集中协调式智能交通信号控制系统深化设计方案

集中协调式智能交通信号控制系统深化设计方案1.1 系统总述城市交通控制系统（Urban Traffic Control System）是现代城市智能交通系统（ITS ,Intelligent transport system）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。

我公司认真分析了芜湖经济开发区东区万吾湖路、纬一次路、纬二次路交通安全系统工程的应用需求以及技术要求，采用BS系列交通信号控制系统，其设计依据是GA47-2002《道路交通信号控制机》标准，交通信号控制技术性能、电气安全指标均符合《道路交通信号控制机》公共安全行为标准的要求。

可采用光缆、PSTN 共用电话网、无线电等联网方式，并可根据用户要求，支持符合TCP/IP协议的局域网、移动通讯网等方式。

信号能够通过有线、无线实现与控制中心的连接；1.2需求分析1.2.1 招标需求1.2.1.1 主机功能要求：1）、系统采用NTCIP(国家运输ITS通讯协议），系统接口透明，提供二次开发能力。

2）、系统具备多种通讯方式，可采用光缆、PSTN共用电话网、无线电等联网方式3）、信号机的设置方式灵活：具备指挥中心设置、手提电脑现场设置。

4）、采用了EMC电磁兼容性设计技术，系统具备抗浪涌冲击、抗周期跌落、抗群脉冲干扰、抗静电干扰的能力。

5）采用了模块化结构和工控的总线方式，具有很强的系统可扩展性。

根据具体情况，可扩展的功能模块有：实时的倒计时显示、VMF交通信息发布、路口语音提示等。

6）系统具备多种控制模式：●多时段多方案●交通管制●手动控制●定周期控制●感应控制●指挥中心步进控制●干线协调控制（绿波带）●自适应协调控制7）、具备软、硬件双重监视绿冲突保护，具备过载与漏电保护，软/硬件双重监视的绿冲突保护。

对系统硬件、软件的工作状态和故障情况进行全面监视。

8）、系统支持远程监控，路口灯组状况可在指挥中心实时状态显示。

9）、系统完成16相位控制（含人行）。

10）、系统具备16路交通流信号检测，输入接口应支持多种车辆检测器、视频、超声波、多普勒效应雷达、环形线圈，具备最大64路交通流信号检测输入扩展功能。

11）、系统具备48路（16组）机动车三色灯驱动与检测，每路驱动能力为600W（AC220V，阻性负载），并采用了光电转换隔离技术12）、系统具备16路（8组）人行二色灯驱动与检测，每路驱动能力大于600W（AC220V，阻性负载），并采用了光电转换隔离技术。

13）、系统具备所有灯组灯泡是否正常工作，都及时反应到指挥中心。

14）、系统具备自动降级功能，降级顺序：指挥中心控制-无电缆协调控制-感应控制-多时段多方案- 定周期控制-黄闪。

15）、系统具备环境检测功能，可根据需要扩展C0,SO2,噪音等环境参数检测。

1.2.1.2 技术指标要求：1）、断电保护：时钟可保证停电180天不丢失。

配时方案与设置的方案，可保证10年不丢失。

2）、交流输入： 220（±20%）VAC，50±2HZ；3）、输入交流功耗≤50W （不包括信号灯功耗）4）、额定电流：20A。

5）、工作环境温度： -40℃～+70℃6）、相对湿度 45～95%7）、绝缘电阻：电源插头与机壳间的绝缘电阻≥100MΩ。

8）、电话线上数据通讯速度：1200BPS（可升级为2400BPS）。

光缆上数据通讯速度：9600BPS9）、时钟日误差不超过±1S，停电6个月时钟仍可运行。

10）、符合IEC801-2，-4，-5，EN50082。

1.3 集中协调式智能交通信号控制系统深化设计方案1.3.1 系统配置结构：针对*****万吾湖路、纬一次路、纬二次路交通安全系统工程的应用需求以及技术要求，系统由中央控制设备、通讯子系统、路口机组成，1.3.1.1 系统采取多层分布式控制结构，信号机能够通过RS232/RJ45与中心连接，形成交通信号控制系统。

系统既可根据预定的方案和从交通程序中手动选择方案来完成集中交通控制，也可实时在线生成交通控制方案。

●中心计算机用于系统的监视、控制、协调系统的运行；●监控台实时显示被控区域内的交通状态和信息，同时作为交通工程师操作台，下达人机对话命令，控制系统运行；●电视监视接口以电视图像形式实时显示路口交通情况；●数据通信控制机为中心计算机与户外设备提供通信通道；路口信号机负责采集、处理、传送交通流信息。

系统的逻辑图，如下所示：1.3.2 系统设计1.3.2.1 信号控制机系统:系统的设计主要根据招标文件的要求:信号控制机是系统的关键设备之一，它由主CPU 板、总线板、带光耦隔离的灯组驱动板、电源板、通讯板、带光耦车辆检测接口板等共6种功能模块插件板，以及配电板、接线端子排等组成。

●系统通讯方式多样：可采用光缆，PSTN公用电话网、无线电专网等联网方式。

●信号机的设置方式灵活：具备指挥中心设置、手提电脑现场设置，利用本机的键盘与LED显示屏现场设置。

●采用了EMC电磁兼容性设计技术，系统具备抗浪涌冲击，抗周期跌落，抗群脉冲干扰，抗静电干扰的能力，具有很好的电磁兼容性。

●采用了模块化结构，利用工业现场总线技术，具有一定的系统可扩展性.根据工程要求，可扩展：环境参数监测，三色倒计时的实时显示，VMS交通信息发布，路口语言提示等。

●具备多种控制模式：多时段多方案[设有16种时段控制方案（节假日、平时、周末），18个时段。

16个配时方案。

包括黄闪与熄灯模式]交通管制黄闪控制定周期控制指挥中心步进控制干线协调控制路口遥控（路口紧急呼叫）路段遥控（路段紧急呼叫）●支持环形线圈，超声波、微波（雷达）、视频识别等多种车辆检测器。

外接车辆检测器时，可实现半感应、全感应和模糊感应控制控制。

●16相位（含人行）。

●具备过载与漏电保护，软/硬件双重监视的绿冲突保护。

对系统硬件、软件的工作状态和故障情况进行全面监视。

●支持远程监视，路口灯组可在指挥中心实时显示。

●最大60路（20组）机动车三色灯驱动与检测，每路驱动能力为600W（AC220V），并全部采用了光电转换隔离技术。

●最大16路（8组）人行二色灯驱动与检测，每路驱动能力大于600W（AC220V），并全部采用了光电转换隔离技术。

●所有灯组的工作状态，都能及时反映到指挥中心。

自动降级顺序：指挥中心控制-无电缆协调控制-多时段多方案-定周期控制-黄闪1.3.2.2 通讯系统通讯方式包括：RS232、RS422、TCP/IP、GPRS、PSTN等等。

光端机方式：与交通监视系统，共用一套光缆与光端机，占用光端机一路RS232/RS485数据通讯口。

波特率：9600BPS，数据格式：RS232（RS422）无线通讯方式：城市无线监控系统就是利用先进的无线电技术、数字采集技术及计算机网络技术，把各个道口的工作情况用无线数传的形式传到监控中心，由监控中心统一处理。

系统主要由各道口的交通信号控制机、无线数传电台和计算机系统组成。

●主要技术指标（无线数传部分）空中传输速率：1200bps/2400bps传输距离：≤40km（开阔无遮挡）发射功率：25W射频频率：230MHz工作电压：13.8V1.3.2.3中心软件集中协调式交通信号控制系统中心端软件BS1000，其整个系统结构图如下图所示,它包括中心计算机系统,通讯系统,路口系统等等.中心控制软件主要有四个部分所组成：1）设置、2）状态监测、3）绿波控制、4）交通流量分析和控制方案生成（可增加）。

通过相位设置、时段设置、和配时方案、绿波带设置、控制模式的设置来完成最基本的交通信号控制管理工作;可根据路口交通流量的大小,自动生成交通信号控制方案.配合车流量检测系统后，本中心端集成系统可获得车流量相关数据，从而完成交通路口的感应协调控制和相应预案生成。

中心软件实时监测路口机工作状态参数，可完成对相位方案，时段方案和配时方案进行数据的回调分析。

1.3.3主要设备性能及技术参数串口服务器特点■ 10M/100M 自适应网口■模块化设计，可选则双网口■ 1个RS-232/422/485 接口■操作模式丰富，满足不同行业应用■可根据需要灵活地定制RS232/422/485串口■可增加8个SWITCH模块和一个同步口■支持先进的安全机制，防止未经授权者的非法访问■友好的中文菜单配置界面■可用WEB 浏览器进行参数设置■提供WINDOWS 实COM 驱动■灵活合理的UNIX 下Fixedtty 工作机制■众多的串口数，实现高性价比提供1 个RS-232/422/485 串口YZ5501串口通讯服务器为串口设备连接到以太网提供了便携的传输方式，不仅保护您的现有硬件投资，而且确保将来网络的扩展性能，您只需要做一些简单的配置任务就可以使现有的串口设备连接到网络上。

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