一种城市快速路客货分道动态控制系统的制作方法

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1.本实用新型涉及智能交通控制系统技术领域，具体涉及一种城市快速路客货分道动态控制系统。

背景技术：

2.为了减少和预防城市快速路重特大交通事故，保护社会人民经济财产的安全，城市快速路中一种较有效的解决方法是客货分离行驶。客货分离行驶是指在道路运输中实行客车、货车分道行驶，即根据车辆类型和行车速度建设相对独立的行驶车道，改变客、货车混行的模式，实现道路客、货车分离行驶。
3.通过检测器获取的高精度交通流数据，根据车辆类型和行车速度动态调整客货分道控制方案，利用可变信息情报板进行限速管理以及车道控制，改变客、货车混行的模式，实现道路客、货车分离行驶，可以有效地提升城市快速路交通服务能力，缓解交通供需压力，进一步保证我国城市快速路运营的安全性和高效性。
4.目前研究和应用较多的是静态客货分离控制方法，现有城市快速路客货分道静态控制系统主要存在以下问题：(1)基于道路交通的历史数据，假设道路和交通条件在较长的时期内保持不变，忽视道路系统的未知性和多变性，仅适用于交通流简单的情况，随着交通量的逐年快速增加和交通组成的日益复杂，其应用效果将逐步变差。(2)静态设置的客货分离管理方法横断面形式有整体式和分离式两种，新增的道路隔离设施以及分离式断面中两条道路中间的土地均增加了道路土地占用。(3)当道路客货车辆采用标线隔离或物理隔离的管理方法时，由于货车的行车道较少，车流量较大，极易导致行驶较快货车的驾驶人不能以自己期望的速度行驶，会产生超车等违法行为，严重影响小客车驾驶人的正常驾驶行为，同时也增加大货车驾驶人的驾驶负荷，容易导致货车驾驶人疲劳驾驶，这些不良影响都极易引发严重的交通碰撞事故。

技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种城市快速路客货分道动态控制系统，该系统基于车流状态等因素，可实现动态车道控制以及速度控制。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种城市快速路客货分道动态控制系统，包括控制中心、雷视复合检测器和门架式可变信息发布设备，所述门架式可变信息发布设备包括可变信息情报板、车辆类型显示组件、车道指示组件和可变限速组件，其特征在于：所述控制中心接收雷视复合检测器采集的交通流信息，并将控制信息传送到门架式可变信息发布设备，其中，所述可变信息情报板接收到控制信息实现交通诱导信息的发布显示，所述车道指示组件接收到控制信息实现车道的开启或关闭，所述车辆类型显示组件接收到控制信息实现车道限制车辆类型的显示，所述可变限速组件接收到控制信息对限速值进行发布。
7.优选地，所述门架式可变信息发布设备设于路面上且横跨路面。
8.优选地，所述雷视复合检测器采用“毫米波雷达+高清视频”联动的监测方式。
9.优选地，所述可变限速组件采用led可变限速标志牌。
10.优选地，所述门架式可变信息发布设备的顶板上安装可变信息标志板，顶板下串接多个用于安装车道指示组件、可变限速组件和车道类型显示组件的指示牌，每两个指示牌之间安装雷视复合检测器。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
12.1、本实用新型可根据道路交通的不同变化采取对应的车道分配管理措施，可以充分地发挥各条车道的作用，避免部分车道空闲而部分车道拥堵的不良现象，提高道路整体通行效率。
13.2、本实用新型发布的动态管理信息，包括限速值、车道信息、安全警示信息等，可以使交通流处于最佳稳定状态，行驶车辆都处于稳定的跟随状态，减少车辆紧急制动、频繁变速等不稳定状态，降低驾驶人的操作强度，同时保证乘客感觉舒适。
附图说明
14.图1为本实用新型的系统结构图；
15.图2为本实用新型的系统控制流程图；
16.图3为本实用新型门架式可变信息发布设备的立面示意图；
17.图4为本实用新型双向六车道子系统控制流程图；
18.图5为实施例在控制方案1门架式可变信息发布设备的立面示意图；
19.图6为实施例在控制方案2门架式可变信息发布设备的立面示意图；
20.图7为实施例在控制方案3门架式可变信息发布设备的立面示意图。
21.图中：1、雷视复合检测器；2、可变信息情报板；3、车道类型显示组件4、车道指示组件；5、可变限速组件；6、门架式可变信息发布设备。
具体实施方式
22.为使本实用新型专利实现的技术手段、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图和具体实施例，进一步阐述本实用新型是如何实施的。
23.如图1所示：本实用新型提供如下技术方案：一种城市快速路客货分道动态控制系统，包括控制中心、雷视复合检测器和门架式可变信息发布设备，所述门架式可变信息发布设备包括可变信息情报板、车辆类型显示组件、车道指示组件和可变限速组件。所述控制中心接收雷视复合检测器采集的交通流信息，并将控制信息传送到门架式可变信息发布设备，其中，所述可变信息情报板接收到控制信息实现交通诱导信息的发布显示，所述车道指示组件接收到控制信息实现车道的开启或关闭，所述车辆类型显示组件接收到控制信息实现车道限制车辆类型的显示，所述可变限速组件接收到控制信息对限速值进行发布。
24.所述控制中心接收雷视复合检测器采集的交通流信息，利用雷视复合检测器采集得到的交通流信息，计算服务水平，判别是否启动客货分道动态控制方案，同时计算标准货车交通量与小汽车交通量的比值，选择不同的车道控制方式及限速值，并将控制信息传送回门架式可变信息发布设备，进行信息发布。
25.所述雷视复合检测器采用“毫米波雷达+高清视频”联动的监测方式，可实现大区
域、全天候的检测，检测车道流量、车辆速度、占有率、车头时距、排队长度等交通数据。
26.所述可变信息情报板实现交通诱导信息的发布显示，内容主要包括：交通管制信息以及安全提示等，发布形式包括文字、图形和图文相结合三种方式。可变信息情报板要求显示内容昼夜清楚可见，正常情况下，当车辆以100km/h速度行驶时，显示的信息在正常天气情况下200米外清晰辨认，显示屏各发光像素要求发光均匀，无马赛克现象。
27.所述车道指示组件用于接收控制中心传回的控制信息，实现车道的开启或关闭。
28.所述车辆类型显示组件用于接收控制中心传回的控制信息，实现车道限制车辆类型的显示。
29.所述可变限速组件采用led可变限速标志牌，用于接收控制中心传回的限速信息，对限速值进行发布。
30.所述门架式可变信息发布设备的顶板上安装可变信息标志板，顶板下串接多个用于安装车道指示组件、可变限速组件和车道类型显示组件的指示牌，每两个指示牌之间安装雷视复合检测器。
31.如图1所示，本实用新型以双向六车道城市快速路为例，图中展示单侧方向道路，门架式可变信息发布设备立面示意图如图3所示，包括可变信息情报板、车道指示组件、车辆类型显示组件、可变限速组件、雷视复合检测器，设备在快速路均匀布置，间隔2km，将快速路划分为若干路段，对向车道布置方式与此相同。
32.雷视复合检测器采用“雷视复合”感知技术，利用“毫米波雷达+高清视频”联动的监测方式，结合毫米波雷达大视域、全天候、精准感知和高清视频可视化的优势，感知信息实时性强、检测范围广、数据全面准确。可实现大区域检测，同时检测4-8个车道，检测车道流量、车辆速度、占有率、车头时距、排队长度等交通数据。
33.检测器检测到的交通流数据通过无线网络传给控制中心。
34.控制中心对采集得到的数据进行整理和计算，得出最佳控制方案。
35.控制中心通过无线网络传给门架式可变信息发布设备：可变信息情报板主要实现交通诱导信息的发布显示，内容主要包括：交通管制信息、拥堵信息、安全提示等，要求显示内容昼夜清楚可见，正常情况下，当车辆以100km/h速度行驶时，显示的信息在正常天气情况下200米外清晰辨认，能抵抗40m/s的车速，显示屏各发光像素发光均匀，无马赛克现象；车道指示组件接收控制中心传回的控制方案，实现不同车道的开启或关闭；车辆类型显示组件接收控制中心传回的控制信息，实现不同车道限制车辆类型的显示；可变限速组件接收控制中心传回的限速信息，对限速值进行发布。
36.以双向六车道的城市快速路为例，客货分道动态控制系统控制流程图如图2所示，具体如下：
37.(1)首先控制中心利用下游雷视复合检测器采集得到的交通流数据，判断前方是否发生交通事故；
38.(2)若发生事故，则在上游门架式可变信息发布设备的可变信息情报板发布“前方事故谨慎慢行”，不启动客货分道控制。
39.(3)若判断前方路段未发生交通事故，则利用当前路段以及下游路段的交通流数据计算道路服务水平。
40.(4)若服务水平不满足客货分道控制启动条件，则不进行客货分道控制，保持默认
控制方案。
41.(5)若服务水平满足客货分道控制启动条件，则启动双向六车道控制子系统，系统控制流程如图4所示，通过获取道路检测器的交通流数据，计算客货比ra，ra＝et/ec，式中et为载重货车换算为小客车的当量值，ec为除载重货车外的其他车辆换算为小客车的当量值。当ra《1/2时，启动控制方案一，采用两条混行车道+一条货车车道的划分形式，并发布相应限速值，如图5所示；当ra《2时，启动控制方案二，采用一条客车车道+一条混行车道+一条货车车道的划分形式，并发布相应限速值，如图6所示；当ra≥2时，启动控制方案三，采用两条混行车道+一条客车车道的划分形式，并发布相应限速值，如图7所示。
42.(6)判断控制时间是否达到预设时间，若未达到，保持控制方案不变，否则进入下一周期。
43.本实用新型的未述之处均采用现有技术中的成熟产品及成熟技术手段。
44.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下，可对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种城市快速路客货分道动态控制系统，包括控制中心、雷视复合检测器和门架式可变信息发布设备，所述门架式可变信息发布设备包括可变信息情报板、车辆类型显示组件、车道指示组件和可变限速组件，其特征在于：所述控制中心接收雷视复合检测器采集的交通流信息，并将控制信息传送到门架式可变信息发布设备，其中，所述可变信息情报板接收到控制信息实现交通诱导信息的发布显示，所述车道指示组件接收到控制信息实现车道的开启或关闭，所述车辆类型显示组件接收到控制信息实现车道限制车辆类型的显示，所述可变限速组件接收到控制信息对限速值进行发布。2.根据权利要求1所述的一种城市快速路客货分道动态控制系统，其特征在于：所述门架式可变信息发布设备设于路面上且横跨路面。3.根据权利要求1所述的一种城市快速路客货分道动态控制系统，其特征在于：所述雷视复合检测器采用“毫米波雷达+高清视频”联动的监测方式。4.根据权利要求1所述的一种城市快速路客货分道动态控制系统，其特征在于：所述可变限速组件采用led可变限速标志牌。5.根据权利要求1所述的一种城市快速路客货分道动态控制系统，其特征在于：所述门架式可变信息发布设备的顶板上安装可变信息标志板，顶板下串接多个用于安装车道指示组件、可变限速组件和车道类型显示组件的指示牌，每两个指示牌之间安装雷视复合检测器。

技术总结

一种城市快速路客货分道动态控制系统，包括控制中心、雷视复合检测器和门架式可变信息发布设备，所述门架式可变信息发布设备包括可变信息情报板、车辆类型显示组件、车道指示组件和可变限速组件。所述控制中心接收雷视复合检测器采集的交通流信息，并将控制信息传送到门架式可变信息发布设备，其中，所述可变信息情报板接收到控制信息实现交通诱导信息的发布显示，所述车道指示组件接收到控制信息实现车道的开启或关闭，所述车辆类型显示组件接收到控制信息实现车道限制车辆类型的显示，所述可变限速组件接收到控制信息对限速值进行发布。该系统基于车流状态等因素，可实现动态车道控制以及速度控制。道控制以及速度控制。道控制以及速度控制。