Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

3565

.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
08.01.2021
Размер:
592.78 Кб
Скачать

21

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 5

 

 

 

Результаты подсчетов наблюдений

 

 

 

 

 

 

 

Время

 

Количество автомобилей,

Общее количество

наблюдений

 

которые стоят перед стоп –

автомобилей, которые

 

линией данного направления, с

проехали стоп – линию в

 

 

 

 

 

 

 

данном направлении за

 

0

 

15

 

30

45

 

 

 

 

 

 

 

период наблюдения

 

 

 

 

 

 

 

 

1 – я минута

 

 

 

 

 

 

 

2– я минута

 

 

 

 

 

 

 

3 – я минута

 

 

 

 

 

 

 

4 – я минута

 

 

 

 

 

 

 

5 – я минута

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

 

 

 

n

 

nпр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

nст

 

 

 

 

 

 

 

К

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Определение интенсивности производится путем подсчета числа включений лампы индикатора в начале каждой полосы движения макета перекрестка. Подсчет осуществляется за каждые 5 минут по форме табл. 6.

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6

 

Определение интенсивности в начале каждой полосы движения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Номер

1

2

3

4

5

6

7

 

8

полосы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ед./5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Направлению 1,(см. рис.8) соответствуют полосы 1. 2, направлению 2 полоса 3, направлению 3 полоса 4, направлению 4 полосы 5 и 6, направлению 5 полосы 7 и 8.

Таким образом, может быть подсчитана пятиминутная интенсивность для каждого направления движения. Для перевода ее в часовую интенсивность, необходимо полученные значения умножить на 12, а затем на вычерченном в соответствии с рис. 8 пофазного разъезде проставить значения часовой интенсивности для каждого направления.

22

Для расчета режима светофорного регулирования, соответствующего полученной интенсивности движения, необходимо для каждого направления определить потоки насыщения Мн.

Поток насыщения определяется для каждой полосы движения. Для этого необходимо подсчитать количество автомобилей в очереди (число одновременно горящих ламп индикаторов непосредственно перед стоп-линией), скопившихся в период действия запрещающего сигнала, и разделить это количество на вредя разъезда очереди при включении разрешающего сигнала. Для каждой полосы проделать эту операцию несколько раз (не менее 5) и затем получить среднее значение Мн по формуле

М

 

3600

m1

 

m2

...

mn

,

(4)

н

n

 

t1

 

t2

tn

 

 

 

 

 

 

где Мн – поток насыщения для данной полосы движения, ед/ч; n – число замеров ; m и n – соответственно число автомобилей в очереди и время ее разъезда (с) в каждом замере.

Зная Мн для каждой полосы и их специализацию (см. рис. 8), определить поток насыщения для каждого направления. Полученные значения проставить в скобках против каждого направления на схеме пофазного разъезда.

Фазовые коэффициенты уj для каждого из направлений формуле

у

 

N j

.

(5)

j

 

 

M нj

 

 

 

 

В качестве расчетного в каждой фазе принимается наибольшее значение уj этой фазы. Так как поток 2-го направления осуществляет движение в 2-х фазах, то фазовый коэффициент этого направления независимо от его величины не приниматься в качестве расчетного. Для фазы 1 расчетным будет фазовый коэффициент 1-го направления, для фазы 2 – 3-его направления. При этом должно соблюдаться условие:

у1 1

у2 3

у1,2 2 .

(6)

При несоблюдении этого условия необходимо искусственно увеличить

или у1 1 или у2 3 .

 

 

 

 

 

Промежуточные такты определяются по формуле

 

tni

V

 

3,6 li lа

,

(7)

7.2 аТ

 

 

 

V

 

где V скорость движения автомобилей через перекресток без торможения (в

23

данном случае для движения в прямом направлении V =50 км/ч, для чисто поворотного потока V = 25 км/ч); аТ замедление автомобиля при торможении на запрещающий сигнал (может быть принято аТ = 4м/с2); lа средняя длина автомобиля (может быть принята lа = 5м); i номер фазы; li расстояние до дальней конфликтной точки пересечения, м ( определяется в каждой фазе по плану перекрестка при условии, что ширина каждой проезжей части 14 м, а стоплиния удалена от проезжей части на расстояние 5 м).

Цикл регулирования определяется по формуле

Т

 

1,5 Т n

5

,

(8)

ц

 

Y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где ТП сумма промежуточных тактов, с;

Y – сумма расчетных фазовых коэф-

фициентов.

 

 

 

 

 

 

 

 

Длительность основных тактов

 

 

 

 

 

 

 

 

t0i

 

Tц

Т n

yi

 

 

 

 

 

 

Y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где yi, – расчетный фазовый коэффициент данной фазы.

Длительность основных тактов следует проверить по условиям движения пешеходов, которые переходят улицу в 1-й и в 3-й фазах.

После выполненных расчетов в соответствии с формулой (1) записать в аналитическом виде новый (расчетный) режим светофорного регулирования, соответствующий условиям движения на перекрестке. Установить с помощью переключателей на пульте управления контроллера расчетный режим регулирования. Определить в соответствии с вышеизложенной методикой по формулам (2) и (3) средневзвешенную транспортную задержку для расчетного режима светофорного регулирования.

Путем сравнения задержек, соответствующих заданному и расчетному режимам, сделать вывод об эффективности расчетного режима.

Содержание отчета

1 Схема перекрестка в масштабе (масштаб произвольный) с показанным; на ней полосами движения, стоп-линиями и светофорами.

2 Схема пофазного разъезда транспортных средств с показанными у каждого направления движения интенсивностью и потоками насыщения.

24

3 Расчет режима светофорного регулирования, соответствующего условиям движения.

4 Заданный и расчетный режим регулирования (в аналитической форме). 5 Исходные данные для определения задержек для заданного и расчетно-

го режимов регулирования (по форме табл. 5).

6 Данные о сравнении задержек и вывод об эффективности расчетного режима.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4.

Изучение и получение практических навыков работы интегрированного видеоанализатора транспортных потоков

Цель работы: Получить практические навыки работы с интегрированным видеоанализатором транспортных потоков ТМС, использовать его функциональные возможности при расчете длительностей цикла, построении гистограмм и др.

А также для поиска эффективных стратегий управления транспортными потоками в городе, оптимальных решений по проектированию уличнодорожной сети и организации дорожного движения учитывающий широкий спектр характеристик транспортного потока, закономерности влияния внешних и внутренних факторов на динамические характеристики смешанного транспортного потока.

Оборудование: В состав комплекса входит следующее оборудование:

1.Устройство «Интегрированный видеоанализатор транспортных потоков ТМС» (далее – ТМС) предназначеный для видеонаблюдения за участком автодороги, определения в реальном масштабе времени характеристик дорож- но-транспортной обстановки (далее ДТО) на наблюдаемом участке и передачи измеренной информации в диспетчерский пункт.

2.Экран с диагональю не менее 40", яркость 500кд/м; контрастность 1000:1; угол обзора 178; формат 16:9; разрешение 1366х768 (при проведении работ в аудитории).

3.Ноутбук с адаптером Wi Fi (802.11g/2.4GHz)/

25

4. Автомобиль «Газель», с выдвижной лестницей для установки ТМС (при проведении работ на участках улично-дорожной сети города).

Программа работы:

1.Изучение функциональных возможностей ТМС.

2.Включение всего комплекса.

3.На наблюдаемом участке автодороги для каждой полосы и для всех полос направления движения автотранспорта на заданном интервале времени накопления использовать характеристики транспортных потоков для построения основной диаграммы транспортного потока.

Для этой задачи целевой функцией является пропускная способность дорог (max интенсивность движения), которая лимитируется в основном двумя показателями: допустимой скоростью движения и возможной плотностью.

Основная диаграмма транспортного потока, отражает зависимость

N = vq,

где N – интенсивность движения, авт./ч;

q – плотность движения в рассматриваемых дорожных условиях, авт./км;

υ– скорость движения при рассматриваемой интенсивности, км/ч.

4.Определить в указанный промежуток времени состояние транспортного потока (свободный, синхронизированный и т. д.).

5.Составить отчет о проделанной работе.

Общие положения

Устройство «Интегрированный видеоанализатор транспортных потоков ТМС» (далее – ТМС) предназначено для видеонаблюдения за участком автодороги, определения в реальном масштабе времени характеристик дорожнотранспортной обстановки (далее ДТО) на наблюдаемом участке и передачи измеренной информации в диспетчерский пункт.

ТМС обладает следующими функциональными возможностями:

одновременный анализ транспортного трафика для нескольких (до 6) полос движения;

классификация транспортных средств по типу;

26

измерение статистических характеристик транспортного потока по каждой полосе;

автоматическое обнаружение некоторых происшествий;

видеорегистрация предыстории инцидента с сохранением видеофрагмента для последующего анализа;

передача потокового видео по каналам TCP/IP (рис. 9).

Рис. 9 Пример функциональных возможностей ТМС

Характеристики ДТО измеряются с заданным периодом. Результаты измерений сохраняются в энергонезависимой памяти ТМC. Автоматически, с заданным интервалом, или по команде с удаленного диспетчерского пункта результаты измерений могут быть переданы на диспетчерский пункт.

Назначение

ТМC – это детектор транспорта, который может работать совместно с другими системами дорожного управления или автономно. Детектирование транспорта и анализ дорожной обстановки осуществляется посредством обработки изображения от встроенной видеокамеры.

27

TMC имеет различные физические интерфейсы связи для проводного и беспроводного доступа. Для проводного доступа используются интерфейсы RS232 или Ethernet. Для беспроводного доступа используется интерфейс Wi-Fi. Опционально, пользователем к порту RS-232 может быть подключен внешний проводной или беспроводной (GSM или CDMA) модем. ТМС обеспечивает необходимую поддержку модемов.

Для управления устройством, передачи данных и трансляции цифрового потокового видео в ТМС используются:

TCP/IP - стек протоколов транспортного и сетевого уровня;

Microsoft Windows Media - технология передачи видеопотоков по кана-

лам TCP/IP;

TMCP (Traffic Monitor Control Protocol - оригинальный протокол управ-

ления устройством Трафик-Монитор) – протокол прикладного уровня.

Кроме этого, ТМС имеет встроенный Web-сервер для оперативного просмотра видео и некоторой дорожной информации с помощью обычного Webобозревателя.

TMC позволяет получать текущую и долговременную статистику. Текущая статистика накапливается с периодом, задаваемым пользователем. Минимальное время накопления – 5 секунд. Текущая статистика хранится в оперативной памяти и может быть получена по запросу. После прихода новой статистики предыдущая стирается. Текущая статистика используется для управления дорожными устройствами. Долговременная статистика накапливается с периодом 1 час и хранится в энергонезависимой памяти устройства. ТМС хранит долговременную статистику за последние 90 дней. Долговременная статистика используется для проведения контрольных замеров или анализа дорожного трафика. Кроме этого, ТМС позволяет записывать и хранить в энергонезависимой памяти видеофрагменты с историей дорожных происшествий. ТМС хранит записи 20 последних происшествий.

Типовое размещение ТМС – на мачте дорожного освещения, расположенной рядом с проезжей частью (боковое расположение), либо на горизонтальной ферме над проезжей частью (центральное расположение) (рис. 10).

При центральном расположении устройство может обрабатывать до шести полос движения (с заявленной точностью). При боковом расположении – до четырех полос.

28

Высота расположения устройства: 8 – 20 м. Рекомендуемая высота расположения устройства: 12 м. Удаленность столба от края проезжей части: не более 3м.

Рис. 10 Типовое размещение ТМС – на мачте дорожного освещения

Основные параметры и характеристики

ТМ обеспечивает распознавание и классификацию 5 типов транспортных средств (мотоцикл, легковой автомобиль, грузовик/микроавтобус, автобус, грузовик с полуприцепом или прицепом) в условиях хорошей видимости, или 3

29

типов транспортных средств (мотоцикл, легковой автомобиль или микроавтобус, грузовик или автобус) в условиях плохой видимости (когда классификация доступна только по фарам).

Рис. 11 Наблюдаемый участок автодороги для каждой полосы и для всех полос направления движения автотранспорта, определение на заданном интер-

вале времени накопления характеристик потоков движущихся ТС

30

На наблюдаемом участке автодороги для каждой полосы и для всех полос направления движения автотранспорта ТМ определяют на заданном интервале времени накопления следующие характеристики потоков движущихся ТС (рис.

11):

общее количество транспортных средств, проехавших за время анализа;

количество транспортных средств каждого типа;

средняя скорость движения всех транспортных средств по полосе;

средняя скорость движения легковых автомобилей;

средняя скорость движения грузовых автомобилей;

среднее расстояние между транспортными средствами;

загруженность полосы;

среднеквадратическое отклонение скорости движения (неравномерность движения).

Автоматически обнаруживаются следующие происшествия:

превышение разрешенной скорости движения;

выезд на полосу встречного движения;

запрещенная остановка Транспортная «пробка».

Относительная погрешность определения характеристик дорожнотранспортной обстановки при оптимальном расположении ТМС, при видимости ТС или фар ТС (ночью) не менее 50 м и при скоростях ТС > 20 км/ч не превышает:

5% – число ТС;

5% – средняя скорость;

10% – дистанция;

10% – классификация ТС.

Конструктивное исполнение

ТМС представляет собой всепогодное интегрированное устройство, устанавливаемое на транспортных магистралях и объединяющее в единой конструкции (рис. 12):

цветную видеокамеру высокого разрешения, способную работать в режиме «день/ночь»;

высокопроизводительное устройство обработки видео информации;

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]