交通信号管理范文

交通信号管理范文（精选12篇）

交通信号管理 第1篇

1 安装

在设备到达现场后, 首先需要确定电源屏机柜、UPS、稳压器等设备的硬件是否有何缺陷。电源屏的安装步骤大概为以下几点。

(1) 检查机柜、模块及组件、变压器、盖板、个金属件的外观是否有变形、划痕、污染?是否有氧化现象?

(2) 电源屏摆放顺序正确, 无倾斜。保证前后有1.5 m距离, 左右有0.8 m距离。连接电源屏之间的电源线、系统接地线、防雷接地线、监控线。线缆须用扎带捆扎, 走线正确规范美观, 避免相互交叉, 并留有适当余量。

(3) 紧固所有空开、交流接触器、交流输入转接端子、汇流排。

(4) 安装模块:模块鉴别销安装紧固, 模块插接到位。

(5) 变压器安装:变压器端子进、出线螺丝紧固。变压器须用螺丝固定在机柜的变压器底座上。

(6) 设备功能测试:输入电相序是否正常, 输入电源I、II路切换是否正常, 切换时间<150 ms, 切换过程模块不掉电。监控单元是否能正常操作, LCD显示正常, 菜单是否完整, 告警是否正确。直流模块的相互切换, 交流模块的切换是否正常, 切换过程中输出不中断, 各类型任何一个模块单独工作, 对应输出电源能够正常输出;外电网有断电情况, 监控单元是否能发出声光告警。电源屏各类空开断开, 是否有相应的告警产生, UPS在旁路, 电池供电, 监控单元是否有告警。干接点的测试。

(7) 记录输出电源的电压电流的显示值和实测值。

(8) 每一套电源屏调试完毕后, 都会有一份相应的调试记录产生并保存在案。

2 日常维护

电源设备的维护根据维护项目的重要性和操作难度, 一般分为日检, 月检, 季检和年检。

(1) 日检主要是通过目测的手段, 查看设备的运行状态。其中包括: (1) 查看电源屏模块显示的电压电流值, 监控单元显示的输入, 输出电流, 电压值, 此次巡检与上次巡检期间是否有历史告警。 (2) 电源屏是否有告警的灯位, 设备的空开是否在正常位置。 (3) 通过UPS的显示面板查看UPS的输入, 输出电压, 电池状态, 是否有历史告警, UPS的灯位知否都在正常状态。 (4) 通过稳压器仪表显示检查稳压器的输入输出是否正常, 灯位显示是否正常。 (5) 目测蓄电池是否有漏液, 鼓包的现象。以上数据最好能够有专门的手册记录在案, 这对设备的维护, 以及设备故障后对故障的快速定位都很有帮助。

(2) 月检一般检查一些难度较小的测试项目。其中包括: (1) 用测试工具 (可用万用表和钳流表) 测量电源屏输入的两路端子的电压, 电流值, 之后做电源屏的I、II路切换测试, 把电源屏的主路输入换为另一路后, 再测试电源屏输入端的电压, 电流值。测量电源屏每一路输出的电压, 电流值。 (2) 测试蓄电池电压值。

(3) 季检可以模拟一些故障条件, 看电源屏是否能够作出相应的反应, 保证供电安全。但在做测试之前, 最好能够将一些对瞬间掉电上电比较敏感的设备和板卡先关闭, 再做测试, 防止电源屏若在测试中未能保证持续供电, 输出的电压不稳导致设备和板卡故障。测试包括以下部分: (1) 电源屏I、II路切换测试, 检查电源屏主用的电路外电网波动时, 电源屏是否能够自动切换到另一路工作, 并且切换过程中不会对下端造成掉电。 (2) 切断UPS主路输入电源, 看UPS是否能够无中断切换至UPS旁路供电。此时可以查看和测试串接在UPS旁路上的稳压器输入输出电压, 电流是否正常。 (3) 切断外电网的I、II路供电, 检查UPS是否能无衔接切换至电池供电。此测试可以持续一段时间, 但时间不能超过设计的电池放电时间。并且在放电过程中需要在UPS上时刻观察电池的放电电压和持续时间, 如果放电电压下降的非常快, 或持续时间很短, 应尽快终止放电, 检查蓄电池状态, 看是否有故障的蓄电池。 (4) 查看图纸, 按照图纸的表示, 将热备或均流输出的一套模块中的其中一块断电, 看另一块模块是否能够保证正常的供电。每块模块都需做此测试。同时检查监控单元是否有故障告警。

(4) 年检多为需要停电, 对设备进行全面检查的作业。按照顺序, 自下而上进行断电。最终断开配电箱的输入输出电源。断电后对电源屏内部的接线端子, 空开的螺丝, 变压器的接线端子, UPS, 稳压器的输入输出端子进行紧固。必要时还可以用吹风机对设备内部进行除尘作业。作业完毕后, 按照自上而下的顺序对电源设备进行上电。上电后需要检查以下项目: (1) 电源屏的I、II路切换。 (2) UPS的逆变供电转静态旁路供电。 (3) 电池放电;作业结束前, 需要保证电源设备工作状态与断电前相同。

3 故障类别与处理

随着轨道交通的不断普及, 电源设备的数量也越来越多, 设备质量的可靠性和维护水平的高低将决定着他们能够长期稳定的运行, 是否能够真正适应现代轨道交通发展的需要。由于电源设备生产流程的复杂性, 还有电器设备寿命局限性以及现场设备面对情况的多变性, 电源设备在运行以后出现的各种故障从目前来看还是很难避免的。怎样在出现各式各样的问题以后, 良好的解决它们, 并且今后避免它们的产生, 一直都是一个值得不断研究的问题。

从设备故障分类来看, 可以有多种角度来分析。

从故障严重性质角度来看一般故障分普通常见故障 (不影响输出) 、紧急故障 (影响输出或存在潜在危险, 但是能恢复, 可能影响行车) 、严重故障 (影响输出, 短期不能恢复, 影响行车, 可能形成事故) 。

摘要：近几年来中国各大城市都在发展城市轨道交通系统, 城市轨道交通中的信号供电系统是设备安全的重要保障系统。作为信号工程技术人员需要熟悉该系统。本文从技术保障角度出发分别从安装调试、日常运营管理方面, 结合实例进行了分析。

关键词：轨道交通,信号,供电,安装,管理

参考文献

[1]徐亚辉.城市轨道交通供变电技术[M].机械工业出版社, 2012, 12.

轨道交通信号论文 第2篇

(2)调度员人工介入模式：调度员在工作站下达相关的列车运行指令，并人工干预全线列车的运行。介入的内容主要包括对列车进行“扣车”、“终止”、改变行车路线、列车增减等。

(3)列车出入车场调度模式：列车调度员在当天列车运行时刻表的指导下编制列车的运营计划及场内行车计划，并上传至控制中心。车场信息值班工作人员根据运营计划调整相应的进路信息，以满足列车的行车需求。

(4)车站现地控制模式：一般情况下只有设备集中站参与到列车运营控制，车站联锁及车站ATS系统结合实现对车站及中央二级控制权的调整。经中央ATS设备故障后车站值班工作人员的申请后，并经调度员同意后，可改由车站现地控制。

(5)车场控制模式：场地值班人员根据用车计划对列车的出入场及场内的作业安排进路排列。

2项目管理及生命周期

项目管理，作为管理学中最为重要的分支学科，一般是指在项目活动过程中，应用专门的知识、技能、工具及方法，并在项目可利用的有限项目资源条件下，实现或超过预期的需求及期望的活动过程。项目管理，主要是对成功实现系列目标相关的活动进行整体的检测及管控，包括策略、进度计划即维护项目活动的进展。一般而言，项目管理内容主要包括对项目范围、项目时间、项目成本、项目质量、项目人力资源、项目沟通及项目风险等内容的管理。项目管理主要经历项目需求调研、项目分析、项目设计、项目实施、项目上线及项目运维跟踪等生命周期。

3轨道交通信号系统项目管理模式

3.1城市轨道交通信号系统项目特点

与其他的项目相比，城市轨道交通信息系统拥有独特的建设特性及建设目标，主要体现在以下方面：首先、需按照地铁业主的时间要求，保质保量地完成轨道建设，确保顺利开通运营。其次、需完成相关设备的安装调试、以确保设备的正常运转。

3.2城市轨道交通信号系统项目管理模式

项目管理生命周期中不同的阶段有相应的管理任务，需使用到多种技术与工具，信号管理项目管理需完成以下的实践过程：

3.2.1信号系统项目集的定义

项目集定义阶段，主要包括对项目期望收益的定义，对关键成功要素的确定及对项目集所需的资源进行估算，并进行论证商业过程。而城市轨道交通信号系统，在项目集定义阶段主要有两方面的内容：第一、掌握用户运营层面的需求，熟悉城市轨道交通建设的标准流程，以满足信号系统的国产化率达到70%的目标。第二、努力成为信号系统供应商，掌握信号系统领域的核心科技，并提供信号系统领域的完整解决方案，以实现自主化发展目标。而信号系统项目集资源管理，主要是估算人力、财力及物力。而商业论证的任务，主要在于对项目集进行合理性方面的论证，这是信号系统成功的关键因素所在。

3.2.2信号系统项目集的启动

启动阶段，一般包括项目经理指派、项目章程制定、收益分解结构分解、项目资源预算编制、项目路线图制定等方面的内容。信号系统项目集经理需同时与多个项目经理或者职能经理打交道，因此指派的项目经理需在沟通和协调方面拥有较强的能力，并具备较强的说服能力。而项目章程的制定，需从信号系统项目集的愿景、核心目标及期望收益等方面出发。对于信号系统项目集而言，路线图就是项目的进度计划，一般是由里程碑构成。而商业论证是启动阶段最为重要的成功之一，等待规划阶段的审批。

3.2.3信号系统项目集的`规划

(1)明确项目的发展方向，主要包括项目愿景、任务和战略目标。

(2)为项目成功构建必要的组织，主要包括政策、流程、角色与职责的定义，并解决项目进展中的各种争端。

(3)控制、监控、评估及审批项目变更，以确保实现项目目标和收益。

3.3信号系统项目集的实施与监控

交通遥控信号灯 第3篇

有时乘坐公交车，我发现前方遇到红灯停车，而左右方向并无车辆通过，为此白白等了将近1分钟，类似的情况经常出现。通常，交通自动信号灯的转换时间是按常规设定的，遇到上述情况，这种交通自动信号灯就显得特别“笨拙”，不会随机应变以适应实际车流量的需要。好几次我看到交警站在路边的信号灯控制箱前，以“手动控制”替代“自动控制”，道路虽然畅通了，但新的问题出现了：由于交警只能站在信号灯箱前手动控制，无法在路口中央走动管理，个别不遵守交通规则的行人过马路不走人行线、骑车人突然变道或逆向行驶、驾驶员乘交警不注意违章驾车等现象时有发生，有时甚至发生交通事故。交警鞭长莫及，只得抽调有限的警力前来支援主要路口。

如何解决这个问题呢？我有一个方案：以“遥控”替代“手动控制”。

浅议交通信号控制 第4篇

交通信号是指在道路上向车辆和行人发出通行或停止的具有法律效力的灯色信息, 主要分为指挥灯信号、车道灯信号和人行横道灯信号。交通信号灯则是指由红色、黄色、绿色的灯色按顺序排列组合而成的显示交通信号的装置。世界各国对交通信号灯各种灯色的含义都有明确规定, 其规定基本相同。

实际上, 并非所有的平面交叉路口都需要安装交通信号灯、设置交通信号控制。实践证明, 在某些不宜设置交通信号控制的路口实施交通信号控制, 反而会带来不良的控制效果。因此, 平面交叉路口采用何种控制方式是一个有必要仔细研究的问题, 需要引起设计者的足够重视。

平面交叉路口采用的控制方式主要有以下四种:停车让路控制、减速让路控制、信号控制、交通警察指挥控制。停车让路控制与减速让路控制是利用特定的交通标志对通过路口的支路车辆进行通行控制;信号控制是利用交通信号灯对通过路口的各个方向的车辆和行人进行通行控制;交通警察指挥控制则是通过交通警察在路口的现场指挥对通过路口的各个方向的车辆和行人进行通行控制。

停车让路控制要求支路车辆驾驶员必须在停止线以外停车观望, 确认安全后, 才可以通行。停车让路控制主要应用于以下一些情况: (1) 支路上的交通流量大大低于干道上的交通流量; (2) 从支路上的车辆来看, 视距、视野不太良好; (3) 干道上的交通流复杂, 车道多或是转弯车辆多。在采用这种控制方式的路口处, 支路进口应有明显的“停”的交通标志。

减速让路控制要求支路车辆驾驶员应减速让行, 观察干道行车情况, 在确保干道车辆优先的前提下, 认为安全时方可续行。减速让路控制主要应用在支路进口视线良好且主干道交通流量不大的交叉路口。在采用这种控制方式的路口处, 支路进口应有明显的“让”的交通标志。

交通警察指挥控制要求驶入交叉口的车辆按照交通警察的指挥手势依次通行。与交通信号控制方式相比, 交通警察指挥控制是一种较为原始的交通控制方式, 但由于我国交叉口处的人车混行现象十分突出, 城市居民的交通意识十分淡薄, 许多驾驶员与行人在交叉口处 (特别是在下述的一些特殊情况下) 对信号灯和交通标志根本不予理睬, 随意行驶与横穿马路, 因此交通警察指挥控制仍是一种非常有效的控制方式。交通警察指挥控制有利于对突发性事件的处理, 对于暂时性交通流波动的出现具有很好的疏导作用, 主要应用于以下一些特殊情况: (1) 交通信号系统发生故障; (2) 交叉口发生交通事故, 出现严重交通堵塞; (3) 大型活动或道路施工期间。

2 设置交通信号控制的利弊

停车让路控制与减速让路控制是保证主要道路车辆行驶通畅的两种主路优先控制方式;交通信号控制则是保证所有道路车辆依次获得交叉口通行权的控制方式, 主路车辆与次路车辆分时享有交叉口的通行权。

如果次要道路上的车辆较多, 此时合理地将停车/减速让路控制设置为交通信号控制, 便可以使得主要道路与次要道路上的车辆连续紧凑地通过交叉口, 从而增大整个交叉口的通行能力、改善次要道路上的通车、减少次要道路上车辆的停车与延误。如果次要道路上的车辆很少, 此时不合理地将停车/减速让路控制设置为交通信号控制, 则会因少量的次要道路车辆而给主要道路车辆增加许多不必要的红灯时间, 从而大大增加主要道路上车辆的停车与延误、降低路口的利用率, 甚至容易在交通量较低的交叉口上 (或是交通量较低的时段内) 诱发交通事故, 这是因为当主要道路上遇红灯而停车的驾驶员在相当长的时间内并未看到次要道路上有车通行, 就往往会引起故意或无意的闯红灯事件, 从而诱发交通事故。

值得注意的是, 交通信号控制的主要功能是在道路车辆相交叉处分配车辆通行权, 使不同类型、不同方向的交通流有序高效地通过交叉路口, 而并非是一种交通安全措施。当然, 合理设置、正确设计的交通控制信号是可以兼有改善交通安全的效果的, 但这只是交通信号控制主要目标的一个副产品。

3 设置交通信号控制的依据标准

交通警察手势信号的意义 第5篇

为了保障道路交通安全畅通，根据《中华人民共和国道路交通安全法》与其实施条例，温州二手车商城网将修订后的交通警察手势信号通告如下：

一、交通警察指挥手势信号分为：停止信号、直行信号、左转弯信号、左转弯待转信号、右转弯信号、变道信号、减速慢行信号、示意车辆靠边停车信号。

1．直行信号：左臂向左平伸，掌心向前；右臂向右平伸，掌心向前，向左摆动，准许右方直行的车辆通行。

2.停止信号：左臂向前上方直伸，掌心向前，不准前方车辆通行。

3.右转弯信号：左臂向前平伸，掌心向前；右臂与手掌平直向左前方摆动，手掌向左，准许右方的车辆右转弯。

4.左转弯信号：右臂向前平伸，掌心向前；左臂与手掌平直向右前方摆动，掌心向右，准许车辆左转弯，在不妨碍被放行车辆通行的情况下可以掉头。

5.左转弯待转信号：左臂向左下方平伸，掌心向下；左臂与手掌平直向下方摆动，准许左方左转弯的车辆进入路口，沿左转弯行驶方向靠近路口中心，等候左转弯信号。

6.示意车辆靠边停车信号：左臂向前上方平伸，掌心向前；右臂向前下方平伸，掌心向左；右臂向左水平摆动，车辆应当靠边停车。

7.变道信号：右臂向前平伸，掌心向左；右臂向左水平摆动，车辆应当腾空指定的车道，减速慢行。

8.减速慢行信号：右臂向右前方平伸，掌心向下；右臂与手掌平直向下方摆动，车辆应当减速慢行。

城市轨道交通信号维护支持系统研究 第6篇

【关键词】城市轨道交通；信号维护支持系统；远程控制；分析

现如今，随着城市客流量也来越多，导致城市轨道交通压力也越来越重，人们对于交通信号设备运行的安全性也提出了较高的要求，这就使我国城市交通部门面临了巨大的挑战。因此，大部分城市交通部门为了更好的解决这一问题，缓解城市轨道交通压力现状，纷纷加大了对信号维护支持系统的建立，以此来提高城市轨道交通信号系统的运行质量，从而充分保障了运营生产的安全、可靠性，这对于城市经济建设也有着重要的影响和意义。下面，本文就对信号维护支持系统在城市轨道交通系统中的应用进行探析。

1.信号维护支持系统在城市轨道交通信号系统中的作用

城市轨道交通信号系统是城市轨道交通的主要技术设备，担负着指挥列车运行、保证行车安全、提高运输效率的重要任务。由列车自动监控系统（ATS）、列车自动防护系统（ATP）、列车自动驾驶系统（ATO）、正线计算机联锁系统、数据通信系统（DCS）、车辆段/停车场联锁系统、电源屏系统组成，包括计轴、轨道电路、信号机、转辙机等设备。为保障系统的安全运行，必须对其进行良好的日常维护。

信号维护支持系统是整个信号系统的设备状态监测与维护工具，利用计算机、网络和通信技术，完成对信号系统所有设备的状态集中监视和报警，实时监测信号设备的使用情况，定位故障地点，分析故障原因，统计故障时间，管理维修作业，以实现预防故障发生，提高系统维护管理水平的效果。同时，通过专业化、智能化、流程化的综合维护平台，进一步提高信号设备的维护管理效率和质量，确保城市轨道交通信号系统安全、可靠、高效运行

2.城市轨道交通信号维护支持系统现状

车辆段/停车场采用国产微机联锁信号系统，并配备国有铁路2000/2006版信号微机监测系统。正线ATS、ATP、ATO设备报警信息汇聚到ATS界面，由ATS系统提供部分信号设备的报警信息，信号设备的维护与维修采用故障修和周期性维护的方式，缺少对转辙机、电源屏等设备的监测。

车辆段/停车场采用国产微机联锁信号系统，并配备国有铁路2000/2006版信号微机监测系统。正线采用基于通信的列车运行控制系统（CBTC），正线ATS、ATP、ATO设备报警信息汇聚到ATS界面，由ATS系统包含较全列车自动控制系统（ATC）的维护和报警信息，以及部分正线信号设备的报警信息。全线信号电源配备智能电源屏，并组建专用的电源屏监测网络。该情况通常出现在近期开通的CBTC线路上。

3.主要技术要求

3.1设计人员在对城市轨道交通信号维护支持系统进行设计时，应该充分考虑到系统独立、单一的网络问题，这样设计的主要目的是为了能够适应于不同系统供应商所提供的信号系统。并且，其中所配备的设备也最好是小型化，或是模块化，以此来对城市轨道交通中零散的集中站、停车场、车辆段等交通场所的控制中心进行统一的管理。

3.2在实际的信号维护支持系统建立过程中，设计人员应该采用大量先进的技术手段，从而确保信号设备能够始终保持在良好的运行状态中，并对数据记录、监测范围、不问断电源信号机、数据传输系统基进行实时监测。

3.3城市轨道交通信号维护支持系统应该具备记录信号系统、屏蔽门、监督等系统功能。

3.4通常情况下，在城市轨道交通信号维护支持系统的实际应用过程中，为了避免信号设备受到不良信号的干扰，需要将其与被监测设备之间进行隔离，以此来保证采集数据的真实有效性。并且，采集信息系统通过与其他系统相互结合在一起，加快实现了信息资源的共享。

3.5信号维护支持系统模拟量采集器在正式使用之前，应该利用专业标准的计量器进行校验，使其真正达到国家技术规范要求。

3.6信号维护支持系统最大的优点就是能够快速及时的采集到信号设备的工作信息，并通过智能化系统来对大量的信息数据进行整理分析，一旦信号系统出现运行故障问题，将会迅速发出预警信号，从而将损失程度降到最低。

3.7信号维护支持系统的主要功能是为了对监测设备的运行质量进行严密的监测，并对设备故障类型进行分类。

3.8所谓的城市轨道交通信号维护支持系统自身应该具备一定的故障诊断能力，一定信号设备发生故障情况时，系统可以根据信号设备中产生的状态信息进行分析，准确寻找出故障位置，从而采取相关有效的处理措施。

3.9由于信号维护支持系统在运行过程中，常常会受到外界因素的干扰影响，进而影响信号设备的正常运行。因此，设计人员需要增强信号维护支持系统的抗电化干扰能力。

4.轨道交通信号维护支持系统应用展望

相关技术人员通过对城市轨道交通信号维护支持系统进行深入的研究分析以后，提出了将不同信号系统的维护信息接口、信息数据进行表标准化，以此来提高系统整体的维护能力，促使操作界面也能够得到优化的统一管理，形成一个完整的信号维护管理系统，这也就大大减少了维修人员的工作任务量。并且，信号维护系统中具备数据分析，监测、故障诊断等使用功能，进一步提高了城市轨道交通信号系统的运行效率，有效的降低了后期信息系统的检修费用。同时，如果信号设备出现故障问题，系统也会根据其产生的运行数据进行检测分析，同时发出预警信息，尽最大限度的将损坏程度降到最低。

可以说，当今的城市轨道交通网络系统自身具备了很大的压力，随着客流量的快速增长，其也在发生着变化，再加之行车间的距离逐渐缩小，信号维护难度越来越大的，现有的轨道交通信号维护设备也存在着一定的不足，相关部门应该在此基础上，对所有的维护信息进行归纳整理，建设出方便、快捷的城市轨道交通信号维护支持系统，以此来提高城市轨道交通 的服务质量，充分保证行车的交通安全。

5.结束语

综上所述，可以得知，信息維护支持系统对于城市轨道交通系统有着至关重要的影响与作用。因此，我国城市交通部门应该加大对信息维护支持系统的建设力度，加快实现信号维护资源共享的目标，从而促进信息维护支持系统在城市国道交通系统中的可持续发展。

参考文献

[1]贾萍.完善城市轨道交通信号维护支持系统的必要性[J].中国铁路，2012（04）

[2]周庭梁，张兵建.地铁的信号维护支持系统[J].城市轨道交通研究，2010（08）

交通信号控制系统设置分析 第7篇

交通信号控制系统是智能交通系统的重要基础应用系统,交通信号控制系统通过结合交通组织、渠化设计以及交通管理等改善措施,来减少道路的通行瓶颈、提高道路的通行效率(见图1)。

2 交通信号控制系统

2.1 交通信号相位组织及阶段安排

为了方便配置和实际应用与维护,路口的相位排列规则及步骤为:

以路口北侧右转机动车相位为开始,按右、直、左、调头顺序排列;

按顺时针方向逐个排列各个路口到达方向的机动车相位;

再从该路口机动车相位开始排列的方向开始按顺时针顺序排列行人过街相位。

2.2 交通控制战略

联网型智能交通信号控制系统可以运行以下各种交通信号控制方式。

2.2.1 线协调控制

1)概念。

“绿波带”有“单向绿波带”和“双向绿波带”之分。

“单向绿波带”即单向协调,包括上行优先和下行优先,双向交通但只照顾一向车流。

“双向绿波带”即双向协调,上行和下行交通同时兼顾考虑的协调方式。

2)原理。

线协调控制又称线系统控制或联动系统,在一条较长的道路上,有若干个相邻近的交叉口,如采用单点控制组织交通,则各交叉口的绿信比、周期长度和开绿灯的时刻互不协调,必然增加停车次数。而采用线控制使各交叉口取统一周期长度,各交叉口的绿灯起始时刻按行车路线(车行压力最大方向或车流量最大方向)错开一定的时间(即相位差),如图2所示。

其中,绿波交通又有三种控制方法:

1)联动控制。在线联动信号系统的三个要素:周期、时段和相位差。2)单系统控制。路段上有5个~20个相邻的交叉口,预先确定一种控制方案的系统控制称为单系统控制。单系统控制一般不设主控制机,而按统一设计的周期、相位差,用石英钟调准各交叉口的开机时间,达到系统控制的目的,这样可不需传递控制命令。3)多段系统控制。为了适应交通运行状况的变化,与多时段定周期控制系统一样,把控制参数(周期、绿信比及相位差),按事先设计好的程序,在不同的时间段用不同的系统控制参数。除了多时段控制系统以外,还有动态协调系统控制,这种系统需要交通流检测及后台系统参与进行实时动态相位差调整控制。

2.2.2 感应控制

全感应控制原理:对一个交叉路口实行感应控制,在路口的每个车道停车线往后埋设3组线圈,其中两组分别距离停车线3 m~8 m,用于检测等待绿灯的车辆,另外一组距离停车线30 m~50 m,用于检测车辆排队长度。

1)控制原理。

每个相位的绿灯信号起始时,信号机先给出一个初始绿灯时间Tmin,在初始绿灯时间内若无车辆到达,则绿灯时间结束;

若该时间内有车辆到达,则每到达一辆车绿灯时间延长一个预定增量ΔT;

若该时间内车辆到达中断,则绿灯时间终止;若不中断,则绿灯时间一直持续到最大绿灯时间Tmax,灯色转换。

原理如图3所示。

2)初始绿灯时间。

初始绿灯时间=排队长度×平均车头时距+启动损失;一般情况下定义初始绿灯时间=人行过街时间。

3)最大绿灯时间Tmax。

最大绿灯时间可根据流量按通常方法计算,但应小于当地人行过街通常能接受的时间。

4)时间增量ΔT。

一般设置ΔT为5 s左右可调。

摘要：对交通信号控制系统设计过程中的依据及条件进行了分析,并对平交口各方向信号灯相位进行了探讨,介绍了线协调控制与感应控制的原理,以合理优化交口信号灯设置,保障道路通行顺畅。

关键词：平面交叉口,交通信号,控制,设计

参考文献

[1]俞胜涛.交叉口信号配时的优化设计[J].科学技术与工程,2010(35):8-9.

[2]刘智勇.智能交通控制理论及其应用[M].北京:科学出版社,2003.

智能节能交通信号系统的研制 第8篇

关键词：交通流,实时控制,太阳能,信号检测

城市交通问题一直是让人关注的城市问题之一。随着城市交通的发展，各大中型城市的主要交通干道交通流量正趋于饱和，必须采用有效的控制手段提高城市道路的通行能力。对于传统的信号灯控制系统，控制周期固定，不能根据实际的交通流状况随时调整各方向上信号灯的时间，从而经常造成很多不必要的时间等待和资源浪费。智能交通自适应信号灯控制系统则可以根据各方向上检测到的车流量信息，实时调整控制周期。目前在国外发达的国家都采用了智能交通信号的控制系统，相应的信号灯的延时进行实时的调整，从而使各路的车辆的平均延误时间为最小。

太阳能是一种取之不尽，用之不竭的天然能源，又是一种可再生的清洁能源，具有无需架线，不受地理条件限制等优点，因此，得到越来越广泛的应用。鉴于以上的考虑，本文设计了基于太阳能智能交通信号灯系统。系统组成框图如图1所示。

（一）太阳能电池与蓄电池的选择

蓄电池储电容量的大小主要取决于负载的耗电情况，此外还要考虑现场的气候条件、环境温度等。蓄电池容量计算公式为 (Ah) ：

式中：P为负载的平均功率，W;H为负载每天工作时间，h;N为连续无日照的天数;U为蓄电池的额定电压，V;β为富余系数取1.43;T0为温度修正系数 (一般在0℃以上取1，-10～0℃取1.1，-10℃以下取1.2) 。太阳能电池功率的计算公式为 (W)

式中：t为每天平均光照小时数;M为太阳能电池板给蓄电池充满所需的天数。设计者可以根据实际的工作条件与要求选择相关的蓄电池与相关的太阳能电池，一般来说太阳能电池功率越大，其体积与价格也就越大。

（二）硬件电路设计

1. 传感器的设计：

要进行交通信号灯的延时时间实时的进行调整，则要得到相应方向的车辆等候长度与平均车流量，检测车辆的长度与平均车流量的示意图如图2所示。设初始时间由红灯变为绿灯时该方向没有车辆等候，在绿灯与黄灯时，经过传感器1的车辆数为m辆，经过传感器2的车辆数为n辆，在红灯的过程中，设有p量的车辆通过传感器2，则在红灯结束时，可计算出此时实际的车辆排队长度为p+n-m量，平均车流量为P/redtime，其中redtime为此时的红灯延时时间。设计人员可以根据实际路口的不同车型换算成标准的小车数量，因为车型的不同其平均通过路口的时间也就不同，比较一个大型卡车的平均通行时间约为5秒，而一个小的平均通行时间为3秒多，其不同车型的数量可以由统计数据得到。

2. 单片机控制电路的设计：

选择什么样的微处理器，要根据实际的系统要求与设计人员的爱好来决定，可以采用单片机、FPGA/CPLD、ARM、DSP等完成，单片机控制电路结构简单，成本低，而且易于掌握，实现一般的小规模控制系统显得比较方便。本文采用PIC的单片机进行主控电路的设计。其系统组成图如图3所示。系统采用双电源工作，由蓄电池输出的电压值经过稳压到12V工作电压，供给信号灯工作，再经过DC-DC转换成5V的电压，供给集成芯片工作，在图中为了简单化电路，数码管采用5V的工作电压，实际设计电路时可以根据实际的数码的参数选择工作电压。单片机接收传感器的数据，计算出下一个周期的信号灯的时间，从而控制每个信号灯的延时时间，数码管进行倒计数输出，增加一个应急按键，用于特殊情况时，由交警控制交通疏导。

（三）系统软件设计

本软件方案采用自适应控制的方法，采用何种控制算法，可由系统要求进行选择，目前常的有模糊控制，控制算法，其算法简单，编程方便，这些文献中都有详细的算法描述，现假设初始时刻，东西南北方向车流量都很小，两边的绿灯时间都为最小20秒，黄灯为5秒不变，然后进行检测两边的排队长度与平均车流进行实时调整绿灯与红灯的时间，其控制示意流程图如图4所示。其中RR, RG, RY表示南北方向红灯、绿灯、黄灯时间;LR, LG, LY表示南北方向红灯、绿灯、黄灯时间。

（四）总结

使用绿色能源是目前能源使用的一个趋势，使用太阳能给交能灯系统供电，减少了能源消耗，节省了铺设电缆的成本，有很大的实用意义。本设计中，交通信号的控制采用自适应的控制方法，通过传感器实时检测车辆的排队长度与平均车流量，使用智能自适应的算法，实时的调整每个方向的交通信号灯的延时时间，保证车辆能够以最少的等候时间通行交叉路口，本系统的设计对于当前的城市交通路口信号的信号灯的设计具有一定的实用价值。

参考文献

[1]闫妍.线遥控式太阳能交通信号灯的研究设计[J].辽宁工学院学报, 2007, 27 (1) :11-14.

[2]余力克.玉给新能源壮行-太阳能供电方式的可行性研究及其应用技术探[J].中国交通信息产业, 2007, 12:117-119.

[3]欣玲, 张玉叶.基于单片机交通灯智能控制系统研究[J].微计算机信息, 2007, 23 (10) :90-92.

[4]高辉, 苏诗琳.单交叉口交通流的智能控制[J].交通运输工程与信息学报, 2007, 5 (3) :106-111.

一种交通路口信号控制算法研究 第9篇

1 交通路口信号控制的自适应方式

自适应控制控制系统根据检测器送来的信息, 实时产生性能最佳的绿灯配时方案, 并付诸实施, 使一段时间内车辆放行最大, 或者使车辆延误时间和停车次数最小。这种控制方式各参数随着变化的交通量自动调节, 它是由于计算机技术和通信技术发展到一定水平而产生的控制方式, 进行这种控制方式的交通信号机将检测到的交通数据实时地通过通信网传至上位机, 上位机根据路网上交通量的变化情况, 不断调整配时方案。通过这种控制方式, 容易实现交叉路网的统一调度和管理, 上位机同时控制一个城市区域的数个或数十个路口的信号机, 实现区域中交叉路口之间的统一协调管理, 提高路网的运行效率。

2 单个路口的数学模型和时间分配

以j路口为例 (实际网络模型的路口坐标应为2维, 为减少下标这里采用简写) , 共有4个方向 (分别用e, s, w, n表示) 、12车道 (分别为四个方向的左行、直行和右行车道) , 对其它路口有同样的关系。设第i个周期时间为T, 第i个周期分为四个相位, 并设四个相位依次为南北直行, 南北左转, 东西直行, 东西左转, 其中右行相位不控制, 各相位的时间依次记为t1i, t2i, t3i, t4i;设j路口1 2个车道在第i个周期的到达率分别为:j路口各车道在第i周期各相位的放行车辆数分别为各车道在第i周期各相位结束时的等待放行车辆数分别为:。在以上记号中, 第一个下标表示方向, 第二个下标表示车道, 第三个下标表示相位;设单位时间t1ij, t 2ij, t 3ij, t4ij内路口可放行车辆数为p。

交通网络控制根据网络各路口过去实际车辆到达情况, 预测未来车辆到达情况, 并根据在一个固定周期的时间内, 使各个交叉路口各车道在绿灯结束时的等待放行车辆总和最小, 且使各个交通路口在一个周期结束时的等待放行车辆总和尽可能小的原则, 采用时间分配算法来确定各路口的各相位时间从而使整个网络运行车辆的延误最小。

3 仿真计算

由于交通系统是一个复杂的大系统, 交通网络信号控制的优化可以针对三类控制参数进行优化:绿信比优化、相位差优化、周期优化。不同的优化方法各有优缺点, 三者之间是一种互相制约互相影响的关系。为了简化仿真模型, 本文提出了一种交通网络各交叉路口周期时间参数固定, 进行绿信比优化的方法。根据以上建立的单个路口的数学模型关系式, 本文建立了一个五路口小型区域交通网络模型, 并根据本文提出的信号控制优化方法, 在MATLAB环境中利用时间分配算法对网络中各交叉路口四个相位时间进行多目标优化, 以实现该网络各路口在一个周期时间段内, 绿灯结束时的等待放行车辆数总和 (总延迟fl最小) , 且在一个周期结束时等待放行车辆数总和 (总延迟数f2最小) 的性能指标。从而实现该时间段内, 整个小型区域网络五个路口的等待车辆数总和最小。根据该模型, 可以把交通网络抽象成一个交叉路口, 剩下的四个路口即为该交叉路口的四个输入, 它们的流入车流都是随机的, 则该五路口小型交通网络的目标函数的求取等同于一个交叉路口的目标函数的求取, 该交通网络的目标函数为五个路口目标函数的代数和。因此, 把网络中各路口的相互影响用预测车辆到达率来反映, 这将使路口从网络中分离, 并可分别根据各自的到达率来优化四个相位的时间, 从而使控制算法简化。本文的城市网络交通路口信号控制的时间分配算法, 对各路口绿灯信号相位时间分配随相邻路口交通流的波动而自动调整, 并且可获得符合该交通流状况的最佳目标值。当网络中交通流持续增加时, 采用时间分配算法多目标优化控制能及时调整各相位的绿灯时间以及疏散交通流;采用定周期控制方式时, 其等待放行车辆数也持续增加, 完全不能适应交通流的实际情况。当网络中交通流增加到饱和状态时, 通过时间分配算法多目标优化后, 网络中j路口延迟数f1虽然不为零, j路口将出现绿灯饱和, 但与采用定周期控制方式相比, 时间分配算法多目标优化控制效果尤其明显。

4结语

本文的时间分配算法结果表明, 采用区域交通网络信号优化控制能够极大地提高该网络的通行能力, 使网络的通行能力达到最佳状态。网络内部通行能力的提高是通过合理调整各个路口各相位的绿灯时间实现的, 从而达到系统自动适应网络交通流变化的目的。此外, 本文所进行的理论研究是在一定的假设条件下进行的, 当应用到实际系统时, 还要根据网络具体的实际情况, 进行相应的调整。

摘要：通过固定交通路口各交叉路口周期参数, 并预测各自下一周期的车流量, 来实时分配最佳相位时间。实验表明在网络交通流完全相同的情况下, 时间分配算法与定周期控制相比, 明显减少了一个周期内在绿灯结束时的总延迟辆数, 特别是当交通流较大时, 效果尤其明显。

关键词：城市交通流,交通控制系统,智能交通信号机

参考文献

[1]王炜, 等.公路交叉路口通行能力分析方法[M].北京:科学出版社, 2001.

交通信号管理 第10篇

目前所建设的虚拟实验室大部分采用类似课件的方式,实际上仍然需要学生在实验室通过计算机进行浏览、操作以及显示实验结果[1]。部分高校已经对虚拟化实验室进行研究,例如清华大学、北京邮电大学,北京工业大学共建了网络虚拟实验室,大连理工大学开发了针对仪器分析的虚拟实验室,洛阳工业高等专科学校进行了图形组态控制方面的虚拟实验研究[2,3,4]。因此,研究的热点集中在利用虚拟现实技术与网络技术构建网络虚拟实验,使得实验者做实验项目时不受限制,并且还可以扩展项目[5,6]。

随着智能移动终端设备、3D技术和网络技术的发展,远程虚拟实验室可以面向所有的移动终端和操作系统,学生可以随时通过任意的终端设备完成实验项目,并利用3D技术更逼真地展示实验过程。

1 系统介绍

《轨道交通信号》一课涉及轨道信号系统及其控制调度,具有庞大的内容体系。所配套实验目前采用两种方式:一种是微缩沙盘模式,该模式损坏率特别高,据调研微缩沙盘使用寿命基本在一年左右,且扩展麻烦;另一种采用虚拟模拟法,目前国内很多配套教仪厂家都有相关软件产品,甚至还配备有相关的3D眼镜和体感设备。

(1)虚拟模型建立。想要使学生真正处于一个由电脑生成的虚拟现实中,逼真和自然的环境必不可少。一个虚拟环境是否逼真,取决于学生对生成环境的主观感觉。众所周知,对环境的感知主要是通过视觉(眼睛)、听觉(耳朵)、嗅觉(鼻子)、触觉(身体)等来获取。所以一个性能良好的虚拟环境,应该给人体的这些感官提供与现实世界相似的刺激。有数据统计表明,人对信息的感知量有80%通过视觉获取,因此虚拟环境的主观感知最重要的因素为视觉感知,也即视景效果是决定虚拟现实的最重要因素。对虚拟场景进行搭建,其首要任务是对场景的三维建模,三维模型的构建,是完成虚拟实验系统的基础和关键。虚拟模型的建立分为3个步骤:首先是几何建模,主要采用几何形状拼接构成对象模型的立体外形;其次是外形建模,主要是对几何建模的结果进行处理,比如进行颜色、光照和纹理处理;最后是具体实现,主要是对虚拟模型的实现与动态处理。

(2)虚拟控制系统研究。在对虚拟控制系统的研究中,本文设计了跟轨道相关的虚拟仪器设备,在不同的实验项目中需要对相应的仪器设备进行交互操作,例如阀门的开关、继电器的开合等。虚拟控制系统中,可以实现与多个设备的交互,例如操纵手柄、鼠标键盘、体感手套等,从而实现虚拟环境中体位和视角的转换。虚拟实验室作为一种比较新型的人机接口,可以使参与者沉浸于电脑所产生的虚拟世界,同时也提供参与者与虚拟现实的直接通信方式。当参与者对虚拟世界中的三维对象进行操作时,这些对象也对这些操作作出实时反应。这说明,虚拟现实环境为三维实体的操作表达提供了丰富的交互媒介。

由于虚拟现实系统的评价依据是人机交互是否先进,因此设计一个实用和友好的虚拟现实系统尤为关键。近年来,世界各国在交互方面取得巨大成果,大大促进了人、电脑与虚拟现实之间的交互。虽然离最终的实体交互目标还有很大距离,但已经初步显示出电脑所构造出的虚拟环境不但能够接受数字及文字信息,还可以处理其它信息。同时,人与计算机之间直观和自然的实时交互的感知手段为人们提供了一个前所未有的仿真世界。

虚拟控制系统中的实时交互性主要包括两个方面:一是学生对实验室虚拟设备仪器的实体对象能够进行相应操作,并且实体能立即以某种方式反馈给学生,响应操作;二是当学生的视角发生改变时,能够立即调整视点画面,显示给学生。

(3)虚拟现实的集成和发布。网上远程教育的发展离不开虚拟现实和网络技术的支持。 虚拟实验室是在WEB中创建一个可视化的三维立体环境,参与实验的学生可以通过浏览器来实现模拟实验的每个过程,通过键盘鼠标的操作进行虚拟实验体验。虚拟实验者也可以通过智能终端设备,比如手机、IPAD来模拟实验的过程,通过对这些智能终端的操作,进行相关虚拟实验操作。

发布的方式一般有3种:①通过Visualiser浏览器在某一台电脑上播放;②通过Viscaple在IE中通过网页进行浏览;③通过3DControl在应用软件中去调用。本文采用第3种方式发布。

2 虚拟实验系统设计

设计的3D虚拟实验室系统为一个城轨电子沙盘实训室。城轨电子沙盘实训室中虚拟沙盘包含10个站,每个站对应一个车站级ATS,实现进路办理、道岔转换等。另有20台网络化交互式学员演练系统,可单独进行车辆结构的认知与演练。系统设计效果如图1所示。

主要包含10个站的城市轨道交通电子沙盘和20套网络化交互式学员演练系统,如图2所示。功能如下:①虚拟电子沙盘仿真真实地铁线的线路结构和车站站场结构,包括10个线路车站,每个车站对应设置车站级ATS工作站;②系统采用投影机投射整体地铁线路场景,按照真实的地铁环境三维数字化建模,构建虚拟实训环境,包括地铁车站的所有可见元素,可通过指挥虚拟的站务员,在虚拟的车站里,进行各种站务岗专业技能的实习;③能够实现虚拟沙盘中车站、区间内的道岔转换、信号机变化、列车运行等行为按照其真实的逻辑关系发生变化;④对虚拟沙盘进行平移、旋转、放大及缩小操作;⑤可以不同角色的视角切换显示视景画面,快捷跳转到三维场景中列车当前的运行位置;⑥可实时设置天气,模拟线路突发状况和信号设备故障。

计算机仿真培训实验平台,完整仿真各种站场、站型的站内联锁操作、各种制式区间运行原理,标准配置为三站四区间制式,组成一套环形线路,如图3所示。示例图如图4—图6所示。

开发出的3D虚拟实验室系统,实际使用效果良好。

参考文献

[1] 刘外喜,刘文喜,喻萍,等.基于在线实验室的教学模式的研究[J].微型机与应用,2011,30(14):51-53.

[2] 陈东华.网络组建与规划课程虚拟实训模式的研究与实现[J].高校实验室工作研究,2010(3):101-102.

[3] 赵会洋.远程虚拟网络实验室的关键技术研究[J].电脑知识与技术,2013,3(9):487-490.

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[5] 王太成,蔡勇.利用虚拟机技术完成复杂网络实验[J].计算机技术与发展,2009,19(4):246-249.

交通信号管理 第11篇

【摘要】本文以重庆邮电大学移通学院为例，探讨了轨道交通信号与控制专业应用型人才培养模式改革和专业建设内容及实施方案。根据“交叉、融合、创新”原则，该专业与电气工程及其自动化、通信工程、计算机科学与技术等专业开设轨道交通类课程方向，以“学科群”的思路开展专业建设，创设产教融合、协同育人、重在应用的“3+1”校企合作人才培养模式，加强优势专业建设。

【关键词】人才培养模式改革；应用型人才；“3+1”校企合作模式

引言

重庆邮电大学移通学院轨道交通信号与控制专业是2013年经重庆市教委审批而设置的新专业，从2013年秋季开始招生，现有学生358人。本专业暂无建设基础，基本处于零起步阶段。但是随着区域经济和城市群的发展，国内外对轨道交通信号与控制专业技术应用型人才的需求量相当巨大，大约为1万人至1万5千人。并且，同为西南大型城市的成都和贵州两地，也在大力发展城市轨道交通事业，人才缺口两地都在万人以上。

因此我校努力立足城市轨道交通及相关行业，根据“夯基础、高素质、强能力、重应用”的基本原则，以支撑创新驱动发展战略、服务经济社会发展为导向，计划主动适应经济发展新常态，主动融入产业转型升级和创新驱动发展，加强轨道交通信号与控制专业建设，培养适应经济结构调整和产业升级要求，知识、能力、素质协调发展，系统地掌握轨道交通信号与控制领域的基本理论和应用技术，具备轨道交通信号与控制技术、电力牵引与传动控制技术、轨道交通供变电技术等方面的基础理论与基本技能，有较强的沟通交流能力、创新精神、实践能力和创业能力，社会经济建设急需的实用型、创造型人才。

1、专业建设指导思想

（1）以社会经济发展和产业技术进步驱动专业建设发展。以建立与之相适应的师资队伍和人才培养模式为基础，明确应用技术大学及应用型技术技能型人才培养定位，抓住新产业、新业态和新技术发展机遇，建立紧密对接产业链和创新链的特色专业集群，将创新创业教育融入人才培养全过程，将专业教育和创业教育有机结合，增强学生就业创业能力，全面提高学校服务区域经济社会发展和创新驱动发展的能力。

（2）立足中小微企业，构建功能集约、资源共享、运作高效的实践平台。根据学校“专业教育+通识教育+完满教育”三位一体的培养模式，积极探索“产教融合，协同育人”新机制、校企合作新路径、实践教学新体系，努力建立“五合作”（学校、地方、行业、企业和社区共同参与深度合作）、“四对接”（人才培养与产业发展对接、课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接、高等教育与中高职教育和继续教育对接）的治理机制，建立校企一体、产学研一体的大型实验实训实习中心。

（3）示范引领，稳步推进。不断完善专业建设机制，带动学校电气工程及其自动化、通信工程、计算机科学与技术等一批与重庆市支柱产业、高新产业发展相适应的专业建设发展，加快培养适应现代产业体系和企业技术应用需要的应用型、复合型、创新型人才，促进学校内涵式发展。

2、专业建设思路

2.1强化应用人才培养，创设产教融合、协同育人的“3+1”人才培养模

强化实践实训应用科技人才培养环节，大胆探索“3+1”人才培养新模式。所谓“3+1人才培养新模式”是指在本科学生四年的培养过程中，3年的时间为在校理论学习，培养学生掌握所学专业必要的基础理论和基础知识；1年的时间根据专业岗位群的需要去企业进行针对性的顶岗实践实习，完成所学专业必需的基本技术技能。其中，1年的时间学习可以进行分段式计算模式，根据学生个人自身情况或企业情况进行合理分配时间，学生毕业后就能够在工作岗位上开展实际的工作，以实现学校培养与社会需求的“零距离”对接。

2.2根据“交叉、融合、创新”原则，组建特色专业集群

重庆市轨道交通产业的迅速崛起，已成为推动重庆装备制造业向高端转型升级、打造现代高端装备制造的强大动力。重庆抓住全国轨道交通建设大提速的机遇，力争成为西部唯一的大型化轨道交通车辆生产基地和动车组维修基地，打造轨道交通产业整条产业链。我校充分抓住这一机遇，加强与重庆市轨道交通行业的合作，根据“交叉、融合、创新”原则，形成以轨道交通信号与控制专业为牵引，组建电气工程及其自动化、机械设计制造及其自动化、通信工程、计算机科学与技术等关联特色专业集群。

特色专业集群可強化学生基本技能的培养，突出跨专业的（或意义更广的）综合性课程设计、综合性实验，创新性开发实验、综合性课堂讨论等等，有利于学生综合素质的培养，有利于开放性实验与学生课外实践活动的开展，有利于年轻教师业务素质的综合培养，有利于资源共享。轨道交通信号与控制专业的发展能够辐射专业集群中其他专业的发展，带动教学、学术和学校整体办学水平。

3、建设内容及实施方案

3.1优化人才培养方案，创新人才培养模式

轨道交通信号与控制专业以“加强基础、拓宽专业、注重实践、培养能力、提高素质”为原则，结合我校实际情况和专业的办学特色，充分调研城市轨道交通建设相关行业、产业、企业的人才需求规格后，结合学校办学优势和办学特色，从应用技术型人才培养目标定位的要求出发，进一步优化完满教育与专业教育、通识教育与专业教育、公关基础课程与专业课程、大学科专业基础课程与轨道交通信号与控制专业基础课程、课程体系与培养目标之间的关系，对课程设置和课程内容进行优化，各类课程之间有合适的比例；从人才培养规格、专业培养方案、专业改革与建设、课程体系改革与建设、课程改革与建设、产学研结合、实训基地建设等方面入手，进一步凸显轨道交通信号与控制特色，构建具有自身特色优势、符合应用技术大学本质属性要求、科学可行的2016级人才培养方案。

为了有利拓宽学生在轨道的规划设计与建设和信号与控制专业知识面，形成人才培养特色教学模式，增强毕业生就业适应性与择业竞争能力，推行“工学结合”课堂教学模式，试点实施“任务驱动、项目导向”的教学模式和“探究式学习”、“基于问题的学习”的教学方法。通过修订培养方案，以增强学生素质和创新能力培养为目标，进一步优化课程设置，更新教学内容，推进课堂教学方法的改革，科学地运用先进教学技术手段，开展新型人才培养模式与体系建设。逐步增加双语教学，改善教学方式。加强教学管理，强化教学质量。建成具有国内先进水平的人才培养基地，培养外向型高素质国内一流的创新人才。具体规划为：在课程体系建设上，体现以人为本的现代教育观，优化课程体系，利于创新人才的培养。通过加强基础课，培养学生的扎实的理论基础、宽口径的知识，在课程体系上保证创新型人才的培养；在毕业设计上，通过严把毕业设计各个环节，不断提高分析问题和解决问题的能力；抓好各种实习，保证学以致用，实现理论联系实际；重视科技活动和技术创新，鼓励有能力的同学积极参加各类形式的科技比赛，提供良好的加工手段和方法，充分发挥他们的主观能动性和创造性，培养他们的科学研究的能力和兴趣；更新教学内容，教师应紧跟科技发展的潮流，及时淘汰过失和不适宜的教学内容，有效提升学生的专业技术应用能力，使学生获取当今世界上最先进的文化和知识。

3.2构建以专业能力体系为核心的课程体系，加强课程建设

本科教育具有明显的基础性和阶段性，要“淡专业，重基础”，加强专业基础培养，弄清楚轨道交通信号与控制专业每一门课程或实践环节在整个专业课程体系中的地位、作用及应占学分、学时（理论、实验）、考核方式等，正确处理通识课程与专业课程、学科专业基础课与专业课、理论与实践、课程设计与毕业设计（论文）、课程密度与学习自由度、全面发展与个性培养等关系。另外，在实践能力尤其是实验能力培养上，在专业基础课程和专业核心课程实验环节减少验证性实验比例，加大设计性、综合性、创新性与开放性实验比例，加入大型综合课程设计，培养学生的专业设计能力和实践创新能力。再者，在每一门课程构建科学的专业能力体系后，编写相应的教材，实現“教、学、做”一体化教学，形成一批具有学院特色的、比较成熟的、适用的应用技术型轨道交通信号与控制类本科课程理论教学和实践教学的教案、教材。编写核心专业课程《区间信号与列车运行控制系统》教材及相应实验实践课程教材。

3.3深化校企合作，加强校外实训基地建设

校企合作是专业建设的重要环节，是工学结合的基础。联系重庆轨道交通集团相关企业，建设校企合作基地，推行“工学结合、校企一体”课堂教学模式和“产学结合”实践教学模式；加强与城市轨道交通部门合作，努力建校企合作实习基地和校外实训基地，并与企业深度融合，建立不同类别层次的基本工程技术技能训练，建设和扩展校外实训基地及实训功能，创新校内培养与企业培养相结合的人才培养模式以及教学方式方法（探究式学习、基于问题的学习、基于项目的学习、案例教学法、体验式教学法等）改革，面向工程技术实际构建以专业应用技术能力测试为主的学生学习效果评价体系，提高学生发现问题、分析问题和解决实际工程技术问题的能力，做到着力培养学生的创新能力、工程技术实践能力和工程技术素养素质等目标，进一步提高学生的工程意识、创新实践能力和综合能力。

4、结束语

重庆邮电大学移通学院轨道交通信号与控制专业作为新建专业，其建设与发展面临着诸多挑战。在今后的建设过程中我们将大胆探索，不断进取，积极借鉴和学习其他高校相同和相近专业办学的成功经验，继续注重加强基础教学管理，建设专兼结合的优秀教学团队，建立科技服务基地和技术创新基地，组织学生参加科技竞赛，积极密切与轨道交通行业企事业单位合作，与开设有“轨道交通信号与控制专业”的高校和中高职院校合作，办出自己的专业特色，培养出高素质、具有良好专业基础理论和熟练专业实践能力和创新创业能力的应用型人才。

参考文献

[1]屈霞，韩学超等.轨道交通信号与控制专业人才培养模式探索[J].黑龙江教育，2015（7）：79-80

[2]张振海等.轨道交通信号及控制专业人才培养模式[J].中国建材科技，2014（01）：32-34

作者简介

城市智能交通信号控制系统分析 第12篇

一、城市智能交通信号控制系统概述

智能交通信号控制系统是采用高效的现代信息技术改造传统的运输系统, 统计分析交通枢纽的实时交通流量, 在此基础上利用交通软件和模型确定恰当的交叉口红绿灯配时方案, 以此高效优化整个交通路网。其特点主要有: (1) 兼容性, 该系统能够同时与相同标准内的各种型号、厂商的交通信号控制器相连接; (2) 实用性, 该系统使用的应用软件、技术、设备能够符合各种城市的交通信号控制需求, 且使用、建设、维护都非常简便。如现在使用的中文图形操作和交互界面, 友好、直观, 容易操作, 能够及时提供在线帮助; (3) 开放性, 该系统使用了互通互联的拓扑结构设计, 能够满足于未来各种功能扩展; (4) 先进性, 该系统利用了最先进的信息技术和决策系统, 并充分考虑未来发展需要; (5) 可靠性, 该系统具有容错、自动检测、自动恢复、报警等功能[1]。

信号机总体上来说包括人机接口、网络通信、中央控制器、RTC实时时钟、故障检测、功率驱动等部分。

二、城市智能交通信号控制硬件系统

智能交通信号控制系统主要采用模块化设计方式进行硬件设计, 主要由参数输入与键盘模块、中央控制器模块、通讯接口模块、模拟路口显示模块等构成。

1、参数输入与键盘模块

此模块为了使系统及时显示运行状态和运行时间倒计时等信息, 运用了八个七段数码管, 三个数码管用于倒计时装置, 四个数码管用于时间显示装置, 另外一个数码管用于倒计时和时间之间的分隔符。其选用具有驱动和锁存功能的CH454芯片用于扫描键盘和驱动数码管, 其利用I2C总线完成与LPC2378控制器的数据交换。由于I2C总线使用较少的信号线且传输质量可靠, 因此在交通信号机的设计中得到广泛应用[2]。

按照信号机功能要求, 该模块分别设置了减小键、复位键、功能键、手动键、增加键、翻页键、退格键、确认键八个主要操作键。增加键和减小键主要用于对各项功能设定进行切换;退格键用于功能设定的修改;翻页键用于下一功能的设定;功能键完成对主要功能的设定;复位键是在信号机出现功能紊乱的情况下一键恢复为初始状态;手动键是在紧急状况下对信号灯进行手动控制。

该模块的主要功能是输入控制和参数命令, 为信号机提供显示正确的运行方案信息, 为用户提供优质的人机交互方式, 从而使信号机容易操作。

2、中央控制器模块

信号机的可靠和稳定运行是决定道路交通质量的关键。为了改善信号机的稳定性和可靠性及实现未来的功能扩展, 现代智能信号控制系统主要采用了LPC2378微控制器。作为信号机的主要控制中心, LPC2378微控制器内部装有58KB的SRAM存储器、512KB的片内Flash和可在72MHz率下运行的32位ARM7内核。

LPC2378微控制器具有较多的外围功能模块, 能够支持实时操作系统完成实时控制, 在低能耗、低成本、多功能的计算密集型应用基础上发展了单芯片级的设计方案, 是一种高性价比的微处理器。LPC2378优良的特点使其在交通信号控制中表现出极高的应用优势, 不仅有效保证了信号机的性能, 还有利于未来系统功能的扩展。

3、通讯接口模块

通信模块主要完成与系统上位机的双向通讯工作, 其主要采用以局域网络为基础的通讯方式, 利用管线接口完成与上位机的数据传输和共享。

通讯模块内部拥有一个多功能的以太网MAC控制器, 该控制可以利用告诉的DMA硬件实现系统性能的优化。利用媒体独立接口管理串行总线将使用RMIII的片外以太网与以太网模块进行连接, 通过相关电路和物理层接口芯片就可以完成通信功能。现代通讯接口模块中主要采用DM9161A以太网收发器, 其具有成本低、功耗低、波形稳定等特点。RJ45采用网络隔离变压器与DM9161A进行连接, 网络隔离变压器具有隔离高电压、抑制杂波、修复波形、传输信号、匹配阻抗等作用。

4、模拟路口灯显示模块

为了便于信号机工作状态的显示和调试、设置参数, 模拟路口灯显示模块主要采用了CH423芯片对LED指示灯进行动态驱动。CH423内部安置电流驱动电路, 能够对15只以上的LED发光管进行静态驱动;设有18个开漏输出引脚, 能够为输入电平变化中断提供支持。

三、城市智能交通信号控制软件系统

城市智能交通信号控制软件系统主要包括路口编辑、显示界面和通信连接三个部分。 (1) 路口编辑。利用路口编辑界面可以在实际路口状况修改出口车道数、十字形和T字形交叉口类别、机动车道的功能 (包括直左、三向、直行、右转、左右、直右、左转等) 、交叉口的名称等。 (2) 通信连接。 (1) 数据接收。当上位机接受到数据时, 会根据定时器设定时间的不同方式读取数据, 读取一次数据的周期在1秒中以内。当网络进入连接状态时, 端口就开始进行数据读取, 此时如果筛选到true的发送标志, 则中断数据读取工作, 转变为数据发送状态进行数据传输。 (2) 数据发送。利用数据发送功能, 可以把上位机完成的对运行方案的修改信息及时传输到信号机中。数据方案的修改主要通过优化方案和设置方案的过程实现。在通信机制的传输中, 将数据发送设定在true的发送位置, 上位机就会数据传输到信号机中。数据发送完成后, 发送位置会自动转换为false, 这样就实现了一次数据传输的周期[4]。 (3) 显示界面。显示界面的主要功能是尽量直观详尽的显示信号机的不同控制方式和运行状态, 以帮助操作者熟悉和了解路口信号机的状态。其显示内容主要包括两方面: (1) 主界面。在主界面打开后, 其可以按照不同区域状况显示不同的区域地图, 所有已建成的路口都会在地图上显示。通过单击相应的的左键, 可以进入不同的子界面, 也可以在地图上删除或添加路口, 并将路口信息动态保存到固定的文件夹中, 确保再次启动时信息数据不会丢失。 (2) 子界面。子界面的左半部分用于倒计时和系统参数显示。倒计时部分用于显示信号机向上位机发送的每一次倒计时信息, 同时还可以显示目前运行的方案号信息。系统参数按钮用于获得信号机的相位信息、系统参数和时段表信息。子界面的右半部分用于路口状态的实时显示。其采用局部重绘机制, 对信号灯方案中间部分发生变化的情况进行重绘, 而不对其他部分进行重绘, 以此防止由于界面重绘造成界面闪烁问题。

四、结束语

城市智能交通信号控制系统是智能交通领域研究的重要内容之一, 在其他交通系统的共同配合下, 其能够提供城市交通的信息化、数字化和智能化管理, 从而有效克服城市交通拥挤问题。智能交通信号控制系统的应用对于改善交通控制精度和效率、不断提高路网服务质量具有重要意义。

摘要：城市智能交通发展水平是城市综合发展程度的重要指标, 智能交通信号控制系统的引入, 在很大程度上改善了城市的交通管理和综合管理质量。本文首先对智能交通信号控制系统进行概述, 然后具体阐述了控制系统的硬件设计和软件设计方法, 以期为相关技术人员提供参考。

关键词：城市,智能交通信号控制系统,分析

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