一种公交优先信号控制系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明属于信号控制领域，具体涉及一种公交优先信号控制系统及方法。
【背景技术】
[0002]公交优先信号控制系统是在城市交通控制系统基础上，对交通控制系统功能上的一种完善和补充，是针对公交车辆的一种特殊控制形式。该系统通过对公交信息的特殊考虑，在传统城市交通控制系统配时方案中进行一种宏观或微观上的调整，从而对缓解交通压力及城市可持续发展具有重要意义。
[0003]现有的公交信号优先系统多采用地磁方式来采集公交车辆信息，此种方式存在以下不足之处:1、采集的信息量较少;2、后续扩展性差，不能很好适应多方向的复杂路口。
【发明内容】
[0004]发明目的:本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本发明第一个目的为公开了一种公交优先信号控制系统。本发明的第二个目的为公开了一种公交优先信号控制方法。
[0005]技术方案:一种公交优先信号控制系统，用于优先放行公交车辆，包括多个车载设备和多个信号优先路口设备，所述车载设备设于公交车端，
[0006]所述车载设备包括中央处理器、Flash存储器、随机存取存储器、Zigbee无线通信模块和PM电源管理模块，所述中央处理器分别与所述Flash存储器、所述随机存取存储器、所述Zigbee无线通信模块相连，所述PM电源管理模块分别给所述中央处理器、所述Flash存储器、所述随机存取存储器和所述Zigbee无线通信模块供电，
[0007]所述信号优先路口设备包括中央处理器、Zigbee无线通信模块、随机存取存储器、Flash存储器、无源干接点输出器、PM电源管理模块和信号机，所述信号机设于交通路口，所述中央处理器分别与所述随机存取存储器、所述Flash存储器、所述无源干接点输出器、所述Zigbee无线通信模块相连，所述无源干接点输出器的输出端与所述信号机的输入端相连，所述PM电源管理模块分别给所述中央处理器、所述Zigbee无线通信模块、所述随机存取存储器、所述Flash存储器、所述无源干接点输出器和所述信号机供电，
[0008]所述车载设备的Zigbee无线通信模块与所述信号优先路口设备的Zigbee无线通信模块相互通信。
[0009]进一步地，所述车载设备还包括GPS模块，所述GPS模块与所述中央处理器相连。
[0010]一种公交优先信号控制系统，用于优先放行公交车辆，包括多个车载RFID卡和多个信号优先路口设备，所述车载RFID卡设于公交车端
[0011]所述信号优先路口设备包括中央处理器、第一 RFID读卡器、第二 RFID读卡器、随机存取存储器、Flash存储器、无源干接点输出器、PM电源管理模块和信号机，
[0012]所述信号机设于交通路口，
[0013]所述第一 RFID读卡器、第二 RFID读卡器设于路口前方不同距离处，
[0014]所述中央处理器分别与所述随机存取存储器、所述Flash存储器、所述无源干接点输出器、所述第一 RFID读卡器、所述第二 RFID读卡器相连，
[0015]所述无源干接点输出器的输出端与所述信号机的输入端相连，
[0016]所述PM电源管理模块分别给所述中央处理器、所述第一RFID读卡器、所述第二RFID读卡器、所述随机存取存储器、所述Flash存储器、所述无源干接点输出器和所述信号机供电，
[0017]所述RFID卡分别与所述第一 RFID读卡器、所述二 RFID读卡器通信互连。
[0018]—种公交优先信号控制方法，包括以下步骤:
[0019](I)装有车载设备的公交车途经路口时，车载设备会主动向路口的信号优先路口设备上报该公交车的车辆类型、车载设备设备号、线路号、欲通过的路口 ID、当前行驶方向、车辆请求确认点、预测到达路口时间、当前行驶速度；
[0020](2)信号优先路口设备收到数据后，对数据进行分析处理，判定是否将向信号机发出通过请求，若不向信号机发出通过请求，则结束本次运行;反之，则进入步骤(3);
[0021](3)信号机接收到通过请求以后，会根据当前红绿灯的剩余时间和该公交车预计到达路口的剩余时间，智能调度当前红绿灯的剩余秒数，使公交车优先通过路口。
[0022]进一步地，步骤(2)中判断是否想信号机发出通过请求包括以下步骤:
[0023](21)读取信号优先路口设备收到数据；
[0024](22)更新始端处理请求配置方案，若发送请求的时段属于禁止请求时段，结束本次运行，反之进入步骤(23);
[0025](23)判断发送请求的间隔是否小于阈值，若小于，则结束本次运行，反之进入步骤(24);
[0026](24)、根据请求放行的相位，将请求压入相应相位队列；
[0027](25)、实时判断各相位队列是否满足发送请求条件，若不满足，结束本次运行，反之进入步骤(26);
[0028](26)、向信号机发送相位通过请求；
[0029](27)、接收到车载设备的离开数据或超过请求时间时，结束相位请求，并清除该相位队列数据。
[0030]一种公交优先信号控制方法，包括以下步骤:
[0031](I)装有车载RFID卡的公交车端途经路口时，车载RFID卡依次向第一 RFID读卡器、第二 RFID读卡器上报车载RFID卡的ID，
[0032](2)信号优先路口设备收到车载RFID卡的ID、第一RFID读卡器的读取时间、第二RFID读卡器的读取时间后，对数据进行分析处理，得出该公交车的车辆类型、线路号、欲通过的路口 ID、当前行驶方向、预测到达路口时间、当前行驶速度，判定是否将向信号机发出通过请求，若不向信号机发出通过请求，则结束本次运行;反之，则进入步骤(3);
[0033](3)信号机接收到通过请求以后，会根据当前红绿灯的剩余时间和该公交车预计到达路口的剩余时间，智能调度当前红绿灯的剩余秒数，使公交车优先通过路口。
[0034]进一步地，步骤(2)中判断是否想信号机发出通过请求包括以下步骤:
[0035](21)读取信号优先路口设备收到数据；
[0036](22)更新始端处理请求配置方案，若发送请求的时段属于禁止请求时段，结束本次运行，反之进入步骤(23);
[0037](23)判断发送请求的间隔是否小于阈值，若小于，则结束本次运行，反之进入步骤(24);
[0038](24)根据请求放行的相位，将请求压入相应相位队列；
[0039](25)实时判断各相位队列是否满足发送请求条件，若不满足，结束本次运行，反之进入步骤(26);
[0040](26)向信号机发送相位通过请求；
[0041 ] (27)超过请求时间时，结束相位请求，并清除该相位队列数据。
[0042]有益效果:本发明公开的一种公交优先信号控制系统及方法具有以下有益效果:
[0043]1、提升了公交出行的准点率，提高公民的公交出行意愿，从而降低汽车尾气对环境的污染程度；
[0044]2、提高公交公司整体服务质量。
【附图说明】
[0045]图1为本发明公开的一种公交优先信号控制系统的结构示意框图。
[0046]图2为本发明公开的另外一种公交优先信号控制系统的结构示意框图。
【具体实施方式】
:
[0047]下面对本发明的【具体实施方式】详细说明。
[0048]具体实施例1
[0049]如图1所示，一种公交优先信号控制系统，用于优先放行公交车辆，包括多个车载设备和多个信号优先路口设备，车载设备设于公交车端，
[0050]车载设备包括中央处理器、Flash存储器、随机存取存储器、Zigbee无线通信模块和PM电源管理模块，中央处理器分别与Flash存储器、随机存取存储器、Zigbee无线通信模块相连，PM电源管理模块分别给中央处理器、Flash存储器、随机存取存储器和Zigbee无线通信模块供电，
[0051]信号优先路口设备包括中央处理器、Zigbee无线通信模块、随机存取存储器、Flash存储器、无源干接点输出器、PM电源管理模块和信号机，信号机设于交通路口，中央处理器分别与随机存取存储器、Flash存储器、无源干接点输出器、Zigbee无线通信模块相连，无源干接点输出器的输出端与信号机的输入端相连，PM电源管理模块分别给中央处理器、Zigbee无线通信模块、随机存取存储器、Flash存储器、无源干接点输出器和信号机供电，
[0052]车载设备的Zigbee无线通信模块与信号优先路口设备的Zigbee无线通信模块相互通信。
[0053]进一步地，车载设备还包括GPS模块，GPS模块与中央处理器相连。
[0054]一种公交优先信号控制方法，包括以下步骤:
[0055](I)装有车载设备的公交车途经路口时，车载设备会主动向路口的信号优先路口设备上报该公交车的车辆类型、车载设备设备号、线路号、欲通过的路口 ID、当前行驶方向、车辆请求确认点、预测到达路口时间、当前行驶速度；
[0056](2)信号优先路口设备收到数据后，对数据进行分析处理，判定是否将向信号机发出通过请求，若不向信号机发出通过请求，则结束本次运行;反之，则进入步骤(3);
[0057](3)信号机接收到通过请求以后，会根据当前红绿灯的剩余时间和该公交车预计到达路口的剩余时间，智能调度当前红绿灯的剩余秒数，使公交车优先通过路口。
[0058]进一步地，步骤(2)中判断是否想信号机发出通过请求包括以下步骤:
[0059](21)读取信号优先路口设备收到数据；
[0060](22)更新始端处理请求配置方案，若发送请求的时段属于禁止请求时段，结束本次运行，反之进入步骤(23);
[0061](23)判断发送请求的间隔是否小于阈值，若小于，则结束