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浅谈智能交通检测控制系统的应用与维护
浙江宁波甬台温高速公路有限公司隧道管理所
一、隧道交通检测控制系统概述
交通控制原则上分为两个部分,一个是稳定状态下的交通控制,一个是过渡状态下的诱导交通控制。这两个部分在实际应用中需要相互转换,如当前情况下为一种稳态控制,当有情况出现需要改变当前状态时,首先进入过渡阶段,对转换过程中剩余的部分车辆进行诱导控制,过渡控制结束时即进入新的稳定状态,直到再次出现新情况时,又开始重复上述转换过程。因此交通控制是一种不断地从相对稳定到变化,再到相对稳定的动态的控制过程。
交通控制对象包括交通信息的检测设备如车辆检测器,交通控制诱导设备如交通信号灯、车道指示器、可变限速标志、可变情报板等。通过控制车道灯的状态和可变限速标志的显示内容对隧道入口及隧道内的车辆进行诱导控制。
交通控制系统在实时检测隧道内车辆数、车辆平均速度、道路占有率等交通流的基本数据的基础上,结合照明通风控制系统、火灾报警系统等的信息,自动或接受人工干预指令对隧道的诱导设备进行控制,以保证安全畅通行车。具体来说,以埋设于各车道不同地点的有源环组及其处理器(车道检测器)连续检测隧道内交通流的基本数据,并将数据传送给附近的交通本地控制器内的PLC,PLC再将数据通过光缆网络传送给中央监控计算机系统。中央监控计算机系统根据隧道交通流基本参数结合照明通风控制系统和火灾报警系统信息选择隧道的交通诱导控制方案,经人工确认或修改后,将控制方案下传至隧道内各交通本地控制器内的PLC,由PLC对可变限速标志、车道指示器、交通信号灯和可变限速标志执行控制,利用可变限速标志发布限速信息,利用交通信号灯、车道指示器、以及有线广播引导车辆或行人按指定的路线行进,以控制交通流。
交通控制采用了三种操作方式:
现场手动:
通过现场区域控制机内开关组,直接控制交通信号灯和车道指
示器的灯色变化。
中控室手动操作:
通过计算机终端设备如键盘、鼠标、显示屏等实现人机交互操
作,手动控制交通信号灯、车道指示器的输出、修改可变限速标志
的显示内容等。隧道内出现事故时的交通诱导控制必须在此操作方式下进行。
中控室自动操作:
正常时的控制方式。在交通状况及隧道工况正常时,可在中控
室计算机系统上选择隧道交通诱导方案,经操作员确认后将所需的交通方式下传到隧道内每一台区域控制机内,由区域控制机自动进行交通诱导控制。
这三种交通控制方式中,现场手动具有第一优先级,中控室手动操
作具有第二优先级,自动控制为第三级。现场手动方式一般用于系统正
式投入运行之前,及整个系统出现故障时使用。当中央监控计算机系统
出现故障时,交通本地控制器将保持原输出状态,使隧道内交通不至于
出现失控。
二、中控室交通控制操作的主要内容说明
交通控制系统与中央监控计算机系统的接口通过PLC中相应的数据块进行数据交换。在中控室计算机系统可实现的交通控制功能具体内容详述如下:
◆交通手动/自动方式命令:
每个隧道内各区域控制机必须有相同的控制方式。
手动:中控室直接操作,控制交通灯、车道灯的灯色变化,可变限速标志的显示信息。所有的紧急状态操作均为手动操作。
自动:区域控制机根据中控室下传的稳定状态之一的模式字自动控制交通灯、车道灯的灯色变化及可变限速标志的显示数据。
在手动方式