Способ управления работой светофоров

Изобретение относится к области регулирования дорожного движения. Способ управления работой светофорами заключается в регулировании продолжительностью фаз их работы в разрешающем или запрещающем режиме в зависимости от загруженности дорог транспортными средствами. Регулирование режимов работы продолжительности фаз светофоров осуществляют путем компьютерного моделирования движения транспортных средств на основе данных о загруженности дорог транспортными средствами и навигационных данных каждого транспортного средства, которые собирают со средств навигации транспортных средств. Обеспечивается увеличение скорости перемещения транспортных средств по контролируемой сети автомобильных дорог. 1 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к области регулирования движением дорожного транспорта и может быть использовано в системах автоматического управления работой светофоров.

Известен способ регулирования работой светофоров на регулируемых перекрестках, описание которой представлено в патенте №2340949 Ru. Способ предусматривает в автоматическом режиме, через определенные, заранее установленные промежутки времени периодическое включение разрешающего (зеленого), либо запрещающего (красного) режима работы светофора. С целью снижения вероятности дорожно-транспортного происшествия включение разрешающего режима осуществляется с временной задержкой после выключения запрещающего режима. Известный способ направлен на снижение вероятности дорожно-транспортного происшествия. Однако, использование известного способа в условиях повышенной загруженности дорог ограничивает их пропускную способность, так как не исключается вероятность изменение загруженности каждой из примыкающих дорог по случайным, мало предсказуемым законам.

Известна система управления светофором, способ применения которой позволяет в определенной степени снизить вероятность образования затора на дороге с повышенной интенсивностью движения, пересекающейся второстепенной дорогой. См. патент №2435225 Ru. В данной системе предусмотрен постоянно включенный разрешающий режим работы светофора для транспортных средств, находящихся на дороге с повышенной интенсивностью движения. На пересекающей же ее второстепенной дороге установлен постоянный запрещающий режим. Переключение режимов работы светофора в известной системе предусмотрено вручную, водителем транспортного средства, подъезжающего к перекрестку со стороны второстепенной дороги. Известная система позволяет повысить пропускную способность дороги с повышенной интенсивностью движения. Однако, в условиях повышенной загруженности дорог, когда транспортные потоки заполняют все окружающий прилегающий район дороги, в том числе и второстепенные, известная система не позволит снизить вероятность образования затора и увеличить пропускную способность сети дорог контролируемого региона.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому относится способ автоматического управления светофорами на регулируемом перекрестке по патенту №2582756 Ru. Способ предусматривает определение времени каждой фазы работы светофора в зависимости от интенсивности движения транспортных потоков в каждом направлении перекрестка путем подсчета за период опроса количества транспортных средств, имеющихся на каждой полосе движения. Интенсивность потоков определяют по показаниям основных и дополнительных датчиков, установленных по направлению к перекрестку на одинаковом расстоянии от линии «СТОП» перекрестка.

Известный способ позволяет снизить вероятность образования «дорожной пробки» на отдельном перекрестке. Однако, известный способ не учитывает особенности движения транспортных средств по прилегающим к данному перекрестку автомобильным дорогам и не может обеспечить увеличение скорости передвижения транспортных средств в контролируемой сети автомобильных дорог.

Целью предлагаемого изобретения является увеличение скорости перемещения транспортных средств по контролируемой сети автомобильных дорог.

Для достижения заявленной цели в известном способе управления работой светофоров в контролируемой сети, заключающемся в регулировании продолжительностью фаз их работы в разрешающем или запрещающем режиме, регулирование режимов работы продолжительности фаз светофоров осуществляют при помощи компьютерного моделирования движения транспортных средств на основе данных о загруженности дорог транспортными средствами и навигационных данных каждого транспортного средства, которые собирают со средств навигации транспортных средств, в результате компьютерного моделирования определяют режимы работы продолжительности фаз светофоров, которые используют в контролируемой сети до получения новых данных на следующем цикле обновления информации;

данные о степени загруженности каждой из дорог контролируемой сети, местах нахождения транспортных средств, маршрутах их движения определяют по предварительно подготовленным алгоритмам, используя данные о местоположении мобильных средств связи и динамике их перемещения, путем сбора информации с находящихся на дорогах мобильных средств связи.

Технический эффект достигается за счет того, что предлагаемый способ позволяет обеспечивать оптимизацию режимов работы светофоров с учетом более полной информации о движении транспортных средств по контролируемой сети автомобильных дорог. Учитывается не только степень загруженности каждой из дорог контролируемой сети, но и места нахождения транспортных средств, маршруты их движения и конечные точки маршрута каждого из находящихся в контролируемой сети дорог транспортного средства. Устанавливается приоритет разрешающего режима работы светофоров для дорог, загруженных транспортными средствами, движение которых направлено в сторону наименее загруженных транспортными средствами участкам контролируемой сети автомобильных дорог, и обеспечивается вывод транспортных средств из наиболее загруженных участков дороги. Предоставляется возможность остальным транспортным средствам двигаться в менее загруженном потоке. Продолжительность каждой из фаз работы каждого из светофоров на всей контролируемой сети автомобильных дорог определяется путем компьютерного моделирования процесса движения массива транспортных средств по загруженным трассам всей сети автомобильных дорог. Решается математическая задача оптимизации режимов работы светофоров, в которой в качестве целевой функции принимается минимальное время прибытия транспортных средств в свою конечную точку маршрута. Предлагаемый способ позволит вывести транспортные средства из перегруженных участков дорог контролируемой сети на менее загруженные участи дорог с меньшими временами задержек, которые они тратят при остановках на запрещающие режимы светофоров, что и позволяет разгрузить наиболее загруженные участки дорог и обеспечить повышение скорости перемещения транспортных средств по контролируемой сети автомобильных дорог.

Реализация предлагаемого способа осуществляется следующим образом.

Система управления режимами работы светофоров, включающая в себя информацию о дорожной сети контролируемого района, и программное обеспечение, позволяющее проводить математическое моделирование движение транспортных средств по контролируемой сети автомобильных дорог, подключается к информационным системам операторов мобильной связи. В режиме on-line система управления режимами работы светофоров собирает информацию по всем находящихся на дорогах мобильных средствах связи. По предварительно подготовленным алгоритмам, используя данные о местоположении каждого из мобильных средств связи и динамике их перемещения, в том числе, и их взаимном перемещении друг относительно друга и относительно дороги и пр. данных определяют загруженность автомобильных дорог транспортными средствами. Многие транспортные средства двигаются по дорогам, используя навигационные системы операторов мобильной связи, передавая при этом в информационную систему своего оператора данные о координатах начальной и конечной точках маршрута своего движения, которые также передаются в систему управления светофорами. Система управления режимами работой светофоров, используя данные операторов мобильной связи, определяет, прежде всего, наличие на загруженных участках дорог транспортных средств, движение которых направлено в сторону наименее загруженных транспортными средствами участкам контролируемой сети автомобильных дорог и устанавливает для них приоритет разрешающего режима работы светофоров. Используя данные операторов мобильной связи по загруженности всей контролируемой сети автомобильных дорог транспортными средствами, а также о направлениях их следования и конечных точках маршрута по заранее подготовленным алгоритмам проводят компьютерное моделирование движения всех транспортных средств при различных сочетаниях режимов работы светофоров. Компьютерное моделирование движения транспортных средств позволяет решить задачу оптимизации режимов работы светофоров. Принимая в качестве целевой функции оптимизации минимальное время прибытия всех транспортных средств в свои конечные точки маршрута, определяются режимы работы светофоров, обеспечивающие максимально возможную скорость перемещения всех транспортных средств в свою конечную точку маршрута движения. Для проведения работ по компьютерному моделированию могут быть использованы как известные (см., например, http://life-prog.ru/1_3368_modelirovanie-dorozhnogo-dvizheniya.html; http://pedpsi.ru/7page_id=298), так и специально созданные программы. Методы, математического решения оптимизационной задачи в настоящее время достаточно хорошо разработаны (см, например, http://uchimatchast.ru/aplication/simplex0.php) и могут быть использованы для решения предлагаемой задачи оптимизации. Полученные режимы работы светофоров используются в контролируемой сети до получения новых данных на следующем цикле обновления информации и получения новых результатов решения оптимизационной задачи.

Если в известном способе снижается вероятность образования «дорожной пробки» на отдельном перекрестке, и не учитывается особенность движения транспортных средств по прилегающим к данному перекрестку автомобильным дорогам, то предлагаемый способ позволяет решать задачу по оптимизации режимов работы всех светофоров в контролируемой сети автомобильных дорог. Предлагаемый способ благодаря новым, ранее неизвестным признакам, позволяет вывести транспортные средства из перегруженных участков дорог контролируемой сети на менее загруженные участи дорог с меньшими временами задержек, которые они тратят при остановках на запрещающие режимы светофоров. Что обеспечивает разгрузку наиболее загруженных участков дорог, позволяет увеличить скорости перемещения транспортных средств по контролируемой сети автомобильных дорог и достичь цели предполагаемого изобретения.

1. Способ управления работой светофоров в контролируемой сети, заключающийся в регулировании продолжительностью фаз их работы в разрешающем или запрещающем режиме, отличающийся тем, что регулирование режимов работы продолжительности фаз светофоров осуществляют при помощи компьютерного моделирования движения транспортных средств на основе данных о загруженности дорог транспортными средствами и навигационных данных каждого транспортного средства, которые собирают со средств навигации транспортных средств, в результате компьютерного моделирования определяют режимы работы продолжительности фаз светофоров, которые используют в контролируемой сети до получения новых данных на следующем цикле обновления информации.

2. Способ управления работой светофоров по п. 1, отличающийся тем, что данные о степени загруженности каждой из дорог контролируемой сети, местах нахождения транспортных средств, маршрутах их движения определяют по предварительно подготовленным алгоритмам, используя данные о местоположении мобильных средств связи и динамике их перемещения, путем сбора информации с находящихся на дорогах мобильных средств связи.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к регулирующим, предупреждающим устройствам. Сущность изобретения заключается в том, что в его состав введены N релейно-светодиодных ячеек, каждая их которых состоит из дополнительно введенной обмотки контрольного реле, первый вывод которой соединен со входом релейно-светодиодной ячейки и через дополнительно введенный тыловой контакт контрольного реле подключен к аноду резервного светодиода, а второй вывод обмотки контрольного реле соединен с анодом основного светодиода, катод которого подключен к катоду резервного светодиода и к выходу релейно-светодиодной ячейки, причем параллельно основному светодиоду подключен дополнительно введенный конденсатор, при этом вход первой релейно-светодиодной ячейки через фронтовой контакт сигнального реле соединен с положительным полюсом источника тока, отрицательный полюс которого подключен к выходу N-й релейно-светодиодной ячейки, а выход каждой из релейно-светодиодной ячеек соединен с входом последующей релейно-светодиодной ячейки.

Изобретение относится к средствам регулирования дорожного движения, а именно к локальным предупредительно-оповестительным информационным системам для транспортных средств.

Изобретение относится к области регулирования дорожного движения с помощью световых сигналов и способам их работы. Способ работы двухсекционного дорожного светофора с установленными светоизлучающими модулями красного и зеленого цветов, заключающийся во включении модулей в последовательности, определяемой сигналами светофорного контроллера, с индикацией обратного отсчета времени символами, соответствующими по цвету включенному зеленому или красному модулю, каждый модуль содержит чередующиеся или двухцветные красные и зеленые светоизлучающие элементы, при этом при включении красного модуля на зеленом модуле происходит индикация изменения времени с момента включения красного сигнала до его завершения, при включении зеленого модуля на красном модуле происходит индикация изменения времени с момента включения зеленого сигнала до его завершения, функцию желтого модуля выполняют одновременно зеленый и красный модули за счет одновременного включения на каждом из модулей зеленых и красных светоизлучающих элементов.

Изобретения относятся к области дорожных знаков или устройств предупредительной световой сигнализации. Описываются дорожный знак и связанное с ним устройство световой предупредительной сигнализации.
Изобретение относится к технике световой сигнализации и предназначено для использования в системах регулирования движения транспортных средств. Светофор дорожный геометрический, содержащий световую апертуру в виде секций трех цветов: красного, желтого и зеленого, расположенных вертикально, при том, что абрис красного светового сигнала имеет вид квадрата, абрис зеленого светового сигнала - вид круга, а абрис желтого светового сигнала имеет вид треугольника и располагается между красным и зеленым световыми сигналами с вершиной, направленной в сторону красного светового сигнала, оборудованный контроллером, имеющим техническую возможность управлять световой апертурой светофора по нескольким алгоритмам, внешней кнопкой, управляющей контроллером светофора по радиоканалу, предназначенной для организации проезда по дороге с малоинтенсивным движением, по сигналам которой контроллер осуществляет выбор алгоритма работы, и стационарным пультом управления, находящимся в месте нахождения светофора и соединенным с ним по кабелю, имеющим тумблер для включения или отключения светофора, переключатель включения или отключения внешней кнопки для организации проезда по дороге с малоинтенсивным движением, переключатель принудительного выбора алгоритма работы контроллера, переключатель выбора между работой световой апертуры под управлением контроллера или ручным режимом и тумблеры для ручного управления световыми сигналами светофора.
Изобретение относится к технике световой сигнализации и предназначено для использования в системах регулирования движения транспортных средств. Светофор дорожный геометрический, содержащий световую апертуру в виде секций трех цветов: красного, желтого и зеленого, расположенных вертикально, при том, что абрис красного светового сигнала имеет вид квадрата, абрис зеленого светового сигнала - вид круга, а абрис желтого светового сигнала имеет вид треугольника и располагается между красным и зеленым световыми сигналами с вершиной направленной в сторону красного светового сигнала, оборудованный контроллером, имеющим техническую возможность управлять световой апертурой светофора по нескольким алгоритмам, внешней кнопкой, управляющей контроллером светофора по радиоканалу, предназначенной для организации проезда по дороге с малоинтенсивным движением, по сигналам которой контроллер осуществляет выбор алгоритма работы, и стационарным пультом управления, находящимся в месте нахождения светофора и соединенным с ним по кабелю, имеющим тумблер для включения или отключения светофора.
Изобретение относится к технике световой сигнализации и предназначено для использования в системах регулирования движения транспортных средств. Светофор дорожный геометрический, содержащий световую апертуру в виде секций трех цветов: красного, желтого и зеленого, расположенных вертикально, при том, что абрис красного светового сигнала имеет вид квадрата, абрис зеленого светового сигнала - вид круга, а абрис желтого светового сигнала имеет вид треугольника и располагается между красным и зеленым световыми сигналами с вершиной, направленной в сторону красного светового сигнала, оборудованный контроллером, имеющим техническую возможность управлять световой апертурой светофора по нескольким алгоритмам, устройством наличия свободных мест в паркинге, предназначенным для регулирования движения транспортных средств при въезде в паркинг, соединенным с контроллером светофора по кабелю, по сигналам которого контроллер осуществляет выбор алгоритма работы, и стационарным пультом управления, находящимся в месте нахождения светофора и соединенным с ним по кабелю, имеющим тумблер для включения или отключения светофора, переключатель включения или отключения устройства наличия свободных мест в паркинге, переключатель принудительного выбора алгоритма работы контроллера, переключатель выбора между работой световой апертуры под управлением контроллера или ручным режимом и тумблеры для ручного управления световыми сигналами светофора.
Изобретение относится к технике световой сигнализации и предназначено для использования в системах регулирования движения транспортных средств. Светофор дорожный геометрический, содержащий световую апертуру в виде секций трех цветов: красного, желтого и зеленого, расположенных вертикально, при том, что абрис красного светового сигнала имеет вид квадрата, абрис зеленого светового сигнала - вид круга, а абрис желтого светового сигнала имеет вид треугольника и располагается между красным и зеленым световыми сигналами с вершиной, направленной в сторону красного светового сигнала, оборудованный контроллером, имеющим техническую возможность управлять световой апертурой светофора по нескольким алгоритмам, устройством идентификации автомобиля, по сигналам которого контроллер осуществляет выбор алгоритма работы, соединенным с контроллером светофора по кабелю, предназначенным для регулирования дорожного движения после идентификации движущегося по дороге автомобиля, и стационарным пультом управления, находящимся в месте нахождения светофора и соединенным с ним по кабелю, имеющим тумблер для включения или отключения светофора, переключатель включения или отключения устройства идентификации автомобиля, переключатель принудительного выбора алгоритма работы контроллера, переключатель выбора между работой световой апертуры под управлением контроллера или ручным режимом и тумблеры для ручного управления световыми сигналами светофора.

Перекресток с дорожными полотнами (1), тротуарами (2) и дорожными переходами (3) выполнен регулируемым с помощью светофоров (4). Тротуары отделены от дорожного полотна ограждениями (5) в виде декоративных решеток, имеющих проходы (6) для входа на переход.

На пешеходном переходе (1) установлен наращиваемый по высоте бордюр (5), в полости (6) которого установлены осветительные элементы (7), которые подключены параллельно к лампам красного света светофора и снабжены схемой мигания (10) и упругой подпружиненной кнопкой (12), введенной в механический контакт с верхней частью бордюра, выполненной упругой.

Изобретение относится к области радиолокации. Система содержит приемо-передающие модули, расположенные вокруг стоянки, включающие антенную систему, обеспечивающую преобразование зондирующего сигнала, ширина луча диаграммы направленности антенн обеспечивает одновременное покрытие всей площади автостоянки; передающий и приемные тракты, выполненные с возможностью формирования зондирующего сигнала и предварительной обработки принимаемого сигнала.

Изобретение относится к средствам контроля подвилсных средств и может быть использовано для автоматического О, контроля наличия и счета автомобилей на платных стоянках.

Изобретение относится к системам регулирования дорожного движения и может быть использовано для повышения эффективности управления движением транспорта на регулируемом перекрестке .

Изобретение относится к области регулирования дорожного движения. Способ управления работой светофорами заключается в регулировании продолжительностью фаз их работы в разрешающем или запрещающем режиме в зависимости от загруженности дорог транспортными средствами. Регулирование режимов работы продолжительности фаз светофоров осуществляют путем компьютерного моделирования движения транспортных средств на основе данных о загруженности дорог транспортными средствами и навигационных данных каждого транспортного средства, которые собирают со средств навигации транспортных средств. Обеспечивается увеличение скорости перемещения транспортных средств по контролируемой сети автомобильных дорог. 1 з.п. ф-лы.

Наверх