Реферат: Технические средства светофорного регулирования

Реферат: Технические средства светофорного регулирования

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. Введение ....................................................2

2. Основные понятия об управлении дорожным движением ...........4

2.1. Основные термины и определения ............................4

2.2. Классификация технических средств .........................7

2.3. Показатели эффективности применения технических средств ...9

3. Светофоры ..................................................11

3.1. Значение и чередование сигналов ..........................11

3.2. Типы светофоров ..........................................12

3.3. Критерии ввода светофорной сигнализации ..................16

3.4. Конструкция светофоров ...................................19

4. Дорожные контроллеры .......................................22

4.1. Назначение и классификация ...............................22

4.2. Структурная схема контроллера ............................24

5. Детекторы транспорта .......................................27

5.1. Назначение и классификация ...............................27

5.2. Размещение детекторов ....................................28

6. Заключение. Координированное управление ....................29

Список литературы .............................................30

1. ВВЕДЕНИЕ.

Бурный процесс автомобилизации с каждым годом охватывает все большее число стран, постоянно увеличивается автомобильный парк, количество вовлекаемых в сферу дорожного движения людей. Рост ав­томобильного парка и объема перевозок ведет к увеличению интенсив­ности движения, что в условиях городов с исторически сложившейся застройкой приводит к возникновению транспортной проблемы. Особен­но остро она проявляется в узловых пунктах улично-дорожной сети. Здесь увеличиваются транспортные задержки, образуются очереди и заторы, что вызывает снижение скорости сообщения, неоправданный перерасход топлива и повышенное изнашивание узлов и агрегатов транспортных средств.

Переменный режим движения, частые остановки и скопления авто­мобилей на перекрестках являются причинами повышенного загрязнения воздушного бассейна города продуктами неполного сгорания топлива. Городское население постоянно подвержено воздействию транспортного шума и отработавших газов.

Одновременно растет и количество дорожно-транспортных проис­шествий (ДТП), в которых гибнут и получают ранения миллионы людей во всем мире, повреждаются и выходят из строя дорогостоящая техни­ка и грузы. Свыше 60% всех ДТП приходится на города и другие насе­ленные пункты. При этом на перекрестках, занимающих незначительную часть территории города, концентрируется более 30% всех ДТП.

Обеспечение быстрого и безопасного движения в современных го­родах требует применения комплекса мероприятий архитектурно-плани­ровочного и организационного характера. К числу архитектурно-пла­нировочных мероприятий относятся строительство новых и реконструк­ция существующих улиц, строительство транспортных пересечений в разных уровнях, пешеходных тоннелей, объездных дорог вокруг горо­дов для для отвода транзитных транспортных потоков и т.д.

Организационные мероприятия способствуют упорядочению движе­ния на уже существующей (сложившейся) улично-дорожной сети. К чис­лу таких мероприятий относятся введение одностороннего движения, кругового движения на перекрестках, организация пешеходных перехо­дов и пешеходных зон, автомобильных стоянок, остановок обществен­ного транспорта и др.

В то время, как организация мероприятий архитектурно-планиро-

вочного характера требует,  помимо значительных  капиталовложений,

довольно  большого  периода  времени,  организационные мероприятия

способны привести хотя и к временному,  но  сравнительно  быстрому

эффекту.  в  ряде  случаев организационные мероприятия выступают в

роли единственного средства  для  решения  транспортной  проблемы.

Речь идет об организации движения в в исторически сложившихся кварталах старых городов, которые часто являются памятниками архи­тектуры и не подлежат реконструкции. Кроме того, развитие улич­но-дорожной сети нередко связано с ликвидацией зеленых насаждений, что не всегда является целесообразным.

При реализации мероприятий по организации дорожного движения особая роль принадлежит внедрению технических средств: дорожных знаков и дорожной разметки, средств светофорного регулирования, дорожных ограждений и направляющих устройств. При этом светофорное регулирование является одним из основных средств обеспечения безо­пасности движения на перекрестках. Количество перекрестков, обору­дованных светофорами, в крупнейших городах мира с высоким уровнем автомобилизации непрерывно возрастает и достигает в некоторых слу­чаях соотношения: один светофорный объектна 1,5-2 тыс. жителей го­рода.

За последние годы в нашей стране и за рубежом интенсивно ве­дутся работы по созданию сложных автоматизированных систем с при­менением управляющих ЭВМ, средств автоматики, телемеханики, дис­петчерской связи и телевидения для управления движением в масшта­бах крупного района или целого города. Опыт эксплуатации таких систем убедительно свидетельствует об их эффективности в решении транспортной проблемы.

 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ОБ УПРАВЛЕНИИ ДОРОЖНЫМ ДВИЖЕНИЕМ.

2.1. Основные термины и определения.

На уровне служб дорожного движения, организация дорожного движения представляет собой комплекс инженерных и организационных мероприятий на существующей улично-дорожной сети, обеспечивающих безопасность и достаточную скорость транспортных и пешеходных по­токов. К числу таких мероприятий относится управление дорожным движением, которое, как правило, решает более узкие задачи. В об­щем случае под управлением понимается воздействие на тот или иной объект с целью улучшения его функционирования. Применительно к до­рожному движению объектом управления являются транспортные и пеше­ходные потоки. Частным видом управления является регулирование, т.е. поддержание параметров движения в заданных пределах.

С учетом того, что регулирование является лишь частным случа­ем как управления, так и организации движения, а целью применения технических средств является реализация ее схемы, употребляется термин "технические средства организации движения" или "техничес­кие средства управления движением",что соответствует принятым нор­мативным документам (ГОСТ 23457-86).

В месте с тем, в силу сложившейся традиции, термин "регулиро­вание" также получил широкое распространение. Например, в Правилах дорожного движения (ПДД) перекрестки и пешеходные переходы, обору­дованные светофорами, называются регулируемыми, в отличие от нере­гулируемых, где светофоры отсутствуют. Существуют также термины "цикл регулирования","регулируемое направление" и т.п. В специаль­ной литературе перекресток, оборудованный светофором, нередко на­зывается "светофорным объектом".

Сущность управления заключается в том, чтобы обязывать води­телей и пешеходов, запрещать или рекомендовать им те или иные действия в интересах обеспечения скорости и безопасности. Оно осу­ществляется путем включения соответствующих требований в ПДД, а также применением комплекса технических средств и распорядительны­ми действиями инспекторов дорожно-патрульной службы ГАИ и других лиц, имеющих соответствующие полномочия.

Объект управления, комплекс технических средств и коллективы людей, вовлеченные в технологический процесс управления движением,

образуют контур управления (рис.1). поскольку часть функций в кон­туре управления часто выполняется автоматическим оборудованием, сложилось употребление терминов "автоматическое управление" или "системы управления".

mq9.pdr 2

0.7

----------------------

---------- Объект управления  --------------

|                 |                                         -- -- -- --  |

|                 ----------------------                                         |

|                               -- -- -- -- -- -- --                                                   |

|                                   ---------------------                                            |

-------------------                        Оператор            ----------------

---------------------

mq9.pdr 4

0

Рис.1. Структурная схема контура управления.

Автоматическое управление осуществляется без участия челове­ка по заранее заданной программе, автоматизированное - с участием человека-оператора. Оператор, используя комплекс технических средств для сбора необходимой информации и поиска оптимального ре­шения, может корректировать программу работы автоматических уст­ройств. Как в первом, так и во втором случае в процессе управления могут быть использованы ЭВМ. И, наконец, существует ручное управ­ление, когда оператор, оценивая транспортную ситуацию визуально, оказывает управляющее воздействие на основе имеющегося опыта и интуиции. Контур автоматического управления может быть как замкну­тым, так и разомкнутым.

При замкнутом контуре существует обратная связь между средс­твами и объектом управления (транспортным потоком). автоматически она может осуществляться специальными устройствами сбора информа­ции - детекторами транспорта. Информация вводится в устройства ав­томатики, и по результатам ее обработки эти устройства определяют режим работы светофорной сигнализации или дорожных знаков, способ­ных по команде менять свое значение (управляемые знаки). Такой процесс получил название гибкого или адаптивного управления.

При разомкнутом контуре, когда обратная связь отсутствует, управляющие светофорами устройства - дорожные контроллеры (ДК) пе­реключают сигналы по заранее заданной программе. В этом случае осуществляется жесткое программное управление.

На рис.1 цепь обратной связи, замыкающая контур автоматичес­кого управления, показана штриховой линией с учетом, что эта связь

может существовать или отсутствовать. При ручном управлении обрат­ная связь существует всегда (в силу визуальной оценки оператором условий движения), поэтому ее цепь на рис.1 показана сплошной ли­нией.

В соответствии со степенью централизации можно рассматривать два вида управления: локальное и системное. Оба вида реализуются вышеописанными способами.

При локальном управлении переключение сигналов обеспечивает контроллер, расположенный непосредственно на перекрестке. При сис­темном контроллеры перекрестков, как правило, выполняют функции трансляторов команд, поступающих как правило по специальным кана­лам связи из управляющего пункта (УП). При временном отключении контроллеров от УП они могут обеспечивать и локальное управление. Оборудование, расположенное вне управляющего пункта, получило наз­вание периферийного (светофоры, контроллеры, детекторы транспор­та), на управляющем пункте - центрального (средства вычислительной техники, диспетчерского управления, устройства телемеханики и т.д.).

На практике применяют термины "локальные контроллеры" и "сис­темные контроллеры"