专利名称：基于地磁检测的自组织智能信号控制方法
技术领域：
本发明涉及一种智能信号控制方法，尤其是一种基于地磁检测的自组织智能信号 控制方法。
背景技术：
目前，国际上应用最为广泛、技术较为成熟的智能信号控制系统主要包括绿信比、 周期、相位差优化技术 SCOOT (Split Cycle Offset Optimizing Technique)、悉尼自适应 交通控制系统 SCATS (Sydney Coordinated Adaptive Traffic System)和交通网络研究工 具TRANSYT (Traffic Network Study Tool)等系统。其中，SCOOT系统的相位无法自动增 减，相序无法自动改变，现场安装调试时相当繁琐，对于交通量接近饱和或者己经饱和的交 通状态，控制效果并不理想；SCATS系统没有实时交通模型，而是根据类饱和度和综合流量 从既定方案中选择信号控制参数，限制了控制参数的优化程度，选择相位差方案时，无车流 实时信息反馈，可靠性低，无法检测到排队长度，难以消除拥挤；TRANSYT系统无法适应交 通流的动态变化，而且计算量很大，很难获得整体最优的配时方案，需要大量的路网几何尺 寸和交通流数据的支撑。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够实现路口自适应控制、有效提高路口的通行效率 和绿灯利用率、减少停车延误的基于地磁检测的自组织智能信号控制方法。为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案一种基于地磁检测的自组织智能 信号控制方法，该方法包括下列顺序的步骤
(1)车辆检测器检测交叉口各个车道进口的车流量，并将该车流量数据实时上传至信 号控制机或后台；
(2 )信号控制机或后台计算交叉口每个信号相位车道的平均饱和度X，根据平均饱和度 X的大小控制交通信号灯。由上述技术方案可知，本发明利用车辆检测器检测车流量，并将车流量信息数据 发送至信号控制机，信号控制机根据车流量信息计算交叉口车道的平均饱和度X，根据不同 的平均饱和度X采取相应的控制方式去控制交通信号灯，本发明充分地利用了绿灯时间， 能够有效地消除路口绿灯空放现象，提高了通行效率。
图1是本发明中车辆检测器和信号控制机的布置图； 图2是本发明的工作流程图3、4分别是本发明中全感应控制方式、半感应控制方式的控制流程图； 图5是本发明中自适应控制方式的控制流程图。
具体实施例方式一种基于地磁检测的自组织智能信号控制方法，该方法包括下列顺序的步骤首 先，车辆检测器检测交叉口各个车道进口的车流量，并将该车流量数据实时上传至信号控 制机2 ；接着，信号控制机2计算交叉口车道的平均饱和度X，根据平均饱和度X的大小控制 交通信号灯，如图1所示。每个车道的饱和度成为相位饱和度X，而平均饱和度X是各个相 位饱和度χ的平均值。如图1所示，所述的车辆检测器采用无线地磁车辆检测器1，无线地磁车辆检测器 1布置在交叉口各向车道进口的停车线后两米至五米处，所述的信号控制机2布置在交叉 口的旁侧，所述的车辆检测器的接收主机与信号控制机2的信号输入端相连，所述信号控 制机2的信号输出端与交通信号灯相连。所述信号控制机2每隔两个小时统计交叉 口车道流量值q和绿灯时间g，并由公式平均饱和度
权利要求
1.一种基于地磁检测的自组织智能信号控制方法，该方法包括下列顺序的步骤(1)车辆检测器检测交叉口各个车道进口的车流量，并将该车流量数据实时上传至信 号控制机或后台；(2 )信号控制机或后台计算交叉口每个信号相位车道的平均饱和度X，根据平均饱和度 X的大小控制交通信号灯。
2.根据权利要求1所述的基于地磁检测的自组织智能信号控制方法，其特征在于所 述的车辆检测器采用无线地磁车辆检测器，无线地磁车辆检测器布置在交叉口各向车道进 口的停车线后两米至五米处，所述的信号控制机布置在交叉口的旁侧，所述的车辆检测器 的接收主机与信号控制机的信号输入端相连，所述信号控制机的信号输出端与交通信号灯 相连。
3.根据权利要求1所述的基于地磁检测的自组织智能信号控制方法，其特征在于所 述信号控制机每隔两个小时统计交叉口车道流量值q和绿灯时间g，并由公式平均饱和度
4.根据权利要求1所述的基于地磁检测的自组织智能信号控制方法，其特征在于若 0. 4 <平均饱和度X < 0. 6，信号控制机采用感应控制方式控制交通信号灯；若0. 6 <平均 饱和度X < 1，信号控制机采用自适应控制方式控制交通信号灯；若平均饱和度X > 1，信号 控制机采用多时段定周期控制方式控制交通信号灯。
5.根据权利要求4所述的基于地磁检测的自组织智能信号控制方法，其特征在于当 采用自适应控制方式时，信号控制机每隔10个周期进行一次判断调整，若80% <相位饱和 度χ < 90%,则不调整；否则，调整该相位的绿灯配时g，若相位饱和度χ ( 80%,则缩短该相 位的绿灯配时g，若相位饱和度χ ^ 90%，则延长该相位的绿灯配时g，最小绿灯时间《绿灯 配时最大绿灯时间。
6.根据权利要求4所述的基于地磁检测的自组织智能信号控制方法，其特征在于当 采用多时段定周期控制方式时，每个相位的绿灯配时g均为最大绿灯时间。
7.根据权利要求4所述的基于地磁检测的自组织智能信号控制方法，其特征在于所 述感应控制方式分为全感应控制方式和半感应控制方式，若次干道车流量较少，在主干道 上布置无线地磁车辆检测器，采用半感应控制方式；反之，在主、次干道上均布置无线地磁 车辆检测器，采用全感应控制方式。
8.根据权利要求7所述的基于地磁检测的自组织智能信号控制方法，其特征在于当 采用半感应控制方式时，主干道显示绿灯，判断主干道绿灯是否达到主干道最小绿灯时间， 若没有达到主干道最小绿灯时间，则返回主干道显示绿灯，若达到主干道最小绿灯时间，则 判断主干道是否有车，若主干道没有车，次干道显示绿灯，若主干道有车，则判断是否到达 主干道最大绿灯时间，若达到主干道最大绿灯时间，次干道显示绿灯，若没有达到主干道最 大绿灯时间，返回主干道显示绿灯。
9.根据权利要求7所述的基于地磁检测的自组织智能信号控制方法，其特征在于当采 用全感应控制方式时，主干道显示绿灯，判断主干道是否有车，若主干道有车，则判断是否到达主干道最大绿灯时间，若达到主干道最大绿灯时间，次干道显示绿灯，若没有达到主干 道最大绿灯时间，返回主干道显示绿灯；若主干道没有车，判断次干道是否有车，若次干道 有车，次干道显示绿灯，若次干道没有车，判断是否达到主干道最小绿灯时间，若达到主干 道最小绿灯时间，次干道显示绿灯，若没有达到主干道最小绿灯时间，返回主干道显示绿 灯。
10.根据权利要求7或9所述的基于地磁检测的自组织智能信号控制方法，其特征在 于次干道显示绿灯，判断次干道是否有车，若次干道有车，则判断是否到达次干道最大绿 灯时间，若达到次干道最大绿灯时间，主干道显示绿灯，若没有达到次干道最大绿灯时间， 返回次干道显示绿灯；若次干道没有车，判断主干道是否有车，若主干道有车，主干道显示 绿灯，若主干道没有车，判断是否达到次干道最小绿灯时间，若达到次干道最小绿灯时间， 主干道显示绿灯，若没有达到次干道最小绿灯时间，返回次干道显示绿灯。
全文摘要
本发明涉及一种基于地磁检测的自组织智能信号控制方法，该方法包括下列顺序的步骤(1)车辆检测器检测交叉口各个车道进口的车流量，并将该车流量数据实时上传至信号控制机或后台；(2)信号控制机或后台计算交叉口每个信号相位车道的平均饱和度X，根据平均饱和度X的大小控制交通信号灯。本发明利用车辆检测器检测车流量，并将车流量信息数据发送至信号控制机，信号控制机根据车流量信息计算交叉口每个信号相位车道的平均饱和度X，根据不同的平均饱和度X采取相应的控制方式去控制交通信号灯，本发明充分地利用了绿灯时间，能够有效地消除路口绿灯空放现象，提高了通行效率。
文档编号G08G1/08GK102074119SQ20111005871
公开日2011年5月25日 申请日期2011年3月11日 优先权日2011年3月11日
发明者应世杰, 梁子君, 石勇, 郭栋梁, 闫欢欢 申请人:安徽科力信息产业有限责任公司