[發明專利]一種交通信號機控制裝置及其城市交通系統控制方法

在審

• 申請號: 201710864609.7
• 申請日: 2017-09-22
• 公開（公告）號: CN107591010A
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 甘方成;安春蘭;黃海華;鐘燕科;韋芳;羅微;馮媛媛;徐祥征
• 申請（專利權）人: 華東交通大學
• 主分類號: G08G1/07
• 分類號: G08G1/07
• 代理公司: 江西省專利事務所36100
• 代理人: 張文

1.一種交通信號機控制裝置，其特征在于：包括中央處理器、自觸發電路、東西向驅動輸出電路、東西向顯示電路、南北向驅動輸出電路、南北向顯示電路、鍵盤輸入電路和電源電路，自觸發電路產生的自觸發信號去觸發中央處理器，按照設定程序控制中央處理器運行，鍵盤輸入電路的鍵盤信號輸出端接中央處理器的鍵盤信號輸入端，中央處理器的東西向觸發信號輸出端接東西向驅動輸出電路的東西向觸發信號輸入端，中央處理器的南北向觸發信號輸出端接南北向驅動輸出電路的南北向觸發信號輸入端，東西向驅動輸出電路的東西向觸發信號輸出端控制東西向信號燈，南北向驅動輸出電路的東西向觸發信號輸出端控制南北向信號燈；中央處理器的東西向顯示信號輸出端接東西向顯示電路的東西向顯示信號輸入端，中央處理器的南北向顯示信號輸出端接南北向顯示電路的南北向顯示輸入端，東西向顯示電路的東西向顯示信號輸出端控制東西向顯示屏，南北向顯示電路的東西向顯示信號輸出端控制南北向顯示屏；前一個路口的交通信號機發出的后向觸發信號接本路口的中央處理器的前向觸發信號輸入端，本路口的中央處理器的后向觸發信號輸出端輸出后向觸發信號給后一個路口的交通信號機控制裝置，作為后一個路口的交通信號機控制裝置的前向觸發信號來控制后一個路口的交通信號機控制裝置；電源電路為中央處理器、自觸發電路、東西向驅動輸出電路、東西向顯示電路、東西向顯示屏、南北向驅動輸出電路、南北向顯示電路、南北向顯示屏、鍵盤輸入電路供電。

2.根據權利要求1所述的交通信號機控制裝置，其特征在于：若干個路口的交通信號機控制裝置共同構成交通控制系統，使得各個路口的交通信號機控制裝置，以前一個路口的交通信號機的顯示變換為基準時間，逐次控制后一個路口的交通信號機，由后一個路口的交通信號機控制裝置再去控制再后一個路口的交通信號機控制裝置，這樣由前向后逐次控制，使得各個路口的交通信號機協調控制。

3.一種城市交通系統控制方法，其特征在于：

A、以東西向、南北向進入城區的主干道的各第一架交通信號機控制裝置作為基準控制裝置，通過兩個第一架交通信號機控制裝置中的鍵盤電路向中央處理器中輸入數據，分別設定第一路口的信號燈的紅燈、綠燈、黃燈顯示的時間長短；通過每一路口的交通信號機控制裝置中的鍵盤電路向本路口的中央處理器中輸入延時時間；

B、兩個第一架城市交通信號機控制裝置的顯示轉換方式選擇自觸發信號，控制本路口信號燈的紅燈、綠燈、黃燈顯示的時間，東西向、南北向的主干道的兩個第一架交通信號機控制裝置在信號燈的紅燈、綠燈、黃燈顯示轉換時刻，將信號燈的紅燈、綠燈、黃燈顯示轉換時刻作為后向觸發信號，輸出到第二路口的第二架交通信號機控制裝置中，第二路口的第二架交通信號機控制裝置將接收到第一路口的第一架城市交通信號機控制裝置的后向觸發信號作為本路口的前向觸發信號，前向觸發信號輸入本路口的城市交通信號機控制裝置去控制信號燈顯示的起始時間和結束時間，即顯示時間間隔；本路口的信號燈顯示的起始時間、結束時間、時間間隔、與相鄰路口的信號燈的有效距離和這兩個信號燈之間道路上的機動車行駛速度，時間間隔等于有效距離除以機動車行駛速度；

C、依次類推，本路口的交通信號機控制裝置輸出的后向觸發信號作為相鄰后一路口的交通信號機控制裝置的前向觸發信號，即：第三路口的第三架交通信號機控制裝置將接收到第二路口的第二架城市交通信號機控制裝置的后向觸發信號作為本路口的前向觸發信號…, 第n路口的第n架交通信號機控制裝置將接收到第n-1路口的第n-1架城市交通信號機控制裝置的后向觸發信號作為本路口的前向觸發信號，前向觸發信號輸入本路口的城市交通信號機控制裝置去控制信號燈顯示的時刻和長短，本路口的信號燈顯示起始時間、結束時間、時間間隔、與相鄰路口的信號燈的有效距離和這兩個信號燈之間道路上的機動車行駛速度，；

D、本路口的交通信號機控制裝置在接收前一路口的前向觸發信號時，本路口的中央處理器以前向觸發信號為基準時間，該基準時間通過本路口的延時時間去控制后一路口的交通信號機控制裝置中的信號燈的顯示時間；而延時時間則是本路口的交通信號機控制裝置控制的信號燈與后一個路口的相鄰信號燈之間的運行時間，去控制后一路口的交通信號機控制裝置，控制信號燈的顯示時間；與此同時，后一路口的交通信號機控制裝置的信號燈變換時，使后一路口的交通信號機控制裝置控制信號燈的顯示由本路口的交通信號機控制裝置所控制，這樣逐次控制，前向觸發信號和后向觸發信號傳遞采用有線傳遞；

E、因東西向、南北向的進城區主干道的兩個第一架交通信號機控制裝置控制，使得機動車控制在城區較遠城區，較遠城區交通擁堵狀況；而進入城區的機動車，行駛在城區，因交通信號機控制裝置的顯示由前一路口的交通信號機控制裝置與后一路口的交通信號機控制裝置相協調聯動，使得機動車行駛到某一路口時，都會因為前一路口的交通信號機控制裝置輸出的后向觸發信號觸發時間，再加上該路口的延時時間，使得本路口的交通信號機控制裝置控制本路口的信號燈的顯示時間，這樣本路口的交通信號機控制裝置遇到機動車行駛就會自動點亮信號燈的綠燈，讓機動車順利通過。