[发明专利]一种动态可调节的借道左转控制系统及方法

说明书

一种动态可调节的借道左转控制系统及方法，该控制系统包括车辆检测器、借道左转动态开口护栏、交通信号灯和交通信号控制机；该控制方法利用车辆检测器获得进口道左转流向车辆的交通状态信息并输送给交通信号控制机，交通信号控制机通过运算确定借道左转开口的位置即借道长度并输送给借道左转动态开口护栏，通过借道左转动态开口护栏对借道左转开口的位置进行更新，交通信号控制机依据获取的交通状态信息，以延误最小为目标生成信号控制方案，对交通信号灯进行信号控制。本发明中借道左转开口的位置可依据实时交通状态信息进行更新，大大地提升了左转车辆放行效率。

技术领域

本发明属于交通控制技术领域，涉及一种借道左转控制系统及方法。

背景技术

平面交叉口是城市道路上的重要节点，在这些重要节点上，左转车辆是影响整个平面交叉口通行能力的重要因素，因此近年来一种利用借道待行左转法的逆向可变车道技术应运而生，通过在中央分隔带处设置一个开口，让左转车辆可以在出口道无车时进行借道左转，从而在保证交通安全的同时提高交叉口的通行能力。目前针对利用借道左转技术的交叉口设计大多都是采用了常规信号控制交叉口的设计办法，依次进行借道左转开口位置的确定和预信号的信号配时设计。

公布号为CN104064036A的专利，公开了一种借道左转的信号控制方法，通过利用传统的韦伯斯特计算公式来算得借道左转交叉口的主预信号配时方案；公布号为CN110299016A的专利，公开了一种借道左转及其整个控制方法与流程；公布号为CN107170257A的专利，公开了一种感应式的逆向可变车道控制方法，利用地磁以及微波检测技术对车流的到来进行检测，并以此为依据进行控制信号灯的状态。公布号为CN107170257A的专利，公开了一种感应式的逆向可变车道控制方法，利用地磁以及微波检测技术对车流的到来进行检测，并以此为依据进行控制信号灯的状态。随着检测技术的发展，视频检测作为一种检测功能更强大、检测效果更好的检测技术，逐渐取代老式的地磁以及微波检测。公布号为CN111564046A的专利，公开了一种基于视频检测的自适应借道左转系统及方法，利用检测区左转车辆排队数据实现动态信号控制，不断优化系统周期和绿信比，以提升左转车辆放行效率。然而上述专利都无法根据时变交通需求来对借道左转开口位置进行动态调整，开口位置一旦确定就无法更改，且具体开口位置的确定也未能联合车流量和信号控制综合考虑，未能认识到借道长度与车流量和预信号的设置存在如下的矛盾：从左转流量的角度来看，为了容纳更多的排队车辆，以提高通行效率，借道长度应该越大越好；但从车辆清空的角度来看，为了减少清空时间，提高通行效率，借道长度应该越短越好。因此现有的借道左转技术缺乏一种综合考虑实时流量来动态调整借道长度和信号控制方案的控制系统。

发明内容

为解决背景技术中所述的问题，本发明提出了一种动态可调节的借道左转控制系统及方法。

一种动态可调节的借道左转控制系统，包括车辆检测器、借道左转动态开口护栏、交通信号灯和交通信号控制机；所述的车辆检测器包括与交通信号控制机相连接的一号视频监视器和二号视频监视器；所述的一号视频监视器设置于进口道停止线位置的中央分隔带上，用于检测进口道左转流向车辆的交通状态信息：排队车辆数、左转车辆达到率和驶离率，并输送给交通信号控制机；所述的二号视频监视器设置于借道左转动态开口护栏开口的后端头上，用于检测借道左转动态开口护栏的开口处是否有车辆驶入，并输送给交通信号控制机；所述的借道左转动态开口护栏设置于进口道左转车道和出口车道分界线上，并与交通信号控制机的相连接，通过交通信号控制机的信号以改变借道左转开口的位置，从而改变借道长度L_逆；所述的交通信号灯包括借道左转信号灯和交叉口主信号灯，所述的借道左转信号灯设置于借道左转动态开口护栏开口的前端头上；所述的交通信号控制机的输入端与车辆检测器相连接，输出端与借道左转动态开口护栏和交通信号灯相连接，交通信号控制机根据车辆检测器得到的实时交通状况信息，分析确定借道左转开口的位置并发送至借道左转动态开口护栏，以延误最小为目标确定借道左转信号灯状态控制信号方案并发送至借道左转信号灯和交叉口主信号灯。