紅綠燈系統(tǒng)設(shè)計方案.doc

1、目 錄1設(shè)計依據(jù)及參照規(guī)范22系統(tǒng)設(shè)計思想23系統(tǒng)結(jié)構(gòu)34系統(tǒng)功能35技術(shù)規(guī)范4交通信號相位組織及階段安排4交通信號機5設(shè)備箱7信號燈7信號燈桿及基礎(chǔ)7防雷8接地8外場管線設(shè)計及施工規(guī)范8交通信號控制方案設(shè)計9 1 設(shè)計依據(jù)及參照規(guī)范路口城市道路交通信號控制系統(tǒng)一期工程設(shè)計是依據(jù)下列文件及設(shè)計方案并參考相關(guān)文件和信息控制管理系統(tǒng)建設(shè)規(guī)范編制的。路口道路網(wǎng)絡(luò)與交通設(shè)施規(guī)劃藍(lán)圖中華人民共和國交通法規(guī)工業(yè)企業(yè)通信設(shè)計規(guī)范GBJ42-81（試行）；鋼筋混凝土設(shè)計規(guī)范GBJIO-87；砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GBJ3-88；道路交通信號燈安裝規(guī)范GB14886-94；給排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GBJ69-84 ；道

2、路交通標(biāo)志標(biāo)線GB5768-1999；地下通信電纜敷設(shè)國家標(biāo)準(zhǔn)圖集94X102；電器安裝技術(shù)規(guī)范GB；工業(yè)企業(yè)通信接地設(shè)計規(guī)范；建筑物防雷設(shè)計規(guī)范。 2 系統(tǒng)設(shè)計思想實用性充分利用成熟的先進(jìn)技術(shù)，避免盲目追求最新技術(shù)，同時又要防止系統(tǒng)處理能力不夠。應(yīng)用軟件符合管理需要，界面友好，易于維護(hù)，整個系統(tǒng)易用、實用?？煽啃韵到y(tǒng)建設(shè)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)化優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，并且在系統(tǒng)集成過程中對硬件設(shè)備安裝、操作系統(tǒng)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)連接、數(shù)據(jù)庫設(shè)計將盡可能完善的做出故障檢測、診斷及處理策略，以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。經(jīng)濟性在充分滿足系統(tǒng)運行技術(shù)與性能要求的前提下，盡量采用性能/價格比高的產(chǎn)品與技術(shù)，并在工程項目實施過程中本著

3、勵行節(jié)約的原則，精打細(xì)算，以保證項目建設(shè)的合理開銷。先進(jìn)性充分發(fā)揮項目建設(shè)各單位的優(yōu)勢，通過系統(tǒng)的引進(jìn)、二次開發(fā)和整體集成，使建成后的系統(tǒng)在國內(nèi)同行居于先進(jìn)水平，并在系統(tǒng)實際運行過程中，建立緊密結(jié)合路口交通管理實際的科學(xué)化、現(xiàn)代化管理運行機制。開放性遵循有關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)間具有良好的互聯(lián)、互操作能力。整體性整體設(shè)計與外界的接口?？蓴U展性系統(tǒng)結(jié)構(gòu)易于擴充，以適應(yīng)今后可能出現(xiàn)的較大任務(wù)負(fù)載。系統(tǒng)設(shè)備及軟件向下兼容，以保護(hù)業(yè)主的原始投資。易維護(hù)性系統(tǒng)各部分均采用模塊化結(jié)構(gòu)，各自具有相應(yīng)的軟、硬件自檢、故障診斷和安全保護(hù)措施，并有利于用戶從事簡單的現(xiàn)場一線維護(hù)?？刹僮餍越缑嬗押?，充

4、分考慮操作人員的特點，使數(shù)據(jù)處理工作簡單、方便、快捷。業(yè)務(wù)流程清晰，符合常規(guī)業(yè)務(wù)處理習(xí)慣。系統(tǒng)數(shù)據(jù)維護(hù)方便，備份及數(shù)據(jù)恢復(fù)快速簡單。3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)路口交通信號控制設(shè)備主要由交通信號控制器、交通信號燈、控制電纜等組成，根據(jù)實際交通管理需要，通過在路口的適當(dāng)位置設(shè)置交通信號燈，由交通信號控制器根據(jù)預(yù)先設(shè)定的信號控制方案對信號燈進(jìn)行控制，來實現(xiàn)對車流和人流的通行控制。4 系統(tǒng)功能根據(jù)路口的實際交通狀況和需要，一期工程只配置外場信號控制設(shè)備，在這種情況下，該系統(tǒng)的主要功能就是路口的交通信號控制與協(xié)調(diào)，可以運行以下幾種交通信號控制方式：1）本地?zé)o電纜協(xié)調(diào)控制：在所有路口信號控制器中配置時間表和無電纜協(xié)調(diào)控

5、制方案（即設(shè)定固定的周期、綠信比和相位差），相應(yīng)路口將自動運行無電纜協(xié)調(diào)控制方案，協(xié)調(diào)路口間的交通信號控制。2）本地人工控制：在路口信號機配置有人工控制面板，路口值勤民警和現(xiàn)場技術(shù)人員，可根據(jù)交通控制的特殊需要，隨時實施本地人工控制；3）本地定周期控制：交通狀況根據(jù)交通流量、流向和其他因素不停變化，根據(jù)這種變化的交通狀況，比如早高峰，晚高峰，公共節(jié)假日或夜間等，與之對應(yīng)確定幾套固定的配時方案（即設(shè)定固定的周期、綠信比），信號控制器會根據(jù)每天的時間表來調(diào)用這些控制方案。4）備用控制：根據(jù)各個路口的實際需要，特定時段以及晚間調(diào)用備用控制方式，實行黑燈或黃閃控制。5 技術(shù)規(guī)范5.1 交通信號相位組織

6、及階段安排根據(jù)TR0141規(guī)范，交通信號控制的相位和階段定義如下：相位向一股或多股交通流顯示的某一種交通信號序列。在本設(shè)計中一個相位可初步理解為交通信號控制器的一組紅、黃、綠色或紅、綠色交通信號驅(qū)動輸出。階段在信號周期的某一段時間內(nèi)，使一股或多股交通流獲得通行權(quán)的交通信號狀態(tài)。即哪些相位在某一階段中為其所控制的交通流給出通行權(quán)（綠燈或綠色圖案）。并行階段流交通信號控制器可以并行地排列28組階段序列，在最多不超過32個相位并使每個相位不跨越階段流的限定下，根據(jù)每個控制現(xiàn)場的實際需要，將相應(yīng)的相位配置在所需的各個階段之中，以實現(xiàn)1臺控制器控制多個控制現(xiàn)場的要求。為了方便配置和實際應(yīng)用與維護(hù)，路口的

7、相位排列規(guī)則及步驟為：以路口主要交通流方向的東側(cè)或北側(cè)直行機動車相位開始，按直、左、右順序排列；按逆時針方向逐個排列各個路口到達(dá)方向的機動車相位；再從該路口機動車相位開始排列的方向開始按逆時針順序排列非機動車相位；最后該路口機動車相位開始排列的方向開始按逆時針順序排列行人過街相位；采用時空分離法控制非機動車的路口除特殊需要一般不單獨設(shè)置非機動車相位，僅與行人過街相位共用。5.2 交通信號機交通信號控制機應(yīng)采用先進(jìn)的計算機技術(shù)和成熟的電子產(chǎn)品制造工藝，全部軟硬件設(shè)計應(yīng)模塊化，應(yīng)具有可靠性高、操作方便、結(jié)構(gòu)合理、維修簡單等優(yōu)點?；竟δ芎椭饕夹g(shù)指標(biāo)如下： I基本功能通用標(biāo)準(zhǔn)的燈色控制符合標(biāo)準(zhǔn)的交

8、通信號燈定義,全部具有紅黃綠三色燈組,既滿足了機動車和非機動車分別控制的要求,又適合機動車方向指示箭頭信號燈控制,在燈色順序上按照綠、 閃綠、黃燈、全紅進(jìn)行設(shè)置，也可根據(jù)用戶的要求予以定做。 十二相位控制最多可以定義十二個相位，機動車相位與非機動車相位可靈活配置，可進(jìn)行32個相位組的組合，并有12個周期方案可供選擇。 多時段控制將一周劃分為從星期一到星期日共七天，每一天最多可設(shè)定 24個時段，每個時段任意對應(yīng)12個周期中的一個。 通信功能信號控制器內(nèi)置通信單元，提供兩個串行通信口，可與計算機進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。 人工控制 信號機提供手動控制功能，在特殊情況下可通過該功能進(jìn)行 人工操作。 特殊方案設(shè)定

9、 可以定義黃燈閃爍的方案；也可設(shè)置定時關(guān)燈和開燈。 數(shù)據(jù)保護(hù)功能 高性能的EEPROM芯片保證在斷電情況下，可以長期保持 控制方案。 人機界面 人機界面友好。 安全性能電壓自動過零時接通負(fù)載；通過特殊的穩(wěn)壓及濾波設(shè)計， 保證信號機可以在惡劣的外場環(huán)境下持續(xù)工作。 安全保護(hù)功能 為信號機提供密碼保護(hù)，防止非授權(quán)人員擅自修改交通控制 方案。 自動偵測硬件錯誤 信號機可自動檢測某些硬件錯誤，并提出警告；在異常狀態(tài)能夠自動復(fù)位。 技術(shù)指標(biāo)： 相位配置：12相位 時鐘精度 月誤差小于60秒； 車輛檢測器靈敏度七級可調(diào)：0.63%、0.32%、6% 、0.08%;0.04%、0.02%、0.01% 串口通

10、信參數(shù)RS-232：RS-485、網(wǎng)口、VGA接口 9600bps，8數(shù)據(jù)位，1停止位，無校驗，無流控制 氣候環(huán)境適應(yīng)性 溫度-20+70，相對濕度090%； 電源與功耗交流220V(正常工作范圍160V260V)，505HZ,控制器最大功耗 25W 防護(hù)等級： IP655.3 設(shè)備箱標(biāo)準(zhǔn)機箱：1170*700*550防護(hù)等級：IP65能夠提供足夠的位置安裝交通信號機、光端機、檢測器機架等設(shè)備。安裝機架在前面板預(yù)留有15余量。5.4 信號燈機動車信號燈為單體結(jié)構(gòu)，每個單體結(jié)構(gòu)的信號燈為紅、黃、綠箭頭三顯示,都為三色同屏顯示。紅燈為禁行信號，黃燈閃爍為過渡信號，綠箭頭燈為開通箭頭所指的方向；非機

11、動車燈為二燈組合式帶圖形的紅綠兩顯示燈。技術(shù)指標(biāo)如下：顯示部分尺寸： 車行信號燈為400mm，人行信號燈直徑為300mm輸入電源：220V1010電源頻率：50Hzv0 .5Hz溫度范圍：5至+55濕度范圍： 95%可視距離： 車行信號燈200m光 強： 3000cd/光 源： 高強度面發(fā)光二極管，使用一年后發(fā)光效率85%光源壽命： 10萬小時外 觀： 信號燈燈殼、前蓋、遮沿、色片及密封圈表面平滑，無缺陷。絕緣電阻： 500M5.5 外場管線設(shè)計及施工規(guī)范在進(jìn)行地下管線的設(shè)計、施工時，應(yīng)遵循以下規(guī)范：在路口的三個方向埋設(shè)信號燈過街管線，主干道方向只能破路一次；在考慮管道的過街位置時，盡可能取路

12、面的結(jié)合處；管道走直線，轉(zhuǎn)角處設(shè)窨井；設(shè)窨井時，盡可能考慮預(yù)留信號燈的基礎(chǔ)位置，并避免與電信、電力、煤氣、污水等其它窨井沖突；機動車道上的窨井采用Q-20的井圈、井蓋，其它為Q-15；窨井的井蓋應(yīng)高出路面35mm；管道的直線長度超過50米時，應(yīng)考慮30米左右的間距設(shè)窨井；用擋板對施工區(qū)域進(jìn)行封閉施工；開挖的機動車道、人行道彩磚和綠化帶應(yīng)盡最大可能恢復(fù)原貌，嚴(yán)禁出現(xiàn)路面塌陷現(xiàn)象。施工時應(yīng)保持現(xiàn)場整潔，確保安全，盡可能減少對交通的影響。本設(shè)計中敷線管道實行強、弱電分管，規(guī)格如下：5.6 交通信號控制方案設(shè)計目前根據(jù)各個路口具體交通流情況，初步設(shè)計了一套配時方案，當(dāng)系統(tǒng)投入運行后，我們可根據(jù)路口的實

13、際車流狀況改變調(diào)整控制方案。1. 大路口十字大路口是一個異性十字路口，從節(jié)約資金和保證交通控制協(xié)調(diào)兩個方面來考慮，建議由一臺16相位信號機進(jìn)行控制，信號控制方案如下：IIACDBHHGJJKKEF配時方案：方 案北南側(cè)(stream0)東西側(cè)(stream1)周期(s)Stage1Stage2Stage3Stage4高 峰（0）07:3008:3017:3019:0065556555120平 峰（1）08:3012:0014:0017:305040504090平 峰（2）07:0007:3012:0014:0019:0022:004030403070晚 間（3）22:0007:002525252550信號燈序列： 綠燈黃燈紅燈。1） 小路