车流自控交通信号装置的设计与思考

车流自控交通信号装置的设计与思考
2019年10月22日 00:02 新浪网 作者 当代商报社

国道以及县乡公路上,由于许多拐弯处没有红绿灯,经常有车辆违章。另外,驾驶员视野不好,他们往往注意不到左右横向车道出车,而只顾着自己快速直行或拐弯,这都极易酿成车祸。其实只要在拐弯处设置指示灯感应报警或发光提醒司机,实行先到先过、后到减速让行等安全、有序的通行原则,就能减少交通事故的发生。

  本作品针对乡村路口采用感应式车流控制红绿灯信号,显示感应路口各个方向的来车信号,通过逻辑电路转换成红绿灯信号,优先到达路口的车辆优先通过,其他方向的车辆减速让行,实现根据路口各方向的车流量,控制红绿灯信号的变化,确保路口各方向的来车有序通行,提高路口车流的通行效率,大大降低路口交通事故的发生。

车流自控交通信号装置的设计与思考

车流自控交通信号装置模型展示。

工作模式一

  全绿灯准通行模式

  当路口各方向的车道没有来车时,路口各方向的车道都是绿灯,表示各方向车道都准许车辆通行。

 工作模式二

  单向有车异向禁行模式

  某方向有车辆驶入路口,首先触发第一级电感式触发延时继电器,常开端闭合,开始计时,在设置的时间内为第二级触发提供闭合电路。在触发第一级后接着触发第二级循环继电器常开端闭合,常闭端断开,从而使异向车道的绿灯熄,红灯亮,同时触发语音提示装置,播放“前方路口横向有车,请减速让行,注意安全”,提示即将进入路口的车辆减速让行。

  当车辆经过路口后,第二级循环继电器的常开端断开,常闭端闭合,使异向车道的绿灯亮,红灯灭,同时语音提示装置停止播放。

  工作模式三

  两异向有车优选模式

  当两个异向车道都有来车时,本装置判断哪个车道的车辆先触发则优先通行,后到的车辆则要减速让行,确保车辆安全有序通行。

工作模式四

  同向车流过大计时模式

  根据路口车流的大小,合理设置第一级延时继电器的时长,当某向车道车流过大时,异向车道有较多车辆在排队让行时,两异向车道的信号会据第一级延时继电器设置的时长,进行计时模式,自动变更红绿灯信号,以及时分流各异向车道的车流,避免同一车道车流让行过久。

  总之,本作品采用感应式车流自控交通信号,实现先到先过,后到减速让行的有序通行原则,为改善各种路口的交通状况提供了新思路;本作品通过实验确定了系统置的基本参数,保证装置的灵敏性与可靠性,本系统可推广使用,具有重要的实际价值;本作品提出的车流智能控制红绿灯交通路口监管模式,能为提高道路车流通行效率的红绿灯升级换代提供参考。本作品还特别适运用于弯道、小区楼房拐角或桥遂涵洞具有视觉盲区的交叉路口,也可以应用于带有视线盲区的公路。

  作者简介:

  蔡韧,男,共青团员,2003年9月出生,现为湖南省地质中学高中1803班学生。本作品荣获第32届全国青少年科技创新大赛一等奖、第22届全国发明展览会金奖。

  (作者系湖南省地质中学高中1803班学生)

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