、執(zhí)勤、公交等特種車(chē)輛能夠及時(shí)安全的到達(dá)目的地，特勤控制功能已經(jīng)被逐漸推廣應(yīng)用。要實(shí)現(xiàn)特勤控制功能，道路交通信號(hào)控制機(jī)必須支持特勤控制功能，但是在很多城市安裝的道路交通信號(hào)控制機(jī)并不支持特勤控制功能，通過(guò)更換控制機(jī)的方式能夠達(dá)到目的，但成本相對(duì)比較大。因此，研發(fā)道路交通特勤控制機(jī)顯得特別重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是為了克服為現(xiàn)有道路交通信號(hào)控制機(jī)增加特勤控制功能難度大、成本高的不足，提供了通用、高效、操作簡(jiǎn)單、低成本的擴(kuò)展特勤控制功能的道路交通特勤控制機(jī)。
[0004]本發(fā)明還提供了應(yīng)用上述道路交通特勤控制機(jī)進(jìn)行道路交通特勤控制的方法。
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明是一種道路交通特勤控制機(jī)，其特點(diǎn)是:該特勤控制機(jī)內(nèi)部包含電源和控制單元，控制單元分別與驅(qū)動(dòng)輸出單元、RS485通訊接口、驅(qū)動(dòng)輸入接口、驅(qū)動(dòng)輸出接口連接；RS485通訊接口連接外置無(wú)線通訊模塊，接收特勤控制命令；驅(qū)動(dòng)輸入接口與道路交通信號(hào)機(jī)驅(qū)動(dòng)輸出連接，驅(qū)動(dòng)輸出接口與道路交通信號(hào)燈連接。
[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題還可以通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明還公開(kāi)了一種應(yīng)用以上技術(shù)方案所述的道路交通特勤控制機(jī)進(jìn)行道路交通特勤控制的方法，其特點(diǎn)是:所述的特勤控制機(jī)在沒(méi)有接收到特勤控制命令時(shí)，保持道路交通信號(hào)機(jī)擁有對(duì)路口信號(hào)燈的控制權(quán)；在特勤控制機(jī)接收到特勤控制命令時(shí)，特勤控制機(jī)從道路交通信號(hào)機(jī)中接管道路交通信號(hào)燈的控制權(quán)，進(jìn)入特勤控制工作模式，路口道路交通信號(hào)燈由特勤控制機(jī)控制亮滅；特勤控制機(jī)接收到特勤控制結(jié)束命令時(shí)，停止特勤控制工作模式，將路口道路交通信號(hào)燈的控制權(quán)交給道路交通信號(hào)機(jī)。
[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題還可以通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。以上所述的道路交通特勤控制方法，其特點(diǎn)是:特勤控制機(jī)在進(jìn)入特勤控制模式和結(jié)束特勤控制模式時(shí)，采用平滑過(guò)渡的方式，以避免特勤控制對(duì)道路安全造成影響；所述的平滑過(guò)渡方法是:特勤控制機(jī)通過(guò)檢測(cè)每組信號(hào)燈中一種顏色信號(hào)燈的燈態(tài)變化，完成信號(hào)機(jī)的控制方案的學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)平滑過(guò)渡。
[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題還可以通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。以上所述的道路交通特勤控制方法，其特點(diǎn)是:按照以下方法實(shí)現(xiàn)平滑過(guò)渡:特勤控制機(jī)接收到特勤控制命令時(shí)，如果道路交通信號(hào)機(jī)當(dāng)前運(yùn)行相位與特勤相位相同，特勤控制機(jī)保持當(dāng)前相位不變，直到特勤控制結(jié)束；如果道路交通信號(hào)機(jī)當(dāng)前運(yùn)行相位與特勤相位不同，特勤控制機(jī)判斷當(dāng)前相位的剩余時(shí)長(zhǎng)；如果剩余時(shí)長(zhǎng)大于3秒，則先運(yùn)行含有綠閃、黃燈的過(guò)渡相位，然后運(yùn)行特勤相位；如果剩余時(shí)長(zhǎng)小于等于3秒，則先等待該相位正常結(jié)束，然后運(yùn)行黃燈過(guò)渡相位和特勤相位；如果道路交通信號(hào)機(jī)當(dāng)前處于過(guò)渡相位狀態(tài)，則在過(guò)渡相位結(jié)束后直接進(jìn)入特勤相位；特勤控制機(jī)受到撤銷(xiāo)特勤控制命令時(shí)，如果道路交通信號(hào)機(jī)當(dāng)前運(yùn)行相位與特勤相位相同，直接交由道路交通信號(hào)機(jī)控制；如果道路交通信號(hào)機(jī)當(dāng)前運(yùn)行相位與特勤相位不同時(shí)，先判斷道路交通信號(hào)機(jī)當(dāng)前相位的剩余時(shí)長(zhǎng)；如果剩余時(shí)長(zhǎng)超過(guò)最小綠燈時(shí)間5秒時(shí)，特勤控制機(jī)先運(yùn)行一個(gè)包含綠閃、黃燈的過(guò)渡相位，然后將控制權(quán)交給道路交通信號(hào)機(jī)；如果剩余時(shí)長(zhǎng)沒(méi)有超過(guò)最小綠燈時(shí)間5秒，且下一相位與特勤相位不同，特勤控制機(jī)先運(yùn)行一個(gè)包含綠閃、黃燈的過(guò)渡相位，過(guò)渡相位的結(jié)束時(shí)間與下一相位的起始時(shí)間同步，然后將控制權(quán)交給道路交通信號(hào)機(jī)；如果剩余時(shí)長(zhǎng)沒(méi)有超過(guò)最小綠燈時(shí)間5秒，且下一相位與特勤相位相同，特勤控制機(jī)在下一相位開(kāi)始后，將控制權(quán)交給道路交通信號(hào)機(jī)；如果道路交通信號(hào)機(jī)當(dāng)前運(yùn)行于過(guò)渡相位，且下一相位與特勤相位相同，特勤控制機(jī)在下一相位開(kāi)始后，將控制權(quán)交給道路交通信號(hào)機(jī)；如果下一相位與特勤相位不同，特勤控制機(jī)先運(yùn)行一個(gè)包含綠閃、黃燈的過(guò)渡相位，然后將控制權(quán)交給道路交通信號(hào)機(jī)。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是，在保留路口原有信號(hào)機(jī)的基礎(chǔ)上，通過(guò)增加該設(shè)備，既可以保留原有信號(hào)機(jī)的各項(xiàng)控制功能，又能夠增加無(wú)線遙控特勤控制功能，實(shí)施方案簡(jiǎn)便、成本低、穩(wěn)定可靠，通過(guò)簡(jiǎn)化的檢測(cè)單元和分析處理方法，控制機(jī)可以實(shí)現(xiàn)控制方案轉(zhuǎn)換時(shí)的平滑過(guò)渡，保證通行效率與安全，為各類(lèi)信號(hào)機(jī)實(shí)現(xiàn)特勤控制提供一種解決方案。
[0010]本發(fā)明控制機(jī)可以與不同品牌、不同版本、不同接口的道路交通信號(hào)控制機(jī)配合使用，通過(guò)操作無(wú)線控制終端，發(fā)送控制命令實(shí)現(xiàn)任意路口道路交通信號(hào)燈的特勤控制。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明道路交通特勤控制機(jī)的一種結(jié)構(gòu)框圖；
圖2為本發(fā)明道路交通特勤控制機(jī)的控制流程圖；
圖3為本發(fā)明道路交通特勤控制機(jī)平滑進(jìn)入特勤控制模式的程序流程圖；
圖4為本發(fā)明道路交通特勤控制機(jī)平滑退出特勤控制模式的程序流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]以下參照附圖，進(jìn)一步描述本發(fā)明的具體技術(shù)方案，以便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步地理解本發(fā)明，而不構(gòu)成對(duì)其權(quán)利的限制。
[0013]實(shí)施例1，參照?qǐng)D1，一種道路交通特勤控制機(jī)，該特勤控制機(jī)內(nèi)部包含電源和控制單元，控制單元分別與驅(qū)動(dòng)輸出單元、RS485通訊接口、驅(qū)動(dòng)輸入接口、驅(qū)動(dòng)輸出接口連接；RS485通訊接口連接外置無(wú)線通訊模塊，接收特勤控制命令；驅(qū)動(dòng)輸入接口與道路交通信號(hào)機(jī)驅(qū)動(dòng)輸出連接，驅(qū)動(dòng)輸出接口與道路交通信號(hào)燈連接。
[0014]在應(yīng)用時(shí)，通過(guò)外置的無(wú)線通訊模塊、無(wú)線遙控特勤控制設(shè)備配合，實(shí)現(xiàn)為路口信號(hào)機(jī)和信號(hào)燈增加特勤控制功能的目的。控制單元、驅(qū)動(dòng)輸出單元、電源安裝在金屬殼體內(nèi)，無(wú)線通訊模塊外接在機(jī)箱面板的485通訊接口上，無(wú)線遙控特勤控制設(shè)備由操作者隨身攜帶。
[0015]道路交通特勤控制機(jī)的接口設(shè)計(jì)可以包括:一、含有保險(xiǎn)絲管的交流220V電源接口 ；二是連接特勤控制機(jī)控制單元和外置無(wú)線通訊模塊的RS485通訊接口。特勤控制機(jī)驅(qū)動(dòng)輸出單元連接信號(hào)機(jī)輸出和驅(qū)動(dòng)信號(hào)燈亮滅，通過(guò)方向1、2、3、4的“輸入”端對(duì)應(yīng)連接信號(hào)機(jī)“北” “南” “西” “東”四個(gè)方向的驅(qū)動(dòng)輸出端，通過(guò)方向1、2、3、4的“輸出”端對(duì)應(yīng)連接“北” “南” “西” “東”四個(gè)方向的信號(hào)燈。每一個(gè)輸入輸出接口從左至右依次連接左紅黃綠、直紅黃綠、右紅黃綠、人行紅燈、人行綠燈的控制電路。
[0016]實(shí)施例2，參照?qǐng)D2-4，一種應(yīng)用實(shí)施例1所述的道路交通特勤控制機(jī)進(jìn)行道路交通特勤控制的方法:所述的特勤控制機(jī)在沒(méi)有接收到特勤控制命令時(shí)，保持道路交通信號(hào)機(jī)擁有對(duì)路口信號(hào)燈的控制權(quán)；在特勤控制機(jī)接收到特勤控制命令時(shí)，特勤控制機(jī)從道路交通信號(hào)機(jī)中接管道路交通信號(hào)燈的控制權(quán)，進(jìn)入特勤控制工作模式，路口道路交通信號(hào)燈由特勤控制機(jī)控制亮滅；特勤控制機(jī)接收到特勤控制結(jié)束命令時(shí)，停止特勤控制工作模式，將路口道路交通信號(hào)燈的控制權(quán)交給道路交通信號(hào)機(jī)。
[0017]應(yīng)用時(shí)，道路交通特勤控制機(jī)完成特勤控制包括以下步驟:
步驟1:檢測(cè)信號(hào)機(jī)的輸出信號(hào)，記錄每個(gè)相位的通行方向和持續(xù)時(shí)間，完成一個(gè)周期的記錄之后，將每一個(gè)方向一半的相位檢測(cè)數(shù)據(jù)提取出來(lái)，檢測(cè)這些相位中是否存在右轉(zhuǎn)綠燈信號(hào)，如果所有的相位都存在右轉(zhuǎn)綠燈信號(hào)，則認(rèn)為該方向存在右轉(zhuǎn)常綠現(xiàn)象，如果哪一個(gè)或者那幾個(gè)相位中沒(méi)有右轉(zhuǎn)綠燈信號(hào)，則認(rèn)為該方向不存在右轉(zhuǎn)常綠現(xiàn)象。依次判斷四個(gè)方向并根據(jù)運(yùn)算結(jié)果修正操作數(shù)據(jù)。
[0018]步驟2:特勤控制命令到達(dá)，配合當(dāng)前相位的燈態(tài)完成過(guò)渡操作，按照特勤命令中的信息輸出控制信號(hào)，進(jìn)入特勤控制模式。
[0019]步驟3:特勤恢復(fù)命令到達(dá)，特勤控制機(jī)退出特勤控制模式恢復(fù)到信號(hào)檢測(cè)模式，將信號(hào)燈的控制權(quán)交還給信號(hào)機(jī)。
[0020]在步驟2和3的操作過(guò)程中，控制機(jī)會(huì)持續(xù)的檢測(cè)信號(hào)機(jī)的輸出，更新相位信息。
[0021]實(shí)施例3，實(shí)施例2所述的道路交通特勤控制方法中:特勤控制機(jī)在進(jìn)入特勤控制模式和結(jié)束特勤控制模式時(shí)，采用平滑過(guò)渡的方式，以避免特勤控制對(duì)道路安全造成影響；所述的平滑過(guò)渡方法是:特勤控制機(jī)通過(guò)檢測(cè)每組信號(hào)燈中一種顏色信號(hào)燈的燈態(tài)變化，完成信號(hào)機(jī)的控制方案的學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)平滑過(guò)渡。
[0022]實(shí)施例4，實(shí)施例3所述的道路交通特勤控制方法中:按照以下方法實(shí)現(xiàn)平滑過(guò)渡:特勤控制機(jī)接收到特勤控制命令時(shí)，如果道路交通信號(hào)機(jī)當(dāng)前運(yùn)行相位與特勤相位相同，特勤控制機(jī)保持當(dāng)前相位不變，直到特勤控制結(jié)束；如果道路交通信號(hào)機(jī)當(dāng)前運(yùn)行相位與特勤相位不同，特勤控制機(jī)判斷當(dāng)前相位的剩余時(shí)長(zhǎng)；如果剩余時(shí)長(zhǎng)大于3秒，則先運(yùn)行含有綠閃、黃燈的過(guò)渡相位，然后運(yùn)行特勤相位；如果剩余時(shí)長(zhǎng)小于等于3秒，則先等待該相位正常結(jié)束，然后運(yùn)行黃燈過(guò)渡相位和特勤相位；如果道路交通信號(hào)機(jī)當(dāng)前處于過(guò)渡相位狀態(tài)，則在過(guò)渡相位結(jié)束后直接進(jìn)入特勤相位；特勤控制機(jī)受到撤銷(xiāo)特勤控制命令時(shí)，如果道路交通信號(hào)機(jī)當(dāng)前運(yùn)行相位與特勤相位相同，直接交由道路交通信號(hào)機(jī)控制；如果道路交通信號(hào)機(jī)當(dāng)前運(yùn)行相位與特勤相位不同時(shí)，先判斷道路交通信號(hào)機(jī)當(dāng)前相位的剩余時(shí)長(zhǎng)；如果剩余時(shí)長(zhǎng)超過(guò)最小綠燈時(shí)間5秒時(shí)，特勤控制機(jī)先運(yùn)行一個(gè)包含綠閃、黃燈的過(guò)渡相位，然后將控制權(quán)交給道路交通信號(hào)機(jī)；如果剩余時(shí)長(zhǎng)沒(méi)有超過(guò)最小綠燈時(shí)間5秒，且下一相位與特勤相位不同，特勤控制機(jī)先運(yùn)行一個(gè)包含綠閃、黃燈的過(guò)渡相位，過(guò)渡相位的結(jié)束時(shí)間與下一相位的起始時(shí)間同步，然后將控制權(quán)交給道路交通信號(hào)機(jī)；如果剩余時(shí)長(zhǎng)沒(méi)有超過(guò)最小綠燈時(shí)間5秒，且下一相位與特勤相位相同，特勤控制機(jī)在下一相位開(kāi)始后，將控制權(quán)交給道路交通信號(hào)機(jī)；如果道路交通信號(hào)機(jī)當(dāng)前運(yùn)行于過(guò)渡相位，且下一相位與特勤相位相同，特勤控制機(jī)在下一相位開(kāi)始后，將控制權(quán)交給道路交通信號(hào)機(jī)；如果下一相位與特勤相位不同，特勤控制機(jī)先運(yùn)行一個(gè)包含綠閃、黃燈的過(guò)渡相位，然后將控制權(quán)交給道路交通信號(hào)機(jī)。
【權(quán)利要求】
1.一種道路交通特勤控制機(jī)，其特征在于:該特勤控制機(jī)內(nèi)部包含電源和控制單元，控制單元分別與驅(qū)動(dòng)輸出單元、RS485通訊接口、驅(qū)動(dòng)輸入接口、驅(qū)動(dòng)輸出接口連接；RS485通訊接口連接外置無(wú)線通訊模塊，接收特勤控制命令；驅(qū)動(dòng)輸入接口與道路交通信號(hào)機(jī)驅(qū)動(dòng)輸出連接，驅(qū)動(dòng)輸出接口與道路交通信號(hào)燈連接。
2.一種應(yīng)用權(quán)利要求1所述的道路交通特勤控制機(jī)進(jìn)行道路交通特勤控制的方法，其特征在于:所述的特勤控制機(jī)在沒(méi)有接收到特勤控制命令時(shí)，保持道路交通信號(hào)機(jī)擁有對(duì)路口信號(hào)燈的控制權(quán)；在特勤控制機(jī)接收到特勤控制命令時(shí)，特勤控制機(jī)從道路交通信號(hào)機(jī)中接管道路交通信號(hào)燈的控制權(quán)，進(jìn)入特勤控制工作模式，路口道路交通信號(hào)燈由特勤控制機(jī)控制亮滅；特勤控制機(jī)接收到特勤控制結(jié)束命令時(shí)，停止特勤控制工作模式，將路口道路交通信號(hào)燈的控制權(quán)交給道路交通信號(hào)機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的道路交通特勤控制方法，其特征在于:特勤控制機(jī)在進(jìn)入特勤控制模式和結(jié)束特勤控制模式時(shí)，采用平滑過(guò)渡的方式，以避免特勤控制對(duì)道路安全造成影響；所述的平滑過(guò)渡方法是:特勤控制機(jī)通過(guò)檢測(cè)每組信號(hào)燈中一種顏色信號(hào)燈的燈態(tài)變化，完成信號(hào)機(jī)的控制方案的學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)平滑過(guò)渡。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的道路交通特勤控制方法，其特征在于:按照以下方法實(shí)現(xiàn)平滑過(guò)渡:特勤控制機(jī)接收到特勤控制命令時(shí)，如果道路交通信號(hào)機(jī)當(dāng)前運(yùn)行相位與特勤相位相同，特勤控制機(jī)保持當(dāng)前相位不變，直到特勤控制結(jié)束；如果道路交通信號(hào)機(jī)當(dāng)前運(yùn)行相位與特勤相位不同，特勤控制機(jī)判斷當(dāng)前相位的剩余時(shí)長(zhǎng)；如果剩余時(shí)長(zhǎng)大于3秒,貝Ij先運(yùn)行含有綠閃、黃燈的過(guò)渡相位，然后運(yùn)行特勤相位；如果剩余時(shí)長(zhǎng)小于等于3秒，則先等待該相位正常結(jié)束，然后運(yùn)行黃燈過(guò)渡相位和特勤相位；如果道路交通信號(hào)機(jī)當(dāng)前處于過(guò)渡相位狀態(tài)，則在過(guò)渡相位結(jié)束后直接進(jìn)入特勤相位；特勤控制機(jī)受到撤銷(xiāo)特勤控制命令時(shí)，如果道路交通信號(hào)機(jī)當(dāng)前運(yùn)行相位與特勤相位相同，直接交由道路交通信號(hào)機(jī)控制；如果道路交通信號(hào)機(jī)當(dāng)前運(yùn)行相位與特勤相位不同時(shí)，先判斷道路交通信號(hào)機(jī)當(dāng)前相位的剩余時(shí)長(zhǎng)；如果剩余時(shí)長(zhǎng)超過(guò)最小綠燈時(shí)間5秒時(shí)，特勤控制機(jī)先運(yùn)行一個(gè)包含綠閃、黃燈的過(guò)渡相位，然后將控制權(quán)交給道路交通信號(hào)機(jī)；如果剩余時(shí)長(zhǎng)沒(méi)有超過(guò)最小綠燈時(shí)間5秒，且下一相位與特勤相位不同，特勤控制機(jī)先運(yùn)行一個(gè)包含綠閃、黃燈的過(guò)渡相位，過(guò)渡相位的結(jié)束時(shí)間與下一相位的起始時(shí)間同步，然后將控制權(quán)交給道路交通信號(hào)機(jī)；如果剩余時(shí)長(zhǎng)沒(méi)有超過(guò)最小綠燈時(shí)間5秒，且下一相位與特勤相位相同，特勤控制機(jī)在下一相位開(kāi)始后，將控制權(quán)交給道路交通信號(hào)機(jī)；如果道路交通信號(hào)機(jī)當(dāng)前運(yùn)行于過(guò)渡相位，且下一相位與特勤相位相同，特勤控制機(jī)在下一相位開(kāi)始后，將控制權(quán)交給道路交通信號(hào)機(jī)；如果下一相位與特勤相位不同，特勤控制機(jī)先運(yùn)行一個(gè)包含綠閃、黃燈的過(guò)渡相位，然后將控制權(quán)交給道路交通信號(hào)機(jī)。
【文檔編號(hào)】G08G1/087GK103617738SQ201310638724
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
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