城市道路单个交叉口人车感应控制方法 【技术领域】
本发明涉及城市道路交叉口人车感应控制方法。背景技术 感应控制是以车辆检测器检测到的车辆到达信息为基础, 通过调整信号灯时长以 适应测得的交通需求的一种控制方式。根据检测器设置的位置不同, 分为半感应控制方式 ( 包括检测器设在主路与设在次路两种 ) 与全感应控制方式。
现有的感应控制方法中, 仅以机动车为控制对象, 忽略了行人过街需求。 行人过街 信号灯绿灯时长与同向机动车信号灯一致, 当过街行人流量较大时, 无法满足行人通行需 求, 造成行人等待时间较长, 容易导致行人抢行、 强制过街现象发生, 对交叉口运行秩序及 行人过街安全性产生不利影响。
发明内容 本发明是为了解决现有感应控制方法仅以机动车为控制对象, 导致道路交叉口运 行秩序混乱, 以及行人通过安全性低的问题, 从而提供城市道路单个交叉口人车感应控制 方法。
城市道路单个交叉口人车感应控制方法, 该方法在主路的路口设置有车辆检测 器, 用于检测主路路口是否有车辆通过, 并在主路人行道的两端的和次路的人行道两端均 设置有行人过街按钮, 分别用于行人向交通灯控制单元发出过街申请, 它由以下步骤实 现:
步骤一、 交通灯控制单元输出控制信号, 熄灭次路绿灯, 点亮主路绿灯, 并同时执 行步骤二和步骤三 ;
步骤二、 交通灯控制单元判断是否到达主路车辆最小绿灯时间, 如果判断结果为 否, 则返回执行步骤一 ; 如果判断结果为是, 则执行步骤二一 ;
步骤二一、 采用主路检测器判断主路的路口是否有车辆驶入, 如果判断结果为是, 则执行步骤四 ; 如果判断结果为否, 则执行步骤二二 ;
步骤二二、 交通灯控制单元判断主路的路口是否有行人申请过街, 如果判断为是, 则执行步骤四 ; 如果判断结果为否, 则执行步骤六 ;
步骤三、 交通灯控制单元判断是否到达主路行人最小绿灯时间, 如果判断结果为 否, 则返回执行步骤一 ; 如果判断结果为是, 则执行步骤三一 ;
步骤三一、 交通灯控制单元判断主路的路口是否有行人申请过街, 如果判断结果 为是, 则执行步骤五 ; 如果判断结果为否, 则执行步骤三二 ;
步骤三二、 采用主路检测器判断主路的路口是否有车辆驶入, 如果判断结果为是, 则执行步骤五 ; 如果判断结果为否, 则执行步骤六 ;
步骤四、 交通灯控制单元判断是否到达主路最大绿灯时间, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤一 ; 如果判断结果为是, 则执行步骤六 ;
步骤五、 交通灯控制单元判断是否到达主路最大绿灯时间, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤一 ; 如果判断结果为是, 则执行步骤六 ;
步骤六、 交通灯控制单元输出控制信号, 熄灭主路绿灯, 点亮次路绿灯 ;
步骤七、 交通灯控制单元判断是否到达次路最小绿灯时间, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤六 ; 如果判断结果为是, 则执行步骤八 ;
步骤八、 交通灯控制单元判断次路的路口是否有行人申请过街, 如果判断结果为 否, 则返回执行步骤一 ; 如果判断结果为是, 则执行步骤九 ;
步骤九、 采用主路检测器判断主路的路口是否有车辆驶入, 如果判断结果为是, 则 执行步骤一 ; 如果判断结果为否, 则执行步骤十 ;
步骤十、 交通灯控制单元判断主路的路口是否有行人申请过街, 如果判断结果为 是, 则执行步骤一 ; 如果判断结果为否, 则执行步骤六。
步骤四和步骤五中所述主路最大绿灯时间等于主路最大车辆绿灯时间和主路最 大行人绿灯时间中的较大者。
步骤七中所述次路最小绿灯时间等于次路最小车辆绿灯时间和次路最小行人绿 灯时间中的较大者。 城市道路单个交叉口人车感应控制方法, 它是次路设置有检测器的道路单个交叉 口人车感应控制方法, 该方法在次路的路口设置有车辆检测器, 用于检测次路的路口是否 有车辆通过, 并在主路人行道的两端的和次路的人行道两端均设置有行人过街按钮, 分别 用于行人向交通灯控制单元发出过街申请, 它由以下步骤实现 :
步骤 A、 交通灯控制单元输出控制信号, 熄灭次路绿灯, 点亮主路绿灯, 并执行步骤 B;
步骤 B、 交通灯控制单元判断是否到达主路最小绿灯时间, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤 A ; 如果判断结果为是, 则同时执行步骤 C 和步骤 D ;
步骤 C、 采用次路检测器判断次路的路口是否有车辆驶入, 如果判断结果为是, 则 执行步骤 E ; 如果判断结果为否, 则执行步骤 D ;
步骤 D、 交通灯控制单元判断次路的路口是否有行人申请过街, 如果判断结果为 是, 则执行步骤 E ; 如果判断结果为否, 则返回执行步骤 A ;
步骤 E、 交通灯控制单元输出控制信号, 熄灭主路绿灯, 点亮次路绿灯, 并同时执行 步骤 F 和步骤 G ;
步骤 F、 交通灯控制单元判断是否到达次路车辆最小绿灯时间, 如果判断结果为 否, 则返回执行步骤 E ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 F1 ;
步骤 F1、 采用次路检测器判断次路的路口是否有车辆驶入, 如果判断结果为否, 则 执行步骤 F2 ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 H ;
步骤 F2、 交通灯控制单元判断次路的路口是否有行人申请过街, 如果判断结果为 否, 则返回执行步骤 A ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 H ;
步骤 G、 交通灯控制单元判断是否到达次路行人最小绿灯时间, 如果判断结果为 否, 则返回执行步骤 E ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 G1 ;
步骤 G1、 交通灯控制单元判断次路的路口是否有行人申请过街, 如果判断结果为 否, 则执行步骤 G2 ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 I ;
步骤 G2、 采用次路检测器判断次路的路口是否有车辆驶入, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤 A ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 I ;
步骤 H、 交通灯控制单元判断是否到达次路最大绿灯时间, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤 E ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 A ;
步骤 I、 交通灯控制单元判断是否到达次路最大绿灯时间, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤 E ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 A。
步骤 B 中所述主路最小绿灯时间等于主路最小车辆绿灯时间和主路最小行人绿 灯时间中的较大者。
步骤 H 和步骤 I 中所述次路最大绿灯时间等于次路最大车辆绿灯时间和次路最大 行人绿灯时间中的较大者。
城市道路单个交叉口人车感应控制方法, 它是主路和次路均设置有检测器的道路 单个交叉口人车感应控制方法, 该方法在主路的路口和次路的路口均设置有车辆检测器, 分别用于检测主路的路口和次路的路口是否有车辆通过, 并在主路人行道的两端的和次路 的人行道两端均设置有行人过街按钮, 分别用于行人向交通灯控制单元发出过街申请, 它 由以下步骤实现 : 步骤 a、 交通灯控制单元输出控制信号, 熄灭次路绿灯, 点亮主路绿灯, 并同时执行 步骤 b 和步骤 c ;
步骤 b、 交通灯控制单元判断是否到达主路车辆最小绿灯时间, 如果判断结果为 否, 则返回执行步骤 a ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 b1 ;
步骤 b1、 采用主路检测器判断主路的路口是否有车辆驶入, 如果判断结果为是, 则 执行步骤 d ; 如果判断结果为否, 则执行步骤 b2 ;
步骤 b2、 交通灯控制单元判断主路的路口是否有行人申请过街, 如果判断为是, 则 执行步骤 d ; 如果判断结果为否, 则执行步骤 f ;
步骤 c、 交通灯控制单元判断是否到达主路行人最小绿灯时间, 如果判断结果为 否, 则返回执行步骤 a ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 c1 ;
步骤 c1、 交通灯控制单元判断主路的路口是否有行人申请过街, 如果判断结果为 是, 则执行步骤 e ; 如果判断结果为否, 则执行步骤 c2 ;
步骤 c2、 采用主路检测器判断主路的路口是否有车辆驶入, 如果判断结果为是, 则 执行步骤 e ; 如果判断结果为否, 则执行步骤 f ;
步骤 d、 交通灯控制单元判断是否到达主路最大绿灯时间, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤 a ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 f ;
步骤 e、 交通灯控制单元判断是否到达主路最大绿灯时间, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤 a ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 f ;
步骤 f、 交通灯控制单元输出控制信号, 熄灭主路绿灯, 点亮次路绿灯, 并同时执行 步骤 g 和步骤 h ;
步骤 g、 交通灯控制单元判断是否到达次路车辆最小绿灯时间, 如果判断结果为 否, 则返回执行步骤 f ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 g1 ;
步骤 g1、 采用次路检测器判断次路的路口是否有车辆驶入, 如果判断结果为否, 则 执行步骤 g2 ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 i ;
步骤 g2、 交通灯控制单元判断次路的路口是否有行人申请过街, 如果判断结果为 否, 则返回执行步骤 a ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 i ;
步骤 h、 交通灯控制单元判断是否到达次路行人最小绿灯时间, 如果判断结果为 否, 则返回执行步骤 f ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 h1 ;
步骤 h1、 交通灯控制单元判断次路的路口是否有行人申请过街, 如果判断结果为 否, 则执行步骤 h2 ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 j ;
步骤 h2、 采用次路检测器判断次路的路口是否有车辆进入, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤 a ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 j ;
步骤 i、 交通灯控制单元判断是否到达次路最大绿灯时间, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤 f ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 a ;
步骤 j、 交通灯控制单元判断是否到达次路最大绿灯时间, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤 f ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 a。
步骤 b 中所述主路最小绿灯时间等于主路最小车辆绿灯时间和主路最小行人绿 灯时间中的较大者。
步骤 i 和步骤 j 中所述次路最大绿灯时间等于次路最大车辆绿灯时间和次路最大 行人绿灯时间中的较大者。
有益效果 : 本发明是解决了现有感应控制方法将机动车和行人作为控制对象, 将 城市道路单个交叉口的人车感应控制方法用于单个交叉口信号控制, 有利于高效控制城市 道路交叉口运行秩序, 行人通过安全性得以大幅度提高。 附图说明 图 1 是本发明在 Gmax 人大于 Gmax 车时人车感应控制工作原理示意图 ; 图 2 是本发明在 Gmax 人小于 Gmax 车时人车感应控制工作原理示意图 ; 图 3 是本发明具体实施方式一的流程示意 图; 图 4 具体实施方式一所述方法的原理示意图 ; 图 5 是本发明具体实施方式二的流程示 意图 ; 图 6 具体实施方式二所述方法的原理示意图 ; 图 7 是本发明具体实施方式三的流程 示意图 ; 图 8 具体实施方式三所述方法的原理示意图。
具体实施方式
具体实施方式一、 结合图 3 和图 4 说明本具体实施方式, 城市道路单个交叉口人车 感应控制方法, 该方法在主路的路口设置有车辆检测器, 用于检测主路路口是否有车辆通 过, 并在主路人行道的两端的和次路的人行道两端均设置有行人过街按钮, 分别用于行人 向交通灯控制单元发出过街申请, 它由以下步骤实现 :
步骤一、 交通灯控制单元输出控制信号, 熄灭次路绿灯, 点亮主路绿灯, 并同时执 行步骤二和步骤三 ;
步骤二、 交通灯控制单元判断是否到达主路车辆最小绿灯时间, 如果判断结果为 否, 则返回执行步骤一 ; 如果判断结果为是, 则执行步骤二一 ;
步骤二一、 采用主路检测器判断主路的路口是否有车辆驶入, 如果判断结果为是, 则执行步骤四 ; 如果判断结果为否, 则执行步骤二二 ;
步骤二二、 交通灯控制单元判断主路的路口是否有行人申请过街, 如果判断为是,则执行步骤四 ; 如果判断结果为否, 则执行步骤六 ;
步骤三、 交通灯控制单元判断是否到达主路行人最小绿灯时间, 如果判断结果为 否, 则返回执行步骤一 ; 如果判断结果为是, 则执行步骤三一 ;
步骤三一、 交通灯控制单元判断主路的路口是否有行人申请过街, 如果判断结果 为是, 则执行步骤五 ; 如果判断结果为否, 则执行步骤三二 ;
步骤三二、 采用主路检测器判断主路的路口是否有车辆驶入, 如果判断结果为是, 则执行步骤五 ; 如果判断结果为否, 则执行步骤六 ;
步骤四、 交通灯控制单元判断是否到达主路最大绿灯时间, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤一 ; 如果判断结果为是, 则执行步骤六 ;
步骤五、 交通灯控制单元判断是否到达主路最大绿灯时间, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤一 ; 如果判断结果为是, 则执行步骤六 ;
步骤六、 交通灯控制单元输出控制信号, 熄灭主路绿灯, 点亮次路绿灯 ;
步骤七、 交通灯控制单元判断是否到达次路最小绿灯时间, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤六 ; 如果判断结果为是, 则执行步骤八 ;
步骤八、 交通灯控制单元判断次路的路口是否有行人申请过街, 如果判断结果为 否, 则返回执行步骤一 ; 如果判断结果为是, 则执行步骤九 ; 步骤九、 采用主路检测器判断主路的路口是否有车辆驶入, 如果判断结果为是, 则 执行步骤一 ; 如果判断结果为否, 则执行步骤十 ;
步骤十、 交通灯控制单元判断主路的路口是否有行人申请过街, 如果判断结果为 是, 则执行步骤一 ; 如果判断结果为否, 则执行步骤六。
步骤四和步骤五中所述主路最大绿灯时间等于主路最大车辆绿灯时间和主路最 大行人绿灯时间中的较大者。
步骤七中所述次路最小绿灯时间等于次路最小车辆绿灯时间和次路最小行人绿 灯时间中的较大者。
采用此种控制方式时, 通常主路显示绿灯, 主路最小绿灯时间 Gmin 主路是保证主路车 辆及行人通行的最小绿灯时间, 在此期间内, 无论是否检测到次路有车辆到达或行人过街 申请, 主路绿灯保持不变。
到达主路最小绿灯时间 Gmin 主路后, 若既未检测到后续来车又无行人过街申请, 则主 路绿灯结束, 切换相位 ; 若检测到有车辆到达或行人过街申请, 则主路绿灯时间延长, 连续 有车辆到达或行人申请, 绿灯时间延长直至主路最大绿灯时间 Gmax 主路。
到达主路最大绿灯时间 Gmax 主路后, 强制切换相位, 次路绿灯开启。次路最小绿灯时 间 Gmin 次路是次路必须保证最短绿灯时间, 因次路只能检测到行人过街申请信息, 到达最小绿 灯时间 Gmin 次路后, 若次路有人申请过街, 在主路未检测到车辆到达或行人过街申请条件下, 次路绿灯时间延长, 否则, 只要主路有车辆或行人到达, 次路绿灯结束, 切换相位。
具体实施方式二、 结合图 5 和图 6 说明本具体实施方式, 城市道路单个交叉口人车 感应控制方法, 它是次路设置有检测器的道路单个交叉口人车感应控制方法, 该方法在次 路的路口设置有车辆检测器, 用于检测次路的路口是否有车辆通过, 并在主路人行道的两 端的和次路的人行道两端均设置有行人过街按钮, 分别用于行人向交通灯控制单元发出过 街申请, 它由以下步骤实现 :
步骤 A、 交通灯控制单元输出控制信号, 熄灭次路绿灯, 点亮主路绿灯, 并执行步骤B; 步骤 B、 交通灯控制单元判断是否到达主路最小绿灯时间, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤 A ; 如果判断结果为是, 则同时执行步骤 C 和步骤 D ;
步骤 C、 采用次路检测器判断次路的路口是否有车辆驶入, 如果判断结果为是, 则 执行步骤 E ; 如果判断结果为否, 则执行步骤 D ;
步骤 D、 交通灯控制单元判断次路的路口是否有行人申请过街, 如果判断结果为 是, 则执行步骤 E ; 如果判断结果为否, 则返回执行步骤 A ;
步骤 E、 交通灯控制单元输出控制信号, 熄灭主路绿灯, 点亮次路绿灯, 并同时执行 步骤 F 和步骤 G ;
步骤 F、 交通灯控制单元判断是否到达次路车辆最小绿灯时间, 如果判断结果为 否, 则返回执行步骤 E ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 F1 ;
步骤 F1、 采用次路检测器判断次路的路口是否有车辆驶入, 如果判断结果为否, 则 执行步骤 F2 ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 H ;
步骤 F2、 交通灯控制单元判断次路的路口是否有行人申请过街, 如果判断结果为 否, 则返回执行步骤 A ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 H ;
步骤 G、 交通灯控制单元判断是否到达次路行人最小绿灯时间, 如果判断结果为 否, 则返回执行步骤 E ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 G1 ;
步骤 G1、 交通灯控制单元判断次路的路口是否有行人申请过街, 如果判断结果为 否, 则执行步骤 G2 ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 I ;
步骤 G2、 采用次路检测器判断次路的路口是否有车辆驶入, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤 A ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 I ;
步骤 H、 交通灯控制单元判断是否到达次路最大绿灯时间, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤 E ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 A ;
步骤 I、 交通灯控制单元判断是否到达次路最大绿灯时间, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤 E ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 A。
步骤 B 中所述主路最小绿灯时间等于主路最小车辆绿灯时间和主路最小行人绿 灯时间中的较大者。
步骤 H 和步骤 I 中所述次路最大绿灯时间等于次路最大车辆绿灯时间和次路最大 行人绿灯时间中的较大者。
采用此种控制方式时, 通常主路显示绿灯, 从主路绿灯开始时刻起至主路最小绿 灯时间 Gmin 主路内, 无论次路是否检测到车辆到达或行人过街申请, 主路绿灯保持不变。
到达主路最小绿灯时间 Gmin 主路后, 只要检测到次路有车辆或行人到达, 则切换相 位, 次路绿灯开启 ; 否则, 主路持续保持绿灯, 直到次路检测到车辆或行人到达为止。
次路绿灯开启后, 次路最小绿灯时间 Gmin 次路是次路必须保证的最小绿灯时间, 到 达 Gmin 次路后, 若次路既未检测到车辆到达又无行人过街申请, 则次路绿灯结束, 切换相位 ; 若检测到有车辆到达或行人过街申请, 则次路绿灯时间延长, 连续有车辆到达或行人申请, 绿灯时间延长直至最大绿灯时间 Gmax 次路, 此期间车辆及行人到达均中断时, 次路绿灯结束, 切换相位。
具体实施方式三、 结合图 5 说明本具体实施方式, 城市道路单个交叉口人车感应 控制方法, 它是主路和次路均设置有检测器的道路单个交叉口人车感应控制方法, 该方法 在主路的路口和次路的路口均设置有车辆检测器, 分别用于检测主路的路口和次路的路口 是否有车辆通过, 并在主路人行道的两端的和次路的人行道两端均设置有行人过街按钮, 分别用于行人向交通灯控制单元发出过街申请, 它由以下步骤实现 :
步骤 a、 交通灯控制单元输出控制信号, 熄灭次路绿灯, 点亮主路绿灯, 并同时执行 步骤 b 和步骤 c ;
步骤 b、 交通灯控制单元判断是否到达主路车辆最小绿灯时间, 如果判断结果为 否, 则返回执行步骤 a ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 b1 ;
步骤 b1、 采用主路检测器判断主路的路口是否有车辆驶入, 如果判断结果为是, 则 执行步骤 d ; 如果判断结果为否, 则执行步骤 b2 ;
步骤 b2、 交通灯控制单元判断主路的路口是否有行人申请过街, 如果判断为是, 则 执行步骤 d ; 如果判断结果为否, 则执行步骤 f ;
步骤 c、 交通灯控制单元判断是否到达主路行人最小绿灯时间, 如果判断结果为 否, 则返回执行步骤 a ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 c1 ; 步骤 c1、 交通灯控制单元判断主路的路口是否有行人申请过街, 如果判断结果为 是, 则执行步骤 e ; 如果判断结果为否, 则执行步骤 c2 ;
步骤 c2、 采用主路检测器判断主路的路口是否有车辆驶入, 如果判断结果为是, 则 执行步骤 e ; 如果判断结果为否, 则执行步骤 f ;
步骤 d、 交通灯控制单元判断是否到达主路最大绿灯时间, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤 a ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 f ;
步骤 e、 交通灯控制单元判断是否到达主路最大绿灯时间, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤 a ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 f ;
步骤 f、 交通灯控制单元输出控制信号, 熄灭主路绿灯, 点亮次路绿灯, 并同时执行 步骤 g 和步骤 h ;
步骤 g、 交通灯控制单元判断是否到达次路车辆最小绿灯时间, 如果判断结果为 否, 则返回执行步骤 f ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 g1 ;
步骤 g1、 采用次路检测器判断次路的路口是否有车辆驶入, 如果判断结果为否, 则 执行步骤 g2 ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 i ;
步骤 g2、 交通灯控制单元判断次路的路口是否有行人申请过街, 如果判断结果为 否, 则返回执行步骤 a ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 i ;
步骤 h、 交通灯控制单元判断是否到达次路行人最小绿灯时间, 如果判断结果为 否, 则返回执行步骤 f ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 h1 ;
步骤 h1、 交通灯控制单元判断次路的路口是否有行人申请过街, 如果判断结果为 否, 则执行步骤 h2 ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 j ;
步骤 h2、 采用次路检测器判断次路的路口是否有车辆进入, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤 a ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 j ;
步骤 i、 交通灯控制单元判断是否到达次路最大绿灯时间, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤 f ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 a ;
步骤 j、 交通灯控制单元判断是否到达次路最大绿灯时间, 如果判断结果为否, 则 返回执行步骤 f ; 如果判断结果为是, 则执行步骤 a。
步骤 b 中所述主路最小绿灯时间等于主路最小车辆绿灯时间和主路最小行人绿 灯时间中的较大者。
步骤 i 和步骤 j 中所述次路最大绿灯时间等于次路最大车辆绿灯时间和次路最大 行人绿灯时间中的较大者。
全感应控制状态下, 交叉口各个进口车道均设置车辆检测器, 同时各个方向人行 横道线两端设置了行人过街按钮, 在控制优先级上, 主路、 次路交通流具备同等地位。
主路最小绿灯时间 Gmin 主路结束后, 主路检测到车辆或行人到达, 则绿灯时间延长, 连续有车辆或行人到达, 绿灯持续延长直至相位最大绿灯时间 Gmax 主路, 此间, 既未检测到车 辆到达又未检测到行人过街申请, 切换相位, 主路绿灯结束 ; 次路绿灯运行过程与主路相 同, 不做详细阐述。
信号控制参数包括 : 从车辆与行人角度划分为两类, 即: 车辆最小绿灯时间 Gmin 车、 车辆单位绿灯延长时间 G0 车、 车辆最大绿灯时间 Gmax 车与行人最小绿灯时间 Gmin 人、 行人绿灯 延长时间 G0 人、 行人最大绿灯时间 Gmax 人。
相应的控制参数取值如下 :
(1) 车辆最小绿灯时间 Gmin 车
车辆最小绿灯时间 Gmin 车应满足排队车辆疏散的要求, 可以使用相位关键进口道的 车队疏散时间 Ti 来确定。计算方法如下 :
式中 : Ti 为相位 i 关键进口道的车队疏散时间 (s) ; qimax 为相位 i 关键进口道的最 大排队长度 ( 辆 ), qimax = ri×qi ; Si 为相位 i 关键进口道的饱和流率 ( 辆 /s) ; qi 为相位 i 关键进口道的到达率 ( 辆 /s) ; ri 为相位 i 的红灯时间 (s)。
(2) 车辆单位绿灯延长时间 G0 车
车辆单位绿灯延长时间应保证车辆安全地从检测器位置驶过停车线, 因此, 检测 器布设位置决定了单位绿灯延长时间取值。计算方法如下 :
式中 : Gi0 车为相位 i 的单位绿灯延长时间 (s) ; Di 为相位 i 关键进口道上检测器与 停车线之间的距离 (m) ; Vi 为相位 i 关键进口道上车流的行驶速度 (m/s)。
(3) 车辆最大绿灯时间 Gmax 车
车辆最大绿灯时间的取值应充分考虑到下一相位车辆及行人的等待极限, 其最大 值应控制在行人极限忍耐时间内, 国内外相关学者研究结果显示, 日本人过街等待的不耐 烦峰值大约为 40 ~ 45s ; 北美及欧洲行人在人行横道位线可忍耐的时间很短, 尤其是当双 向车流量低于 1500 辆 /h, 等待时间超过 40s 时, 违章穿越机动车道的行人数量会急剧增加 ( 英国人仅能忍受 30s 左右 )。我国学者李宏对杭州市民忍耐时间调查结果显示, 杭州人过
街可接受的等待时间是 70 ~ 90s。
(4) 行人最小绿灯时间 Gmin 人
行人最小绿灯时间应使得红灯期间内到达的所有行人离开路缘石进入交叉口, 由 行人反应时间与及人群通过路缘石进入人行横道的时间两部分构成, 即:
式中 : Gmin 人 为行人最小绿灯时间 (s) ; tr 为行人反应时间 (s) ; Np 为一个周期内 到达的行人数 ( 人 ) ; Sp 为行人流率, 即单位时间单位宽度内通过某一断面的人数 ( 人 / (m·s)) ; W 为人行横道的有效宽度 (m)。
(5) 行人绿灯延长时间 G0 人
行人绿灯延长时间应满足行人通过人行横道所需时间, 公式为 :
式中 : L 为人行横道长度 (m), L = nl ; n 为机动车车道数 ( 条 ) ; l 为一条机动车车 道宽度 (m), 通常取 l = 3.5m ; Vp 为行人过街速度 (m/s), 通常取 Vp = 1.20m/s。
(6) 行人最大绿灯时间 Gmax 人
行人最大绿灯时间与车辆最大绿灯时间设置要求相同, 主要考虑下一相位车辆及 行人等待时间, 不应让下一相位车辆延误过长或行人到达极限忍耐时间。
本发明中, 人车感应控制模式下检测设备包括车辆检测器与行人过街按钮。对于 车辆到达检测可以应用的检测设备如环形线圈检测器、 地磁检测器等 ; 对于行人过街请求 信息的检测, 可以通过设置行人过街按钮获得。
本发明城市道路单个交叉口的人车感应控制方法用于单个交叉口信号控制, 有利 于提高交叉口的运行效益, 尤其是引入行人感应的因素, 提高了行人过街的安全性和效率。 本发明突出了以人文本的理念, 强调了行人在交通控制中的重要作用, 引导城市交通管理 与控制的新导向。 本发明的交叉口人车感应控制方法原理明确, 施工难度较低, 工程投资较 少, 施工速度较快, 有利于实际推广应用。