Способ управления движением транспортных потоков на перекрестке

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ЯО 139 8 С 10 ОМИТЕТ СССР ИЙ И ОТНРЫТИИ ГОСУДАРСТВЕННЫ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ юл. У 20 водственное объеди 1. М.: Транспорт,е Изобретение относитсяецентрализованного упрнием транспортных поторестке и может быть ися адаптивного выбора прирования движения. Цел по бамдвнжпер ения ов наользоваограммю изобре Югт Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ НА ПЕРЕКРЕСТКЕ ретения является упрощение способапутем выбора для регулирования движения на перекрестке программы с наиболее близкими интенсивностями тран"спортных потоков на направлениях,входящих в каждую фазу регулирования.Информация от детекторов транспортапоступает на входы формирователя 3импульсов, с выходов которого черезпервый дешифратор 4 на входы блока2 поступают импульсы, соответствующие интенсивностям потоков в каждойиз возможных фаз регулирования. Вблоке 2 определяется средняя инт нсивность потоков в каждой фазе. Вблоке 1 на основе информации об,интенсивностях потоков по всем направлениям и средних интенсивностях потоков в каждой фазе определяют отклонения интенсивностей каждого направления от интенсивностей соответствующих фаз и с помощью блока 6 сравнения выбирают программу управления снаименьшей суммой вычисленных отклонений. 4 ил.1399800 Изобретение относится к способамдецентрализованного управления движением на перекрестке и может бытьиспользовано для адаптивного выборапрограмм регулирования движения.Цель изобретения - упрощение способа путем выбора для регулированиядвижения на перекрестке программы снаиболее близкими интенсивностямитранспортных потоков на направлениях,входящих в каждую фазу регулирования.На фиг.1 условно показана реализация способа при изменении интенсивностей транспортных потоков на пере" 15крестке, на фиг.2 - Функциональнаясхема устройства, реализующего способ; на Фиг.3,4 - структуры блоковустройства, а также связи между ними,Устройство, реализующее способ, 20содержит первый 1 и второй 2 вычислительные блоки, формирователь 3 им"пульсов, первый 4 и второй 5 дешифраторы, блок 6 сравнения, таймер 7,триггера 8.1-8.К и 9.1-9 Л, счетчики10;1-10.М 11.1-11 М, 12.1-12,М и13.1-13.У генератор 14, элементы 15и 16 И, элементы 17, 1-17.Кзадержки, элементы 18. 1-18.КИ, дешифраторы19.1-19 Л, коммутаторы 20.1-20.Я, 30элементы 21.1-21.И задержки, элементы22. 1-22.И ИЛИ, элементы 23.1-23.М задержки, элементы 24.1.-24.М, 25.1"25.М, 26.1-26,М и 27,1-27.М И, элементы 28. 1-28.М И-НЕ, элементы 29. 129,М и 30.1-30.М И, элемент 31 И-НЕ,элементы 32 и 33.1-33.И И, элемент34 ИЛИ-НЕ, элемент 35.1-35.МИ, инвертор 36.Способ заключается в следующем. 40Предположим, перекресток управляется по схеме, показанной на фиг.1 а,потоки по направлениям Н 1 Н 3 имеютвысокую интенсивность, а потоки понаправлениям Н 2.Н 4 имеют малую интенсивность,Пусть произошпо существенное идолговременное изменение интенсивности потоков по направлениям следующимобразом: интенсивность потока по направлению Н 1 упала, а интенсивность50потока по направлению Н 4 возросла(фиг. 1 б) .При выборе программы управлениядвижением транспортных потоков попредлагаемому способу при указанном55изменении интенсивностей потока черезнесколько циклов управления для,перекрестка будет выбрана новая схема организации движения, показанная на фиг.1 в, 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 1; по каждому из направлений Н 1-НК от средней интенсивности транспортных потоков 1 Фа;9 зы регулирования, в которую входит каждое из направлений движения.Второй вычислительный блок предназначен для определения средних интенсивностей транспортных потоков 1 , -1во 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.И и счетчиков 10.1- 10.М, 11.1-11.М, 12,1-12.И, 13.1- 13,У, где К - количество направлений движения на перекрестке, на котором осуществляется способ; И - количество возможных фаз регулирования на перекрестке; Ы - количество возможных программ регулирования движения на Мперекрестке, М=Х, где Х - количество направлений движения, участвующих в 1-й фазе Ф регулирования на перекрестке.При включении устройства производится сброс по цепям питания в исход" ное состояние триггеров ячеек 8.1- 8 К, 9.1-9.Ю и счет 3030,35 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 1К формирователя 3, на управляющий вход которого поступают сигналы разрешения с таймера 7 (фиг.2). Сигналом с таймера 7 (Фиг.3) разрешается прохождение3 13998 импульсов с генератора 14 через элемент 15 И и запрещается через элемент 16 И. Сигналы, поступающие с детекторов транспорта, записываются с помощью триггеров 8. 1-8,К по входу С 2. Считывание записанной информации из формирователя 3 производитсясо сдвигом во времени за счет элементов задержки 17.1-17.Кчерез элементы 10 18.1-18.К И, при этом задним фронтом импульсов с выхода элементов 18. 1- 18.К И обнуляются по входу С 1 триггеры 8.1-8 К. 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 (1,1), 20 с выхода формирователя 3 поступают на входы. первого дешифратора 4 направлений в Фазы. С помощью счетчиков 12.1-12.И 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- Зо лениям, участвующим в данной фазе движения 1 ;, для чего производят де-, ление количества импульсов, соответ" ствующих суммарной интенсивности потоков по каждой фазе, на число на-. правлений движения, участвующих в данной фазе. При этом с помощью дешифраторов 19.1-19.М, коммутаторов 20.1-20.М, элементов задержки 21.1- 21 Л и элементов 22, 1-22.М ИЛИ второ го вычислительного блока 2 осуществляют обратную связь для .сброса в исходное состояние счетчиков 121- 12 Л, производят деление суммарной интенсивности потоков по каждой фазе на число направлений этой Фазы, Число направлений движения (делитель) устанавливается например с помощью перемычек на коммутаторах 20. 1-20.Я. Сигналы, соответствующие значениямсредних интенсивностей фаз (1, ., 1) с информационных выходов второго вычислительного блока 2 подаются на суммирующие входы счетчиков 10.1- 1 О.М первого вычислительного блока 1. Одновременно сигналы, соответствующие интенсивности движения на регули- руемых направлениях движения (1, 1 н), с информационных выходов ОО 4формирователя поступают на суммирующие входы счетчиков 11,1-11.М первого вычислительного блока 1,По окончании очередного периодаопросадетекторов транспорта, величина которого в 10-30 раз больше величины цикла управления светофорнойсигнализацией, таймер 7 выдает импульс "Сброс", поступающий на элементы 12, 1-12, М, 13. 1-13. И и 9. 1-9 Л.С другого выхода таймера 7 выдаетсясигнал на управляющий вход Формирователя 3, запрещающий прохождение импульсов с генератора 14 через элемент15 И и разрешающий через элемент 16 И,Элементы задержки 23.1-23.Мосуще".ствляют разделение по времени сигналов генератора 14, поступающих навычитающие входы счетчиков 10. 1-10.М.Этими сигналами через элементы 24.124.М И, 25.1-25 Л И осуществляют од",1новременное вычитание импульсов всчетчиках 10,1-10 Л и 11. 1-11.М.Фиксация нулевого состояния любогоиз счетчиков производится с помощьюэлементов 26.1-26.М и 27.1-27,М. Импульсы с генератора 14 формирователя3 через элемент 28.1-28,М И-НЕ, 29.129.М И поступают на соответствующиевходы второго дешифратора 5 до техпор, пока не зафиксируется нулевоесостояние счетчиков 10.1-10.М и11,1-11 Л. При этом запираются соответствующие элементы 24. 1-24 Л И че-1рез элементы 30.1"ЗО.М И.Количество импульсов, прошедшихна входы второго дешифратора 5, соответствуют величине1,-1длявсех =1-И и =1-К. Таким образомопределяют величину отклонений интенсивностей потоков по направлениям,Ъучаствующим в данной фазе, от средней интенсивности потоков по направлениям этой фазы 1, 1 н 1С помощью второго дешйфратора 5производят сборку сигналов 1 р, -1 нсоответствующих отклонениям среднейинтенсивности потоков фаз движения,от каждого направления каждой фазыучаствующих в каждой программе управления, при этом количество программуправления равно М.Как только все счетчики 10.1-10.Ми 11.1-11.М приведутся в нулевое состояние, срабатывает элемент 31 И-НЕи через элемент 32 И импульсы генера"тора 14 формирователя 3 начинают поступать на вычитающие входы счетчи5 13998ков 13.1-13 Л блока б сравнения длявыбора программы управления,При фиксации в одном из счетчиков13 кодовой комбинации 111 черезэлемент 33. 1-ЗЗЛ опрокидывается вединичное состояние соответствующийтриггер 9.1-9.И, фиксируя выбраннуюпрограмму управления ПР 1 рвауПРМе ОдНовременно через элемент 34 ИЛИ-НЕзапирается элемент 32 И,Таким образом, выбирают на следуощий опрос детекторов транспортаограмму управления с наименьшей сумой отклонений интенсивностей движе- .ния транспортных средств по направлениям, входящим в данную программу,величин интенсивностей соответствуюЩих фаз регулирования. После этогопроцесс выбора программы управленияпрекращается, таймер 7 вновь переключает генератор 14 на работу с форми"рбвателем 3 для приема информации отдетекторов транспорта. Формула 25изобретения 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 последователь 00, 6ном переключении светофорных сигналов, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью упрощения способа, определяют среднюю интенсивность тран-,спортных потоков на перекрестке длякаждой из возможных для данного перекрестка фаз регулирования путем подсчета за период опроса, величина которого в 10-30 раз больше величиныцикла управления светофорной сигнализацией, числа транспортных средства всех направлениях движения каждойФазы и деления его на число направлений движения, участвующих в даннойфазе для каждого направления движения перекрестка определяют абсолютное значение величины отклонения интенсивности транспортных потоков нанем от величины средней интенсивноститранспортных потоков фазы регулирования, в которой участвует данное направление, суммируют абсолютные отклонения интенсивностей движения дляфаэ, входящих в каждую иэ возможныхпрограмм регулирования, сравниваютполученные суммы и выбирают на следующий период опроса программу управления с наименьшей суммой отклоненийинтенсивностей движения транспортныхсредств по направлениям, входящим вданную программу управления, от величин средних интенсивностей транспортных потоков соответствующих фазрегулирования.1399800 ставитель А.Зинькохред М.Ходанич Корректор А,Обруча Редактор В,Ковт т иа е аэ Заказ 2671/5 аж 558твенного комитета СССретений и открытий35, Раушская наб., д,Подписи 5 изводственно-полиграфическое предприятие ВЯИИПИ Госуда по делам из13035, Москва,жгород, ул, Проектная, 4