交通信号机_现代城市交通系统的重要组成

交通信号机

现代城市交通系统的重要组成

交通信号机是现代城市交通系统的重要组成之一，主要用于城市道路交通信号的控制与管理。交通信号机由主液晶显示屏、CPU板、控制板、带光耦隔离的灯组驱动板、开关电源、按钮板等共6种功能模块插件板，以及配电板、接线端子排等组成。其材质多为优质的铝合金型材，铝合金型材具有结构坚固、外形美观、散热性能好等特点。

主要功能

感应控制

根据检测到的交通流数据来实时改变信号绿灯时间。相位至少运行最小绿，若有车通过，则延长一个延长绿时间，在延长绿时间内继续有车到达则继续延长绿灯时间，直至运行到最大绿。

通过感应可以实现相位驻留、行人一次过街等特殊功能。

自适应感应控制

根据交通流的状况，实时的自动调整信号控制参数以适应交通流变化的控制方式。

定周期控制

按照预先设定的控制方案进行相位信号输出。在方案运行期间周期长、绿信比、相序不随道路状况的变化而变化。

多时段控制

在不同的时段，交叉口的交通状态也不相同，为了达到较好的控制效果，应设置不同的控制方案。信号机可以将1天24小时分成若干个时段，每个时段运行相应的周期、绿信比方案。

动态方案选择控制

动态方案选择控制是以方案选择模型为基础，根据实际的交通状况动态选择方案表中适合的方案执行。

单点优化控制

单点优化控制是通过路口实时交通数据进行周期和绿信比优化的一种控制方法。

单点优化控制根据感应和战略检测器5分钟的数据，进行交通强度—周期优化，根据进口道感应检测器流量进行绿信比优化。每5分钟进行一次周期和绿信比优化，新旧方案转换时无过渡方案。

无缆线协调控制

无缆线协调控制是线协调控制的一种，信号机之间不进行通信，要求信号机时钟完全同步，并在时段表中设定相同的时段方案执行无缆线协调控制，通过设定相位差来实现各交叉口的交通信号协调。

无缆感应式线协调控制

信号机根据交叉口关键相位的车辆到达情况，利用感应控制原理，实时优化各相位的绿灯时间，并维持协调相位的起亮时刻不变，从而保证理想的交叉口相位差不发生变化，进而实现主路绿波控制，次路车流绿灯时间有效利用的目的。

无缆感应式线协调控制较无缆线协调控制有几点优点：

1）保证整体绿波带的基础上，可部分增大绿波带的宽度；

2）可实时调整各相位的绿灯时间，减少绿灯时间的损失；

3）提高交叉口运行效率，降低交叉口车辆的延误。

紧急优先控制

信号机可以将硬件的IO输入信号作为紧急优先输入信号，在接收到信号后按照预设的优先方案进行控制，通过延迟、过渡、清轨、驻留、退出几个阶段完成优先控制，达到对紧急车辆触发的优先控制。

公交优先控制

公交优先控制是实现公交车辆在通过交叉口时获得时间优先的一种控制方式。可适用于普通公交车辆优先控制和BRT车辆优先控制。

公交优先控制基于定周期协调控制为基础，可在保证公交车辆优先的同时保证协调相位的协调效果。

公交优先控制可实现：

1）公交相位的绿灯时间延长；

2）公交相位的绿灯提前启亮；

3）公交优先控制后交叉口的周期、相位差不变；

4）通过参数配置保证非公交相位的绿灯时间，限制非公交相位排队长度；

5）通过参数配置实现公交车辆不同的优先程度，灵活性高。

闪光控制

在闪光控制方式下，各信号源对应的通道按照预先设定的闪光模式和一定的频率进行闪光。

1．启动闪光

信号机加电启动后，为了保证安全，首先进行一段时间的闪光时间。

2．时段闪光

通过在时段表中配置的闪光时段方案，达到部分地区需要夜间闪光的需求。

3．命令闪光

由中心系统、信号机维护工具、遥控器或手动面板向信号机发送闪光控制命令，无论当前系统正在运行何种低优先级控制，将立即进入闪光控制。

4．降级闪光

当系统运行过程中遇到严重故障、方案配置错误等情况时，系统自动降级为闪光控制，并立即执行。

全红控制

在全红控制方式下，各信号源对应的通道输出红灯信号。

1．启动时全红

信号机加电启动后，为了保证安全，在启动时闪光之后进行一段时间的全红清空时间。

2．时段全红

通过在时段表中配置的全红时段方案，达到全红控制需求。

3．命令全红

由中心系统、信号机维护工具、遥控器和手动面板向信号机发送全红控制命令，无论当前系统正在运行何种低优先级控制，将立即进入全红控制。

关灯控制

在关灯控制方式下，各信号源对应的通道无信号输出，各信号灯组表现为关灯。

1．时段关灯

通过在时段表中配置的关灯时段方案，达到路口关灯需求。

2．命令关灯

由中心系统、信号机维护工具向信号机发送关灯控制命令，无论当前系统正在运行何种低优先级控制，将立即进入关灯控制。

步进控制

信号机可以接收手动面板的步进按钮、中心系统和信号机维护工具的步进控制命令，使各相位按预先设置的相序进行灯色转换。

特殊功能

1.可变标志

信号机具有驱动可变标志的功能。

可变标志是一种实现特殊功能的相位，一般情况下，可变标志和其它相位一样正常输出。当作为可变标志时，如果输出，它将输出到相位对应端口的绿灯端子上，可以根据时段表参数进行控制。

2.倒计时牌

信号机支持实时通信的倒计时牌，接口和通信协议采用RS-485标准。

3.GPS接口

信号机提供GPS对时接口，可以采用GPS授时的方式保证系统的精确时钟。