交通信号控制系统设计和实现 电子通信技术专业VIP免费

交通信号控制系统一.1项目概述对当地的简单介绍及交通状况的分析。一.1.1系统概述城市交通的管理与控制是智能交通系统的重要组成部分，城市交叉口的通行能力是决定道路通行的关键。交通信号控制系统对城市交叉口进行系统化协调控制，能缓解拥堵区域的交通压力，使交通流量在整个城市范围内的分配趋于合理，能够降低或消除对道路的瓶颈影响，提高道路的通行能力和服务水平。交通信号控制系统的发展经历了点控、线控和面控3个阶段：（1）每个交叉口的交通控制信号只按照该交叉口的交通情况独立运行，不与其邻近交叉口的控制信号有任何联系的，称为单个交叉口交通控制，也称为单点信号控制，俗称“点控制”。（2）把干道上若干连续交叉口的交通信号通过一定的方式联结起来，同时对各交叉口设计一种相互协调的配时方案，各交叉口的信号灯按此协调方案联合运行，使车辆通过这些交叉口时，不致经常遇上红灯，称为干道信号联动控制，也叫“绿波”信号控制，俗称“线控制”。（3）以某个区域中所有信号控制交叉口作为协调控制的对象，称为区域交通信号控制系统，俗称“面控制”。一.1.2设计目标交通信号控制系统目标如下：（1）降低交通延误，降低停车次数，提高车速，降低机动车油耗，减少交通污染，改善城市环境；（2）科学控制交通流，最大限度利用现有道路，提高道路的通行能力；（3）使交通有序运动，从而改善交通秩序，有利于交通安全；（4）节省警力，降低交警的劳动强度。一.1.3设计原则根据我公司多年来在城市智能交通领域的建设经验，对公安、交通行业业务需求的深入理解，结合我国交通发展的现状，根据信号控制系统设计理论，在设计过程中秉承以下原则：一.1.3.1标准化原则交通信号控制系统严格按照公安部颁布的标准GA47-2002《道路交通信号控制机》和GB/T20999-2007《交通信号控制机与上位机间的数据通信协议》规定的技术要求进行设计，所有数据格式与接口均符合国家标准，并在此基础上加以完善，以适应各地的交通状况。一.1.3.2先进性原则采用科学的、主流的、符合发展方向的技术、设备和理念，系统集成化、高清化、网络化、模块化，使系统具有“国内领先，国际先进”的总体水平，能够适应交通控制未来发展的要求。一.1.3.3实用性原则系统提供清晰、简洁、友好的中文操作界面，操控简便灵活，易学易用，便于管理和维护，系统具有自动恢复功能，整个系统的操作简单、快捷、环节少，以保证不同的操作者都能熟练操作系统，具有高度友好的界面和使用性。系统设计、选材、选型符合国家及行业的有关标准，与用户及其上级管理部门的有关规定要求相适应，与用户在经济能力方面实际情况相吻合。一.1.3.4可靠性原则交通信号控制系统选用集成度和稳定性高的设备，具有系统自诊断和维护管理功能、远程设备监控、数据备份等功能。室外设备具有耐高温、耐高湿、耐低温，防雷、防尘等特性，保证系统的正常可靠运行。一.1.3.5安全性原则交通信号控制系统具有防误操作特性，通过合理的硬件结构设计、有效的外场保护措施以及完善的内部管理机制有效避免系统遭到恶意攻击和数据被非法提取的现象出现，保障系统的信息安全。同时通过数据加密、备份、补录、恢复等措施，提高系统在传输链路故障时的数据完整性及安全性。一.1.3.6经济性原则交通信号控制系统的可靠性得到提升，因此系统的维护成本显著下降。采用技术先进的设备，通过最优化的系统集成，设备使用寿命长，系统经济性显著提高。一.1.3.7易维护性原则交通信号控制系统在设计时充分考虑其易维护性，采用模块化设计，以确保系统在使用过程中出现故障时能在最短时间内恢复运行。系统具备日志记录、远程升级、维护、管理、故障及时报警等功能，以方便日常维护。一.1.4设计依据（1）《中华人民共和国交通安全法》（2）《中国智能运输系统体系框架》（3）《交通管理信息系统建设框架》（公安部）（4）《道路交通信号控制机》（GB25280—2010）（5）《交通信号控制机与上位机间的数据通信协议》GB/T20999-2007（6）《道路交通信号灯设置与安装规范》GB14886-2006；（7）《人行横道信号灯控制设置规范》GA/T851-2009（8）《公安计算机信息系统“九...