[发明专利]一种无信号主次路口感应式让行控制系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及无信号交叉口交通管理技术领域，特别是涉及视距不良条件下主次路口感应式让行控制系统及方法。

背景技术

平面交叉口是城市路网的节点部分，虽然在空间上占整个城市路网的较小部分，但是在平面交叉口发生的交通事故却占整个城市路网事故的较大比重。据资料显示，美国城市车辆交通事故的55％发生在交叉口，美国城市死亡交通事故的23％发生在交叉口；法国大约有24％的交通事故发生在交叉口；英国大约有33％的交通事故发生在交叉口；中国城市的交通事故大约30％发生在平面交叉口，而80％左右的阻塞亦发生在交叉口。目前，中国许多城市老城区的交叉口多为无信号控制。由于没有将主次进口的交通流在时间上予以分离，导致无信号交叉口的交通冲突较为频繁，无信号交叉口的交通冲突主要有机动车与机动车的冲突、机动车与非机动车的冲突、机动车与行人的冲突。本发明主要考虑无信号交叉口主次进口机动车之间的冲突。

无信号交叉口让行控制要求次路车辆驾驶员行车到主次路口时应减速或停车让行，观察主路的车流情况，并在确保主路车辆优先通行的前提下，选择安全的间隙继续行驶。根据车辆在减速或停车让行控制交叉口的通行规则，主要道路上的行驶车辆几乎不受次要道路上的行驶车辆的影响，而次要道路上的行驶车辆必须等到主要道路上的行驶车辆之间出现了足够大的可穿越空档时，才能通过。

当车辆到达无信号交叉口时，驾驶员将在距冲突点一定距离处做出决策，选择让行或直接通过。驾驶员所做出决策的正确性很大程度上取决于交叉口上的视距，故无信号交叉口的交通安全是靠交叉口上良好的视距来保证的。由两条相交道路的停车视距在交叉口所组成的三角形称为视距三角形。行车视距对驾驶员来说非常重要，在无信号交叉口视距不良的条件下，次路车辆驾驶员的细微疏忽往往会酿成惨痛的交通事故。

针对无信号主次路口视距不良的情况，为了避免次路车辆驾驶员由于视距不良而与主路车辆发生交通冲突，甚至交通事故，在此设计一款感应式让行标志，以弥补次路车辆驾驶员在视距上的不足。利用磁感检测线圈检测主次路车辆的行驶车速，然后通过wifi、蓝牙或其他无线电传播方式将得到的数据传输给控制中心进行处理，控制中心根据从车速采集点行驶到冲突点的距离和采集的车速指标计算出各冲突车辆到达冲突点的时间，然后根据两者时间的大小来判断主路车流到达冲突点的时间是否满足次路车流避开冲突点的最短时间，随后控制中心生成相应指令并传送给感应式让行标志系统，最后此标志系统依据指令执行相应的工作方案，诱导次路车辆驾驶员实施正确的驾驶行为。

发明内容

本发明目的在于避免次路车辆驾驶员由于视距不良而与主路车辆发生交通冲突，甚至交通事故，提供一种无信号主次路口感应式让行控制系统及方法，

本发明一方面提供了一种视距不良条件下主次路口感应式让行控制系统，包括：

磁感检测线圈，在通往无信号路口的每个进口道上均设有停车线，每个进口道距停车线的L处埋设所述磁感检测线圈，用于检测各进口道车辆的当前车速、车长和时刻；

数据传输装置，用于通过无线传播方式将磁感检测线圈得到的数据传输给无信号路口的控制系统中心进行处理，以及将控制系统中心生成的指令发送至晶体二极管标志牌；

控制系统中心，用于根据获得的数据计算主次路口车辆到达可能遇到的冲突点的时间，并对次路车辆能否安全通过路口做出判断后生成相应指令；

晶体二极管标志牌，设置于无信号交叉口次路停车线前2m处，用于根据控制系统中心发送的指令呈现相应显示状态来对即将沿次路进入交叉口的车辆做出让行或通行的提示。

进一步地，所述L按下式计算：

式中：V₀为磁感检测线圈检测到的次路车辆的当前车速；t₀为次路车辆驾驶员观望到主路来车后停车让行的反应时间；为轮胎与路面间的附着系数，取值为0.3～0.6；i为道路纵坡。

进一步地，所述无线传播方式包括红外、蓝牙、WIFI。

进一步地，所述控制系统中心为MCS-51单片机或是控制计算机。

本发明另一方面提供一种视距不良条件下主次路口感应式让行控制方法，包括以下步骤：

步骤1、当有车辆通过磁感检测线圈时，所述磁感检测线圈检测和记录各进口道车辆的当前车速、车身长度和时刻；

步骤2、数据传输装置通过无线传播方式将磁感检测线圈得到的数据传输给无信号路口的控制系统中心；

步骤3、控制系统中心根据磁感检测线圈得到的数据计算主次路口车辆到达冲突点的时间；