Способ управления движением транспортных потоков на перекрестке

 

Изобретение относится к способам децентрализованного управления движением транспортных потоков на перекрестке и может быть использовано для адаптивного выбора программ регулирования движения. Целью изоб9/ iemefffiopff mpofvnopma ретения является упрощение способа путем выбора для регулирования движения на перекрестке программы с наиболее близкими интенсивностями транспортных потоков на направлениях, входящих в каждую фазу регулирования. Информация от детекторов транспорта поступает на входы формирователя 3 импульсов, с выходов которого через первьй дешифратор 4 на входы блока i 2 поступают импульсы, соответствующие интенсивностям потоков в каждой из возможных фаз регулирования. В блоке 2 определяется средняя интенсивность потоков в каждой фазе. В блоке 1 на основе информации об. интенсивностях потоков по всем направлениям и средних интенсивностях потоков в каждой фазе определяют отклонения интенсивностей каждого направ-- Ленин от интенсивностей соответствующих фаз и с помощью блока 6 сравнения выбирают программу управления с наименьшей суммой вычисленных откло- ; нений. 4 ил. Унж 00 ;О йО

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (59 4 С 08 G 1 01

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ фъp ., ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "";, Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ИВ,;,в — — - :..:: (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ

ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ НА ПЕРЕКРЕСТКЕ (21) 4119075/24-24 (22) 11,09.86 (46) 30.05.88. Бюл. М 20 (71) Научно-производственное объединение "Автоматика" (72) Б.К.Нартов, В.В.Петров и В.С.Соколовский (53) 531.767 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1325549, кл. G 08 G 1j09, 1985.

Кременец Ю.А., Печерский M.Ï.

Технические средства регулирования дорожного движения. М.: Транспорт, 1981, с.84-89.

Там же, с.149. (57) Изобретение относится к способам децентрализованного управления движением транспортных потоков на перекрестке и может быть использовано для адаптивного выбора программ регулирования движения. Целью изоб„.SUÄÄ 1399800 А1 ретения является упрощение способа путем выбора для регулирования движения на перекрестке программы с наиболее близкими интенсивностями транспортных потоков на направлениях, входящих в каждую фазу регулирования.

Информация от детекторов транспорта поступает на входы формирователя 3 импульсов, с выходов которого через первый дешифратор 4 на входы блока

2 поступают импульсы, соответствующие интенсивностям потоков в каждой из возможных фаз регулирования. В блоке 2 определяется средняя интенсивность потоков в каждой фазе, В блоке 1 на основе информации об.интенсивностях потоков по всем направлениям и средних интенсивностях потоков в каждой фазе определяют отклонения интенсивностей калдого направления от интенсивностей соответствующих фаз и с помощью блока 6 сравнения выбирают программу управления с наименьшей суммой вычисленных отклонений. 4 ил.

1399800

Изобретение относится к способам децентрализованного управления движением на перекрестке и может быть использовано для адаптивного выбора программ регулирования движения.

Цель изобретения — упрощение способа путем выбора для регулирования движения на перекрестке программы с наиболее близкими интенсивностями транспортных потоков на направлениях, входящих в каждую фазу регулирования.

На фиг.1 условно показана реализация способа при изменении интенсивностей транспортных потоков на пере- 15 крестке, на фиг.2 — функциональная схема устройства, реализующего способ; на фиг.3,4 - структуры блоков устройства, а также связи между ними.

Устройство, реализующее способ, 20 содержит первый 1 и второй 2 вычислительные блоки, формирователь 3 импульсов, первый 4 и второй 5 дешифраторы, блок 6 сравнения, таймер 7, триггера 8.1-8.К и 9.1-9.W счетчики

10;1-10.MÄ 11.1-11.М, 12.1-12.N u

13. 1-13.У„генератор 14, элементы 15 и 16 И, элементы 17.1-17.К-1 задержки, элементы 18.1-18.КИ, дешифраторы

19.1-19Л, коммутаторы 20.1-20.N, 30 элементы 21.1-21.N задержки, элементы

22. 1-22.И ИЛИ, элементы 23.1-23.M 1 задержки, элементы 24.1-24.N, 25.125.М, 26.1-26,И и 27.1-27.И И, элементы 28. 1-28.M И-НЕ, элементы 29. 129.M и 30.1-30.N И, элемент 31 И-НЕ, элементы 32 и 33.1-33.W И, элемент

34 ИЛИ-НЕ, элемент 35.1-35.NH, инвертор 36.

Способ заключается в следующем. 40

Предположим, перекресток управляется по схеме, показанной на фиг.1а, потоки по направлениям Н1 Н3 имеют высокую интенсивность, а потоки по направлениям Н2.Н4 имеют малую интен- 45 сивность, Пусть произошпо существенное и долговременное изменение интенсивности потоков по направлениям следующим образом: интенсивность потока по направлению Н1 упала, а интенсивность

50 потока по направлению Н4 возросла (фиг. 1б) .

При выборе программы управления движением транспортных потоков по предлагаемому способу при указанном

55 изменении интенсивностей потока через несколько циклов управления для,перекрестка будет выбрана новая схема организации движения, показанная на фиг.1в, по признаку близости значений интенсивностей потоков по направлениям внутри каждой из фаэ.

Следует отметить, что предлагаемый способ ориентирован на управление удаленными некоординируемыми перекрестками, поступление транспорта на которые не имеет выраженных периодических максимумов.

В состав устройства, реализующего предлагаемый способ, входят два вычислительных блока. Первый вычисли- . тельный блок,1 служит для определения отклонения интенсивности транспортного потока Х„; по каждому из направлений Н1-НК от средней интенсивности транспортных потоков Т,1,. фа;

91 зы регулирования, в которую входит каждое из направлений движения.

Второй вычислительный блок предназначен для определения средних интенсивностей транспортных потоков

I,, --I „ во всех возможных для данного перекрестка фазах регулирования.

Способ реализуется следующим образом.

При включении устройства происходит по цепям питания (не показаны) сброс в нулевое состояние триггеров

8, 1-8.К и 9.1-9.W и счетчиков 10.110.N 11. 1-11.M 12. 1-12.N 13. 113.W где К вЂ” количество направлений движения на перекрестке, на котором осуществляется способ; N — количество возможных фаз регулирования на перекрестке; W — - количество возможных программ регулирования движения на

М перекрестке, И= Х, где Х вЂ” коли =» чество направлений движения, участвующих в 1-й фазе Ф регулирования на перекрестке.

При включении устройства производится сброс по цепям питания в исходное состояние триггеров ячеек 8.18К, 9.1-9.W и счет 30„,...,30„,35,,...,, 35„,37,,...,37„, а ячейка 31.1 устанавливается в рабочее состояние.

Сигналы от детекторов транспорта на всех регулируемых направлениях в виде импульсов постоянного тока подаются на входы 1,...,К формирователя 3, на управляющий вход которого поступают сигналы разрешения с таймера 7 (фиг.2). Сигналом с таймера

7 (фиг.3) разрешается прохождение

3 13998 импульсов с генератора 14 через элемент 15И и запрещается через элемент

16 И. Сигналы, поступающие с детекторов транспорта, записываются с помощью триггеров 8. 1-8.К по входу С2.

Считывание записанной информации из формирователя 3 производится со сдвигом во времени за счет элементов задержки 17.1-17.К-1 через элементы )о

18.1-18.К И, при этом задним фронтом импульсов с выхода элементов 18.118.К И обнуляются по входу С1 триггеры 8.1-8К. Частота следования импульсов с генератора 14 выбирается 15 на несколько порядков выше частоты следования транспортных средств.

Сигналы, соответствующие интенсивностям потоков по всем регулируемым направлениям движения (Х„,,...,I„„), 20 с выхода формирователя 3 поступают на входы. первого дешифратора 4 направлений в фазы. С помощью счетчиков

12.1-12.N второго вычислительного блока 2 суммируют по каждой фазе 25

Ф,,...,Ф> сигналы, соответствующие интенсивности потоков на каждом направлении Н, входящем в данную фазу, регулирования. Затем определяют среднюю интенсивность потоков направ- 30 лениям, участвующим в данной фазе движения I ; для чего производят де-, ление количества импульсов, соответствующих суммарной интенсивности потоков по каждой фазе, на число на-. правлений движения, участвующих в данной фазе. При этом с помощью дешифраторов 19.1-19.N, коммутаторов

20.1-20.N элементов задержки 21.121.N и элементов 22, 1-22.М ИЛИ второ- 40

ro вычислительного блока 2 осуществляют обратную связь для .сброса в исходное состояние счетчиков 12 ° 112.N производят деление суммарной интенсивности потоков по каядой фазе на число направлений этой фазы. Число направлений движения (делитель) устанавливается например с помощью перемычек на коммутаторах 20. 1-20.N.

Сигналы, соответствующие значениям средних интенсивностей фаз (I ..., °, l „) с информационных выходов второго вычислительного блока 2 подаются на суммирующие входы счетчиков 10.110.М первого вычислительного блока 1.

Одновременно сигналы, соответствующие интенсивности движения на регули-.. руемых направлениях движения (Iu

I>„), с информационных выходов

00 4 формирователя поступают на суммирующие входы счетчиков 11,1-11.N первого вычислительного блока 1.

По окончании очередного периода опроса детекторов транспорта, величина которого в 10-30 раз больше величины цикла управления светофорной сигнализацией, таймер 7 выдает им» пульс "Сброс", поступающий на элементы 12.1-12,N 13. 1-13.И и 9.1-9.И.

С другого выхода таймера 7 выдается сигнал на управляющий вход формирователя 3, запрещающий прохождение импульсов с генератора 14 через элемент

15 И и разрешакиций через элемент 16И, Элементы задержки 23.1-23.М-1 осуще ствляют разделение по времени сигналов генератора 14, поступающих на вычитающие входы счетчиков 10. 1-10.М.

Этими сигналами через элементы 24.124.M И, 25.1-25.M И осуществляют од новременное вычитание импульсов в счетчиках 10.1-10.М и 11. 1-11.M.

Фиксация нулевого состояния любого из счетчиков производится с помощью элементов 26.1-26.M и 27.1-2?.М. Импульсы с генератора 14 формирователя

3 через элемент 28.1-28.М И-НЕ, 29.129.M И поступают на соответствующие входы второго дешифратора 5 до тех пор, пока не зафиксируется нулевое состояние счетчиков f 0.1-10.M u

11.1-11.N. При этом запираются соответствующие элементы 24. 1-24.N И че-

1 рез элементы 30.1-30.М И, Количество импульсов, прошедших на входы второго дешифратора 5, соответствуют величине I I

С помощью второго дешйфратора 5 производят сборку сигналов 1Х,Р, -Х„ 1, соответствующих отклонениям средней интенсивности потоков фаз движения, от каждого направления каждой фазы участвующих в каждой программе управления, при этом количество программ управления равно M.

Как только все счетчики 10.1-10.М и 11.1-11.M приведутся в нулевое состояние, срабатывает элемент 31 И-НЕ и через элемент 32 И импульсы генератора 14 формирователя 3 начинают поступать на вычитающие входы счетчи5 13998 ков 13.1-13.M блока б сравнения для выбора программы управления, При фиксации в одном из счетчиков

13 кодовой комбинации 11,...,1 через элемент 33. 1-33.М опрокидывается в единичное состояние соответствующий триггер 9.1-9.М, фиксируя выбранную

Программу управления ПР 1р.в .° а у.ПРМе Од

Новременно через элемент 34 ИЛИ-НЕ запирается элемент 32 И.

Таким образом, выбирают на следу«ощий опрос детекторов транспорта ограмму управления с наименьшей сумой отклонений интенсивностей движе-.. ния транспортных средств по направлениям, входящим в данную программу, величин интенсивностей соответствуюЩих фаз регулирования. После этого

«процесс выбора программы управления

«прекращается, таймер 7 вновь переключает генератор 14 на работу с форми" .

Рователем 3 для приема информации от детекторов транспорта.

Формула

25 изобретения

Способ управления движением транспортных потоков на перекрестке, основанный на .измерении интенсивности движения транспортных средств на каждом направлении перекрестка путем подсчета за период опроса количества транспортных средств на каждом направлении перекрестка и последователь00, 6 ном переключении светофорных сигналов, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа, определяют среднюю интенсивность тран-, спортных потоков на перекрестке для каждой из возможных для данного перекрестка фаз регулирования путем подсчета за период опроса, величина которого в 10-30 раз больше величины цикла управления светофорной сигнализацией, числа транспортных средств à всех направлениях движения каждой фазы и деления его на число направлений движения участвующих B дьиной фазе„ для каждого направления движе ния перекрестка определяют абсолютное значение величины отклонения ин тенсивности транспортных потоков на нем от величины средней интенсивности транспортных потоков фазы регулирования, в которой участвует данное направление, суммируют абсолютные от- . клонения интенсивностей движения для фаз, входящих в каждую иэ возможных программ регулирования, сравнивают полученные суммы и выбирают на следующий период опроса программу управления с наименьшей суммой отклонений интенсивностей движения транспортных средств по направлениям, входящим в данную программу управления, от величин средних интенсивностей транспортных потоков соответствующих фаз регулирования.

1399800

1399800

Составитель А.Зинькова

Техред М.Ходанич

: Редактор В.Ковтун

Корректор А.Обручар

Заказ 2671/52 Тираж 558 Подписное

ВЯИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4