标准4相位交叉口的信号灯组序列化控制方法与流程

本发明涉及交通信号灯技术领域，特别涉及交叉口的信号灯组序列化控制方法。

背景技术：

交通信号控制的标准化一直是国内外讨论的热点，我国从90年代相继制定了交通信号灯、信号灯安装、交通信号控制机、交通信号控制器与上位机通信协议等系列标准，为我国城市交通信号控制系统的制造、建设及维护起到很重要的指导作用。

在现有的交通信号灯技术中，在灯组设计、控制逻辑上都没有统一的标准，造成交通信号控制设备不兼容，某一个路口采用了a型号设备，相邻的路口及区域为了实现协调控制，就不得不采用同厂家相应的设备，在市场上造成一定垄断，不能够实现市场化竞价竞争。

目前我国城市约95％的典型灯控交叉口一般采用2相位(左转流量较少的路口)和4相位的标准化控制(左转流量较多，需单独放行),在某个路口的设备需要更新维修时，存在被无法互换的交通信号灯系统绑架的窘境。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供标准4相位交叉口的信号灯组序列化控制方法，实现的目的之一是能够实现各个灯组、交通信息采集端与信号机之间的标准化有序连接，实现模块化的交通信号控制。

为实现上述目的，标准4相位交叉口的信号灯组序列化控制方法，所述标准4相位交叉口包括互相交叉的第一直行道、第二直行道；步骤如下：

a.将全部信号灯根据交通流的行车状态归入若干相位中，所述第一直行道上车辆直行或者向右转弯时段做为第一相位，并将在该时段处于绿灯放行状态的信号灯归入所述第一相位；所述第二直行道上车辆直行或者向右转弯时段做为第二相位，并将在该时段处于绿灯放行状态的信号灯归入所述第二相位；

b.对全部的所述信号灯分别编号，并将代表各个所述相位的相位号作为每一个所述信号灯的所述编号的第一位；

c.将全部的所述信号灯根据所述相位和所述编号分别接入对应的控制器。

d.在对应编号的所述控制器中针对所述信号灯的编号进行设置，控制每个相位中各个所述信号灯的工作顺序和时长；在对应相位的所述控制器中针对每个相位进行设置，控制交叉口各个相位的工作顺序和时长。

优选的，所述交叉口为4相位交叉口，所述第一直行道、所述第二直行道在交叉口均设有向左转弯的时段，在所述步骤a中，所述第一直行道上车辆向左转弯时段做为第三相位，并将在该时段处于绿灯放行状态的信号灯归入所述第三相位；所述第二直行道上车辆向左转弯时段做为第四相位，并将在该时段处于绿灯放行状态的信号灯归入所述第四相位。

优选的，在所述步骤a中，归入所述第一相位的所述信号灯、以及归入所述第二相位的所述信号灯为标准圆灯组。

优选的，在所述步骤a中，归入所述第三相位的信号灯、以及归入所述第四相位的所述信号灯为箭头灯组。

优选的，在所述步骤a中，将沿着所述第一直行道方向通行的人行横道线的信号灯归入所述第一相位，并在所述步骤b中进行编号；将沿着所述第二直行道方向通行的人行横道线的信号灯归入所述第二相位，并在所述步骤b中进行编号。

本发明的有益效果：

本发明籍由将交通流的不同时段划分成不同的相位，实现对标准4相位交叉口的信号等系统实现模块化的控制，适用于全国约95％以上的标准交叉口，克应用于交通信号控制器的标准化制造，有利于提升产品的兼容性，避免设备部兼容以及资源浪费。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1示出本发明一实施例的东西向干道交通信号控制相位设置示意图。

图2示出本发明一实施例的南北向干道交通信号控制相位设置示意图。

图3示出本发明一实施例的标准4相位交叉口相位及灯组的序列化设置示意图。

具体实施方式

实施例

a、根据交叉口的交通流中各时段的状态进行相位化。

将全部信号灯根据交通流的行车状态归入若干相位中，在同一时间内允许放行的交通流，称为一个相位。

对于标准的2相位交叉路口可以分为东西向直行、南北向直行2个相位。此时可以将第一直行道上车辆直行或者向右转弯时段做为第一相位，并将在该时段处于绿灯放行状态的信号灯归入第一相位；第二直行道上车辆直行或者向右转弯时段做为第二相位，并将在该时段处于绿灯放行状态的信号灯归入第二相位。

而当交叉口是一个标准的4相位交叉路口时，第一直行道、第二直行道在交叉口均设有向左转弯的时段，此时，第一直行道上车辆向左转弯时段做为第三相位，并将在该时段处于绿灯放行状态的信号灯归入第三相位；第二直行道上车辆向左转弯时段做为第四相位，并将在该时段处于绿灯放行状态的信号灯归入第四相位。

如图1和图2所示，对于标准的4相位交叉路口可以分为东西向直行、东西向左转、南北向直行、南北向左转4个相位。

将各个相位进行编号序列化固定。

如2，6两个编号分配给东西主干道直行车流相位，2是往东的车流，而6是往西车流；1，5两个编号分配给东西向主干道左转保护车流相位；4，8两个编号分配给南北向直行车流相位；3，7两个编号分配给南北向左转保护车流相位。

关于行人信号灯灯组相位化。

在某些实施例中，交叉路口还会针对人行横道线的交通设置专门的行人灯组。针对两根交叉的直行道，将沿着第一直行道方向通行的人行横道线的信号灯归入第一相位；将沿着第二直行道方向通行的人行横道线的信号灯归入第二相位。

b、将相位与灯组进行绑定，对全部的信号灯分别编号，并将代表各个相位的相位号作为每一个信号灯的编号的第一位；

一般来说，一个相位对应一组灯，但是典型主干道直行车道数超过2个，往往会设置2个或更多灯组。

在编号时，将灯组的编号分成两个部分，第一部分对应的相位按顺序进行编号。如图3所示，如相位2的灯组，编号为21，22，从道路中间往路边递增排号；左转相位的端口编号则采用该方向直行相位编号与左转相位编号组合表示，如相位1的左转相位标准化编号为11。

在此步骤中，针对那些有行人灯组的交叉口，将行人灯组的编号同样分成两个部分，第一部分数字是允许该方向行人过街的对应的车流相位号，第二位数字则随着车辆信号灯的排序顺延，如图3所示，与车流2相位同时放行的行人灯组编号为28，29。

c、灯组与交通信号控制器连接。

通常情况下，指挥车辆直行的信号灯多采用标准圆灯组，而指挥车辆左转的信号灯多采用箭头灯组。

将全部的信号灯根据相位和编号分别接入对应的控制器。

d、控制逻辑

在对应编号的控制器中针对信号灯的编号进行设置，控制每个相位中各个信号灯的工作顺序和时长；在对应相位的控制器中针对每个相位进行设置，控制交叉口各个相位的工作顺序和时长。

经过这种相位与灯组序列化编号后，无论是中心控制，还是本地控制，只要计算出各个相位的时长，黄灯时间取规范值3s，对应相位的灯组以及灯组中的绿、黄、红灯就可以传输亮起时长。

表1为典型4相位交叉口，周期120s，4个相位的时长也是经过中心或本地优化计算出来的，显示时间见表1。

表1周期为120s的典型4相位交叉口灯色控制逻辑

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。