1.一种交通信号控制方案切换调整管理系统,其特征在于:在配置交通信号控制基准方案和实现路口、干线、区域协调优化的基础上,将所有基准方案和优化后的方案进行整合归档,实现单点中心控制时协调路口信号控制方案的快速更改;包括基准方案模块、协调优化模块、背景方案模块和中心控制模块,基准方案模块:基于路口特征信息和信号灯组信息配置出路口基准信号控制方案;
协调优化模块:接入基准方案模块配置的基准信号控制方案,规划协调干线及区域,并根据交通流和需求优化配置出协调后的交通信号控制方案;
背景方案模块:接入基准方案模块、协调优化模块及中心控制模块下的交通信号控制方案,实现方案汇总整合和展示,并将已整合的交通信号控制方案发送至交通信号机;
中心控制模块:与背景方案模块对接,接入已整合的交通信号控制方案,并根据需求对路口交通信号控制方案进行优化调整,并将调整后的交通信号控制方案反馈至背景方案模块;
中心控制模块包括路口协调优化单元、手动调整控制单元和方案调整单元,路口协调优化单元:基于基础信息配置单元绑定的检测设备获取路口交通流信息,在交通流及优化时间段需求基础上,求解出优化时间段各相位阶段绿灯时长,确定单一时间段内路口优化协调后的交通信号控制方案,发送至方案调整单元;
手动调整控制单元:调取路口检测器的实时视频图像,手动调整相位方案,并发送至方案调整单元;
方案调整单元:汇总路口协调优化单元和手动调整控制单元的信号控制方案,并与背景方案模块的初始方案进行比对,若单位时间段内调整方案的路口是属于协调范围内,则系统更新提示,将单位时间段协调范围内其余路口的方案调整为基准方案,并发送至背景方案模块;否则仅将调整后的交通信号控制方案发送至背景方案模块。
2.如权利要求1所述的交通信号控制方案切换调整管理系统,其特征在于:基准方案模块包括基础信息配置单元和基准方案配置单元,基础信息配置单元:配置路口渠化信息、路口的检测设备以及路口交通信号灯类型和其信号接口;
基准方案配置单元:基于基础信息配置单元的基础信息,分别对各调度计划下各控制时段内的交通信号控制方案进行配置,包括信号相位、相位顺序及各相位阶段的绿灯时长。
3.如权利要求1所述的交通信号控制方案切换调整管理系统,其特征在于:协调优化模块包括干线协调优化单元和区域协调优化单元,干线协调优化单元:在用户规划配置干线及其各路口上的协调方向基础上,配置协调干线的调度计划和控制时间段,确定时间段内协调干线的基准方案,基于协调干线优化算法实现干线协调,生成相应各路口控制时间段下的优化方案;
区域协调优化单元:基于用户规划配置的协调区域及其各路口协调方向,配置协调区域的调度计划和控制时间段,以交通流数据为基础依托区域优化算法求解出各路口的协调优化方案。
4.如权利要求1所述的交通信号控制方案切换调整管理系统,其特征在于:背景方案模块包括方案汇总单元和方案展示单元,方案汇总单元:接入基准方案、协调优化方案和中心控制方案,按层级和时间段的划定自动选定各日各时段下的方案,并发送至交通信号机;
方案展示单元:接入方案汇总单元内交通信号控制方案,基于用户筛选的路口名称,按调度计划/日期以列表形式或日历形式展现出各时间段下的交通信号控制方案,同时根据用户筛选的路口名称和调度计划/日期,绘制出信号相位方案时序图,展示出调度日内各单位时间段内的周期时长,并在图中叠加呈现出周期内各相位阶段的绿灯时长。
5.如权利要求4所述的交通信号控制方案切换调整管理系统,其特征在于:方案汇总单元中,方案层级顺序为中心控制方案大于协调优化方案大于基准方案,即:在无中心控制时,默认将区域协调优化的交通信号控制方案层级设为最优,其次为干线协调下的交通信号控制方案,再次为单点协调优化后的交通信号控制方案,最后为基准方案,同时系统根据干线/区域协调优化配置的时间段进行自动拆分时段;
在有中心控制时,将中心控制方案层级最大化,其次是协调优化非中心控制时间段,最后是基准方案。
6.一种采用权利要求1‑5任一项所述系统的交通信号控制方案切换调整管理方法,其特征在于:包括以下步骤,
S1、基准方案配置,基于路口特征信息和信号灯组信息配置出路口基准信号控制方案;
S2、协调方案配置,接入基准信号控制方案,规划协调干线及区域,并根据交通流和需求优化配置出协调后的交通信号控制方案;
S3、背景方案整合,将步骤S1配置的基准信号控制方案以及步骤S2的协调方案进行整合,以单位时间段进行信号控制方案的筛选确定,具体为,若单位时间段内存在干线/区域协调,则该单位时间段内背景方案选取为协调优化的信号控制方案,并在路口方案本时段进行协调标注,否则默认为基准信号控制方案;
S4、信号方案调整,具体为,
S41、基于交通流数据对单个信号控制路口的单位时间段内交通信号控制方案进行优化或基于路口交通需求对某单位时间段内交通信号控制方案进行调整;
S42、将背景方案与步骤S41中优化或调整后的交通信号控制方案进行对比,若该路口调整时间段内原始背景方案为协调路口,则在调整该路口信号控制方案时,将协调范围内其余路口相同单位时间段内的信号控制方案默认调整为基准方案,并将调整后的信号控制方案设为最新的信号控制背景方案,否则仅调整步骤S41调整的交通信号控制方案。
7.如权利要求6所述的交通信号控制方案切换调整管理方法,其特征在于:步骤S1中基于路口特征信息和信号灯组信息配置出路口基准信号控制方案,具体为,S11、基础信息配置,具体包括路口渠化信息、路口检测设备、路口灯组信息;
S12、信号方案配置,设置路口交通信号控制的调度计划,划分出各调度计划下的控制时间段,进而对各控制时间段内交通信号控制方案进行配置,信号方案包括相位阶段、相位顺序以及各相位阶段的绿灯时长。
8.如权利要求6或7所述的交通信号控制方案切换调整管理方法,其特征在于:步骤S2中接入基准信号控制方案,规划协调干线及区域,并根据交通流和需求优化配置出协调后的交通信号控制方案,具体为,
S21、基于城市路网交通需求和交通信号控制规划协调干线及区域,同时配置协调范围内各信号控制路口的协调方向;
S22、接入各路口绑定检测设备采集的交通流数据,基于交通流数据以及协调优化算法自动求解出各路口协调优化后的交通信号控制方案。