道路交通特勤控制機及控制方法
【專利摘要】本發明是一種道路交通特勤控制機，該特勤控制機內部包含電源、控制單元、驅動輸出單元、RS485通訊接口、驅動輸入接口和驅動輸出接口；RS485通訊接口連接外置無線通訊模塊，接收特勤控制命令；驅動輸入接口與道路交通信號機驅動輸出連接，驅動輸出接口與道路交通信號燈連接。它通過接受無線通訊模塊轉發的特勤控制命令，實現本路口交通信號的特勤控制。特勤控制機可為各種型號道路交通信號機增加無線遙控特勤控制功能。特勤控制機內含簡化的燈態檢測功能單元，檢測交通信號控制機的控制方案，在進行方案切換時能夠實現平滑過渡，保證通行效率和通行安全。
【專利說明】道路交通特勤控制機及控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種城市道路交通信號控制設備，尤其是一種能夠在保留原有道路交通信號控制機的前提下，根據無線特勤控制命令實現路口交通信號燈的道路交通特勤控制機及控制方法。
【背景技術】
[0002]隨著城市交通壓力的不斷提高，為了保障救護、消防、搶險、執勤、公交等特種車輛能夠及時安全的到達目的地，特勤控制功能已經被逐漸推廣應用。要實現特勤控制功能，道路交通信號控制機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控制機并不支持特勤控制功能，通過更換控制機的方式能夠達到目的，但成本相對比較大。因此，研發道路交通特勤控制機顯得特別重要。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題是為了克服為現有道路交通信號控制機增加特勤控制功能難度大、成本高的不足，提供了通用、高效、操作簡單、低成本的擴展特勤控制功能的道路交通特勤控制機。
[0004]本發明還提供了應用上述道路交通特勤控制機進行道路交通特勤控制的方法。
[0005]本發明所要解決的技術問題是通過以下的技術方案來實現的。本發明是一種道路交通特勤控制機，其特點是:該特勤控制機內部包含電源和控制單元，控制單元分別與驅動輸出單元、RS485通訊接口、驅動輸入接口、驅動輸出接口連接；RS485通訊接口連接外置無線通訊模塊，接收特勤控制命令；驅動輸入接口與道路交通信號機驅動輸出連接，驅動輸出接口與道路交通信號燈連接。
[0006]本發明所要解決的技術問題還可以通過以下的技術方案來進一步實現。本發明還公開了一種應用以上技術方案所述的道路交通特勤控制機進行道路交通特勤控制的方法，其特點是:所述的特勤控制機在沒有接收到特勤控制命令時，保持道路交通信號機擁有對路口信號燈的控制權；在特勤控制機接收到特勤控制命令時，特勤控制機從道路交通信號機中接管道路交通信號燈的控制權，進入特勤控制工作模式，路口道路交通信號燈由特勤控制機控制亮滅；特勤控制機接收到特勤控制結束命令時，停止特勤控制工作模式，將路口道路交通信號燈的控制權交給道路交通信號機。
[0007]本發明所要解決的技術問題還可以通過以下的技術方案來進一步實現。以上所述的道路交通特勤控制方法，其特點是:特勤控制機在進入特勤控制模式和結束特勤控制模式時，采用平滑過渡的方式，以避免特勤控制對道路安全造成影響；所述的平滑過渡方法是:特勤控制機通過檢測每組信號燈中一種顏色信號燈的燈態變化，完成信號機的控制方案的學習，實現平滑過渡。
[0008]本發明所要解決的技術問題還可以通過以下的技術方案來進一步實現。以上所述的道路交通特勤控制方法，其特點是:按照以下方法實現平滑過渡:特勤控制機接收到特勤控制命令時，如果道路交通信號機當前運行相位與特勤相位相同，特勤控制機保持當前相位不變，直到特勤控制結束；如果道路交通信號機當前運行相位與特勤相位不同，特勤控制機判斷當前相位的剩余時長；如果剩余時長大于3秒，則先運行含有綠閃、黃燈的過渡相位，然后運行特勤相位；如果剩余時長小于等于3秒，則先等待該相位正常結束，然后運行黃燈過渡相位和特勤相位；如果道路交通信號機當前處于過渡相位狀態，則在過渡相位結束后直接進入特勤相位；特勤控制機受到撤銷特勤控制命令時，如果道路交通信號機當前運行相位與特勤相位相同，直接交由道路交通信號機控制；如果道路交通信號機當前運行相位與特勤相位不同時，先判斷道路交通信號機當前相位的剩余時長；如果剩余時長超過最小綠燈時間5秒時，特勤控制機先運行一個包含綠閃、黃燈的過渡相位，然后將控制權交給道路交通信號機；如果剩余時長沒有超過最小綠燈時間5秒，且下一相位與特勤相位不同，特勤控制機先運行一個包含綠閃、黃燈的過渡相位，過渡相位的結束時間與下一相位的起始時間同步，然后將控制權交給道路交通信號機；如果剩余時長沒有超過最小綠燈時間5秒，且下一相位與特勤相位相同，特勤控制機在下一相位開始后，將控制權交給道路交通信號機；如果道路交通信號機當前運行于過渡相位，且下一相位與特勤相位相同，特勤控制機在下一相位開始后，將控制權交給道路交通信號機；如果下一相位與特勤相位不同，特勤控制機先運行一個包含綠閃、黃燈的過渡相位，然后將控制權交給道路交通信號機。
[0009]與現有技術相比，本發明的有益效果是，在保留路口原有信號機的基礎上，通過增加該設備，既可以保留原有信號機的各項控制功能，又能夠增加無線遙控特勤控制功能，實施方案簡便、成本低、穩定可靠，通過簡化的檢測單元和分析處理方法，控制機可以實現控制方案轉換時的平滑過渡，保證通行效率與安全，為各類信號機實現特勤控制提供一種解決方案。
[0010]本發明控制機可以與不同品牌、不同版本、不同接口的道路交通信號控制機配合使用，通過操作無線控制終端，發送控制命令實現任意路口道路交通信號燈的特勤控制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明道路交通特勤控制機的一種結構框圖；
圖2為本發明道路交通特勤控制機的控制流程圖；
圖3為本發明道路交通特勤控制機平滑進入特勤控制模式的程序流程圖；
圖4為本發明道路交通特勤控制機平滑退出特勤控制模式的程序流程圖。
【具體實施方式】
[0012]以下參照附圖，進一步描述本發明的具體技術方案，以便于本領域的技術人員進一步地理解本發明，而不構成對其權利的限制。
[0013]實施例1，參照圖1，一種道路交通特勤控制機，該特勤控制機內部包含電源和控制單元，控制單元分別與驅動輸出單元、RS485通訊接口、驅動輸入接口、驅動輸出接口連接；RS485通訊接口連接外置無線通訊模塊，接收特勤控制命令；驅動輸入接口與道路交通信號機驅動輸出連接，驅動輸出接口與道路交通信號燈連接。
[0014]在應用時，通過外置的無線通訊模塊、無線遙控特勤控制設備配合，實現為路口信號機和信號燈增加特勤控制功能的目的。控制單元、驅動輸出單元、電源安裝在金屬殼體內，無線通訊模塊外接在機箱面板的485通訊接口上，無線遙控特勤控制設備由操作者隨身攜帶。
[0015]道路交通特勤控制機的接口設計可以包括:一、含有保險絲管的交流220V電源接口 ；二是連接特勤控制機控制單元和外置無線通訊模塊的RS485通訊接口。特勤控制機驅動輸出單元連接信號機輸出和驅動信號燈亮滅，通過方向1、2、3、4的“輸入”端對應連接信號機“北” “南” “西” “東”四個方向的驅動輸出端，通過方向1、2、3、4的“輸出”端對應連接“北” “南” “西” “東”四個方向的信號燈。每一個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]實施例2，參照圖2-4，一種應用實施例1所述的道路交通特勤控制機進行道路交通特勤控制的方法:所述的特勤控制機在沒有接收到特勤控制命令時，保持道路交通信號機擁有對路口信號燈的控制權；在特勤控制機接收到特勤控制命令時，特勤控制機從道路交通信號機中接管道路交通信號燈的控制權，進入特勤控制工作模式，路口道路交通信號燈由特勤控制機控制亮滅；特勤控制機接收到特勤控制結束命令時，停止特勤控制工作模式，將路口道路交通信號燈的控制權交給道路交通信號機。
[0017]應用時，道路交通特勤控制機完成特勤控制包括以下步驟:
步驟1:檢測信號機的輸出信號，記錄每個相位的通行方向和持續時間，完成一個周期的記錄之后，將每一個方向一半的相位檢測數據提取出來，檢測這些相位中是否存在右轉綠燈信號，如果所有的相位都存在右轉綠燈信號，則認為該方向存在右轉常綠現象，如果哪一個或者那幾個相位中沒有右轉綠燈信號，則認為該方向不存在右轉常綠現象。依次判斷四個方向并根據運算結果修正操作數據。
[0018]步驟2:特勤控制命令到達，配合當前相位的燈態完成過渡操作，按照特勤命令中的信息輸出控制信號，進入特勤控制模式。
[0019]步驟3:特勤恢復命令到達，特勤控制機退出特勤控制模式恢復到信號檢測模式，將信號燈的控制權交還給信號機。
[0020]在步驟2和3的操作過程中，控制機會持續的檢測信號機的輸出，更新相位信息。
[0021]實施例3，實施例2所述的道路交通特勤控制方法中:特勤控制機在進入特勤控制模式和結束特勤控制模式時，采用平滑過渡的方式，以避免特勤控制對道路安全造成影響；所述的平滑過渡方法是:特勤控制機通過檢測每組信號燈中一種顏色信號燈的燈態變化，完成信號機的控制方案的學習，實現平滑過渡。
[0022]實施例4，實施例3所述的道路交通特勤控制方法中:按照以下方法實現平滑過渡:特勤控制機接收到特勤控制命令時，如果道路交通信號機當前運行相位與特勤相位相同，特勤控制機保持當前相位不變，直到特勤控制結束；如果道路交通信號機當前運行相位與特勤相位不同，特勤控制機判斷當前相位的剩余時長；如果剩余時長大于3秒，則先運行含有綠閃、黃燈的過渡相位，然后運行特勤相位；如果剩余時長小于等于3秒，則先等待該相位正常結束，然后運行黃燈過渡相位和特勤相位；如果道路交通信號機當前處于過渡相位狀態，則在過渡相位結束后直接進入特勤相位；特勤控制機受到撤銷特勤控制命令時，如果道路交通信號機當前運行相位與特勤相位相同，直接交由道路交通信號機控制；如果道路交通信號機當前運行相位與特勤相位不同時，先判斷道路交通信號機當前相位的剩余時長；如果剩余時長超過最小綠燈時間5秒時，特勤控制機先運行一個包含綠閃、黃燈的過渡相位，然后將控制權交給道路交通信號機；如果剩余時長沒有超過最小綠燈時間5秒，且下一相位與特勤相位不同，特勤控制機先運行一個包含綠閃、黃燈的過渡相位，過渡相位的結束時間與下一相位的起始時間同步，然后將控制權交給道路交通信號機；如果剩余時長沒有超過最小綠燈時間5秒，且下一相位與特勤相位相同，特勤控制機在下一相位開始后，將控制權交給道路交通信號機；如果道路交通信號機當前運行于過渡相位，且下一相位與特勤相位相同，特勤控制機在下一相位開始后，將控制權交給道路交通信號機；如果下一相位與特勤相位不同，特勤控制機先運行一個包含綠閃、黃燈的過渡相位，然后將控制權交給道路交通信號機。
【權利要求】
1.一種道路交通特勤控制機，其特征在于:該特勤控制機內部包含電源和控制單元，控制單元分別與驅動輸出單元、RS485通訊接口、驅動輸入接口、驅動輸出接口連接；RS485通訊接口連接外置無線通訊模塊，接收特勤控制命令；驅動輸入接口與道路交通信號機驅動輸出連接，驅動輸出接口與道路交通信號燈連接。
2.一種應用權利要求1所述的道路交通特勤控制機進行道路交通特勤控制的方法，其特征在于:所述的特勤控制機在沒有接收到特勤控制命令時，保持道路交通信號機擁有對路口信號燈的控制權；在特勤控制機接收到特勤控制命令時，特勤控制機從道路交通信號機中接管道路交通信號燈的控制權，進入特勤控制工作模式，路口道路交通信號燈由特勤控制機控制亮滅；特勤控制機接收到特勤控制結束命令時，停止特勤控制工作模式，將路口道路交通信號燈的控制權交給道路交通信號機。
3.根據權利要求2所述的道路交通特勤控制方法，其特征在于:特勤控制機在進入特勤控制模式和結束特勤控制模式時，采用平滑過渡的方式，以避免特勤控制對道路安全造成影響；所述的平滑過渡方法是:特勤控制機通過檢測每組信號燈中一種顏色信號燈的燈態變化，完成信號機的控制方案的學習，實現平滑過渡。
4.根據權利要求3所述的道路交通特勤控制方法，其特征在于:按照以下方法實現平滑過渡:特勤控制機接收到特勤控制命令時，如果道路交通信號機當前運行相位與特勤相位相同，特勤控制機保持當前相位不變，直到特勤控制結束；如果道路交通信號機當前運行相位與特勤相位不同，特勤控制機判斷當前相位的剩余時長；如果剩余時長大于3秒,貝Ij先運行含有綠閃、黃燈的過渡相位，然后運行特勤相位；如果剩余時長小于等于3秒，則先等待該相位正常結束，然后運行黃燈過渡相位和特勤相位；如果道路交通信號機當前處于過渡相位狀態，則在過渡相位結束后直接進入特勤相位；特勤控制機受到撤銷特勤控制命令時，如果道路交通信號機當前運行相位與特勤相位相同，直接交由道路交通信號機控制；如果道路交通信號機當前運行相位與特勤相位不同時，先判斷道路交通信號機當前相位的剩余時長；如果剩余時長超過最小綠燈時間5秒時，特勤控制機先運行一個包含綠閃、黃燈的過渡相位，然后將控制權交給道路交通信號機；如果剩余時長沒有超過最小綠燈時間5秒，且下一相位與特勤相位不同，特勤控制機先運行一個包含綠閃、黃燈的過渡相位，過渡相位的結束時間與下一相位的起始時間同步，然后將控制權交給道路交通信號機；如果剩余時長沒有超過最小綠燈時間5秒，且下一相位與特勤相位相同，特勤控制機在下一相位開始后，將控制權交給道路交通信號機；如果道路交通信號機當前運行于過渡相位，且下一相位與特勤相位相同，特勤控制機在下一相位開始后，將控制權交給道路交通信號機；如果下一相位與特勤相位不同，特勤控制機先運行一個包含綠閃、黃燈的過渡相位，然后將控制權交給道路交通信號機。
【文檔編號】G08G1/087GK103617738SQ201310638724
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年12月4日 優先權日:2013年12月4日
【發明者】茍心海, 高超, 沈輝焱 申請人:連云港杰瑞電子有限公司