一種隧道施工中的智能交通管理系統的製作方法
2023-09-12 21:13:30
一種隧道施工中的智能交通管理系統的製作方法
【專利摘要】一種隧道施工中的智能交通管理系統，包括隧道內檢測車流量的車流量監測器，控制終端接收檢測信號進行處理並發出控制信號至移動信號交通燈控制其顯示狀態，該管理系統採用智能化控制，控制程度準時、精確，可降低人力成本，並使得車輛有序的通行；移動信號交通燈根據車流量監測器的檢測結果對車輛進行指示，同時根據預設信息控制運輸車輛在各地段的可通行量，進而對不同條件下的施工和通行情況進行調節，最終保證通行順暢，加快通行速度，最大程度地提升隧道的運輸能力。
【專利說明】一種隧道施工中的智能交通管理系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及隧道交通系統，特別是涉及一種隧道施工中的智能交通管理系統。
【背景技術】
[0002]如圖1所示，在隧道的結構上，開挖以後投入運行的是隧道正洞101，而在隧道正洞101的建設過程中，需要設置多種輔助的坑道以作運輸、維護或通風等其它用途。其中為配合隧道正洞101建設所需的運輸、排水、通風和支護等要求，在平行於隧道正洞101的方向上設置一條超前掘進的平行導洞102，隧道正洞101與平行導洞102之間通過若干橫通道103連通，橫通道103的方向與隧道正洞101成一 45°夾角；還有一條通向隧道外部出口的橫洞104，橫洞104同時與隧道正洞101、平行導洞102連通，且其方向與隧道正洞101的方向成45°夾角。坑道的前端隨著開挖的進行不斷向前推進，該端面稱之為掌子面，故隧道正洞101的掌子面是為正洞掌子面105，平行導洞102的掌子面是為平導掌子面106。
[0003]隧道作業時需要來回運輸大量的材料和其它物料，運輸車輛可在隧道正洞、平行導洞、斜洞和橫洞之間行走，當隧道作業繁忙，車輛通行量較大之時，無序行走的車輛容易在隧道內相互形成阻擋，導致隧道內車輛通行混亂。另外，目前的部分隧道作業中，在隧道內設置交通燈以對通行車輛進行指引，但交通燈會以固定的頻率轉換，而在工程作業中的某些時段，進入隧道內的車輛遠多於駛出的車輛，而在另一些時段則相反，再者，當隧道內車輛通行量較小時，交通燈會給通行車輛造成無謂的等待，極大地影響其通行效率。
實用新型內容
[0004]本實用新型旨在提供一種隧道施工中的智能交通管理系統，以使隧道施工過程中能夠通行順暢，提升通行運輸能力。
[0005]本實用新型所述的隧道施工中的智能交通管理系統，包括:
[0006]車流量監測器，安裝在隧道正洞和平行導洞之中，用於監測安裝處的車流量信息，並通過其上的無線發射模塊將車流量信息發送出去；
[0007]信號基站，安裝在隧道正洞和平行導洞之中，用於建立隧道內的無線通訊；
[0008]數據處理模塊，通過信號基站與車流量監測器進行無線通訊，接收車流量監測器的無線發射模塊發送的車流量信息，並根據接收的車流量信息生成控制信號；
[0009]數據輸出模塊，連接數據處理模塊，將數據處理模塊生成的控制信號發送到控制終端；
[0010]控制終端，接收數據輸出模塊發送的控制信號，通過信號基站與交通信號燈進行無線通訊，向交通信號燈發送控制信號；
[0011]交通信號燈，設置在隧道正洞和平行導洞中，設置有無線接收模塊，可接收控制終端通過信號基站發送的控制信號，並按控制信號執行相應動作。
[0012]本實用新型所述的隧道施工中的智能交通管理系統，若干的車流量監測器設置於隧道各處，包括正洞掌子面、平導掌子面、各通道的交匯處和會車道處，車流量監測器對隧道內的車流量進行檢測，並將檢測結果發送出去。檢測信號經信號基站的傳遞和提升作用後被數據處理模塊接收，數據處理模塊接收到檢測信號後對其進行分析和處理，分析完成後生產控制信號發送至數據輸出模塊，再由數據輸出模塊送至控制終端，控制終端再將控制信號經過信號基站的傳遞由移動信號交通燈接收，移動信號交通燈根據控制信號顯示不同狀態，例如通行綠燈、停止紅燈等，隧道內的車輛根據移動信號交通燈的指示通行。該管理系統採用智能化控制，無需操作人員管理，控制程度準時、精確，且可降低人力成本；通過交通燈的指示，可使得車輛有序的通行；而移動信號交通燈根據車流量監測器的檢測結果對車輛進行指示，同時根據預設信息控制運輸車輛在各地段的可通行量，進而對不同條件下的施工和通行情況進行調節，最終保證通行順暢，加快通行速度，最大程度地提升隧道的運輸能力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是隧道結構示意圖。
[0014]圖2是隧道智能交通管理系統的結構示意圖。
[0015]圖3是圖2所示隧道智能交通管理系統的模塊化自動控制示意圖。
【具體實施方式】
[0016]—種隧道施工中的智能交通管理系統,如圖2、圖3,包括:
[0017]車流量監測器2，安裝在隧道正洞和平行導洞之中，用於監測安裝處的車流量信息，並通過其上的無線發射模塊將車流量信息發送出去；
[0018]信號基站3，安裝在隧道正洞和平行導洞之中，用於建立隧道內的無線通訊；
[0019]數據處理模塊5，通過信號基站與車流量監測器進行無線通訊，接收車流量監測器的無線發射模塊發送的車流量信息，並根據接收的車流量信息生成控制信號；
[0020]數據輸出模塊6，連接數據處理模塊，將數據處理模塊生成的控制信號發送到控制終端；
[0021]控制終端4，接收數據輸出模塊發送的控制信號，通過信號基站與交通信號燈進行無線通訊，向交通信號燈發送控制信號；
[0022]交通信號燈1，設置在隧道正洞和平行導洞中，設置有無線接收模塊，可接收控制終端通過信號基站發送的控制信號，並按控制信號執行相應動作。
[0023]交通信號燈可設置在正洞掌子面、平導掌子面、斜洞與平行導洞交匯處，以及橫洞與平行導洞的交匯處，以及與其相對的用於測量其處車流量的車流量監測器。通過這些車流量監測器和交通信號燈，可很好的控制掘進作業的掌子面處的車輛通行，有序控制各交匯處車流的通行，避免在交匯處出現車流擁塞。在平行導洞很長的情況下，車輛在平行導洞的運行過程中存在車輛追趕和正反向會面的情況，為了避免因此導致堵塞，疏導交通次序，可在平行導洞內間隔設置多個交通信號燈和與其相對應的車流量監測器，這次交通信號燈及車流量監測器最好設置在平行導洞內的會車道附近。
[0024]隧道出口處的可設置有顯示器8，控制終端通過信號基站與顯示器建立無線通訊，向顯示器發送控制信號，控制器工作。[0025]若干的車流量監測器設置於隧道各處，包括正洞掌子面、平導掌子面、各通道的交匯處和會車道處，車流量監測器對隧道內的車流量進行檢測，並將檢測結果發送出去。檢測信號經信號基站的傳遞和提升作用後被數據處理模塊接收，數據處理模塊接收到檢測信號後對其進行分析和處理，分析完成後生產控制信號發送至數據輸出模塊，再由數據輸出模塊送至控制終端，控制終端再將控制信號經過信號基站的傳遞由移動信號交通燈接收，移動信號交通燈根據控制信號顯示不同狀態，例如通行綠燈、停止紅燈等，隧道內的車輛根據移動信號交通燈的指示通行。控制終端將控制信號發送至移動信號交通燈的同時，將此刻的交通狀況以傳輸信號發送至顯示器處，顯示器則將交通狀況在顯示器上顯示出來。該管理系統採用智能化控制，無需操作人員管理，控制程度準時、精確，且可降低人力成本；通過交通燈的指示，可使得車輛有序的通行；而移動信號交通燈根據車流量監測器的檢測結果對車輛進行指示，同時根據預設信息控制運輸車輛在各地段的可通行量，進而對不同條件下的施工和通行情況進行調節，最終保證通行順暢，加快通行速度，最大程度地提升隧道的運輸能力；通過顯示器顯示交通狀況，可以讓監控人員更加直觀地了解和控制系統的運轉和施工的進行，而設置於隧道出口處則便於在隧道外對隧道內的宏觀把握，且放置位置更加靈活，監控人員所處的環境更加舒適。
[0026]如圖3所示，是管理系統模塊化自動控制示意圖。
[0027]數據處理模塊接收車流量監測器的檢測信號，並由控制數據輸入端7控制其進行數據分析和處理，分析完成後將處理結果送至數據輸出模塊，數據輸出模塊再將處理信號輸出至控制終端，最後由控制終端將控制信號發送至移動信號交通燈和設置於隧道出口處的顯示器。此結構簡單，易於實現，有效提升隧道的運輸能力。
【權利要求】
1.一種隧道施工中的智能交通管理系統，包括: 車流量監測器，安裝在隧道正洞和平行導洞之中，用於監測安裝處的車流量信息，並通過其上的無線發射模塊將車流量信息發送出去； 信號基站，安裝在隧道正洞和平行導洞之中，用於建立隧道內的無線通訊； 數據處理模塊，通過信號基站與車流量監測器進行無線通訊，接收車流量監測器的無線發射模塊發送的車流量信息，並根據接收的車流量信息生成控制信號； 數據輸出模塊，連接數據處理模塊，將數據處理模塊生成的控制信號發送到控制終端; 控制終端，接收數據輸出模塊發送的控制信號，通過信號基站與交通信號燈進行無線通訊，向交通信號燈發送控制信號； 交通信號燈，設置在隧道正洞和平行導洞中，設置有無線接收模塊，可接收控制終端通過信號基站發送的控制信號，並按控制信號執行相應動作。
2.根據權利要求1所述的隧道施工中的智能交通管理系統，其特徵在於:正洞掌子面、平導掌子面、斜洞與平行導洞交匯處，以及橫洞與平行導洞的交匯處設置均交通信號燈，以及與其相對的用於測量其處車流量的車流量監測器。
3.根據權利要求1所述的隧道施工中的智能交通管理系統，其特徵在於:平行導洞內間隔設置多個交通信號燈和與其相對應的車流量監測器。
4.根據權利要求1所述的隧道施工中的智能交通管理系統，其特徵在於:隧道出口處設置有顯示器，控制終端通過信號基站與顯示器建立無線通訊，向顯示器發送控制信號，控制器工作。
【文檔編號】G08G1/00GK203465846SQ201320350663
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年6月19日 優先權日:2013年6月19日
【發明者】張路軍, 徐波, 田慧生, 田天長, 龔海軍, 馮金成, 鍾正輝, 沈煒東, 梁勁松, 彭健, 曾利民, 王海波 申請人:中鐵二十五局集團軌道交通工程有限公司, 中鐵二十五局集團有限公司