交通信息发布及诱导系统

1 交通信息发布及诱导系统 1.1.1 系统建设内容 宏观而言，一个城市的交通诱导系统利用可变信息板、车载导航终端、计 算机网络、数字广播、数字电视、移动通信设备、电话等多种方式，基本实现 任何人、任何时间、任何相关场所，都能够安全、方便、快捷、高效地获取可 支付得起的、丰富的、多语言智能化的、个性化的信息服务。也就是说交通诱 导系统包括多种交通信息诱导方式，在本次建设中，结合对外社会化信息服务 系统的建设，综合考虑在 XX 市实现多种交通信息诱导方式，在本章的具体设计 中，主要考虑以 LED 诱导屏为核心的交通流信息发布及诱导系统。因此此次建 设的主要内容为： 1）建设 LED 诱导屏系统； 2）建设停车诱导系统； 3）建设与交通诱导系统相关的道路交通检测系统（在其他子系统设计中完 成） ； 4）建设连接本地和中心的通讯子系统； 5）建设新的交通诱导指挥平台软件； 1.2 系统功能 1.2.1 系统总体功能 作为交通诱导用的 LED 室外显示屏，必须与中心控制系统一起构成交通诱 导室外显示屏发布系统，才能满足交通管理的需要，达到诱导交通的目的。 1.2.1.1 信息发布功能 系统的核心功能是发布交通诱导信息，在信息发布功能上能够提供以下三 种信息发布方式： 固化信息显示：将通用的显示信息固化在下端显示屏中，用于显示屏与 中心中断时显示，固化信息可以从控制中心下载或用笔记本下载。信息 内容、显示时间可通过控制系统更改。 人工诱导显示：将诱导信息人工通过控制系统发往室外显示屏显示。可 设定为发送后立即显示或设定好后由控制系统定时发送显示。 自动诱导显示：由诱导软件自动根据来自交通流实时动态信息检测系统 所收集的实时交通流数据按预先设定的算法计算生成诱导信息，生成的 诱导信息经确认后，自动发送到室外显示屏显示。 停车诱导信息发布：根据停车场检测系统，自动实现停车场剩余车位的 发布。 1.2.1.2 控制功能 由于诱导信息室外显示的特点，不论是从系统管理上还是从业务规范管理 及社会综合因素考虑，系统的控制必须严格有效，具体的控制功能包括： 交通诱导室外信息显示由指挥中心或者现场控制，一般情况下由指挥中 心直接控制，需要时可以在现场通过笔记本电脑来控制。信息发布权限 可根据需要由系统设定。 在室外显示屏与指挥中心通信连接中断的情况下，显示屏能够自动循环 显示存储的信息且只能显示通用信息，并能使用笔记本电脑在现场操作 和控制信息显示。 1.2.2 系统控制管理软件功能 交通诱导信息发布系统，由于使用的特殊性，应具有多方面的管理维护功 能，主要包括系统监视与控制功能、系统自诊断功能、系统故障防护功能、系 统安全管理功能、系统自动报警功能等。 1.2.2.1 系统监视与控制功能 系统具有以下的监视与控制功能： 可通过查看显示屏分布图直接进行管理，操作直观； 在控制室内，可对显示屏完成电源开关和复位遥控操作； 并可随时查询任一屏、一组屏、所有屏的电源开关状态； 可在控制室检查监视任一块显示屏的状态：包括在线、离线、显示、电 源开关、通讯状况（正常或者异常） 、显示内容等； 可预先设定将有关信息发送到指定的显示屏。 1.2.2.2 系统自诊断功能 主机在工作中检查并报告通讯端口的工作状况。显示屏可通过自检程序检 测并报告自身工作是否正常，检测内容包括： 电源检测：自动检测并报告显示模块驱动电源的状况； 驱动检测：自动检测并报告显示驱动电路的工作状况； 通讯检测：自动检测并报告显示屏主控制器与显示箱体之间的通讯状况。 1.2.2.3 系统故障防护功能 控制主机及各显示屏，均采用高质量部件，并采取必要的防护措施，以提 高设备对强电磁干扰和雷击的抵抗能力。传输接口电路采取保护措施，使 LED 显示屏的传输接口免遭线路中产生浪涌电压造成的破坏。 1.2.2.4 系统安全管理功能 系统采用分级的安全保护措施，将系统的功能分组，不同的用户组具有不 同的访问权限。对于不同的用户按照他隶属的组获取相应的系统控制权限。只 有最高级的用户才有权为其它用户分配权限。 系统具有日志记录功能，能对用户登录状态、显示屏显示的信息、信息的 人工修改等进行记录，在磁盘上存档。日志记录自动保留，必要时可对存档的 历史数据进行转存、查看和打印。 1.2.2.5 系统自动报警功能 通过系统管理程序可监视所有显示屏的工作状态。每个 LED 显示屏及接口 驱动设备在管理维护终端上都有图形化标志。对所有的显示屏，如果在正常使 用中，标志是绿色的。如果某台不正常，该显示屏的标志将变为红色并闪烁。 1.3 可变信息板的布设和形式 1.3.1 LED 发布屏的布设策略 LED 交通诱导标志的设置位置对交通参与者的作用有很大的影响。本部分 针对 XX 市路网结构和城市交通特点，设计 LED 交通诱导标志在 XX 市主要实现 两级诱导功能：广域诱导、局部诱导。 1）广域诱导 广域诱导标志主要较大范围显示道路网络畅通、拥堵情况，告知行驶到设 置交通标志位置的驾驶员，前方相关路段和交通节点（立交、大桥、隧道等） 的交通状况，以尽早选择或变更出行路径。广域诱导标志还具有道路指引牌的 功能。广域诱导标志主要采用大型图形的形式显示诱导信息。 2）局部诱导 局部诱导标志主要显示交通诱导标志设置位置相连接的局部前方路段和主 要相关交通节点的交通状况和达到相关节点的旅行时间，诱导行驶到交通诱导 标志设置点的驾驶员在下游交叉口进行转向决策，并兼顾出行路径选择进行局 部诱导。局部诱导标志可采用图形或图形加文字的形式显示诱导信息。 1.3.2 LED 交通诱导标志的版面形式 LED 交通诱导标志是目前外场主流的交通诱导发布媒体，主要有三种，分 别为局部 LED 交通诱导标志、复合式交通诱导标志、全屏 LED 交通诱导标志。 如下图所示： 1.3.3 发布形式 1.3.4 信息色彩 不同的显示颜色表达不同性质的信息。LED 诱导屏上显示的信息色彩包含 以下的意义： 红色：表示停止或禁止。显示突发状况引起的交通堵塞、车道封闭等有必 要向驾驶者警告的信息或限制信息； 橙色：显示基本信息，如路名信息； 黄色：表示轻微堵塞。显示轻微堵塞，或其它需要驾驶者注意的信息； 绿色：表示道路畅通状况。显示畅通信息。 表 1-1 信息显示样例 道路状况 显示信息 各文字颜色 顺畅信息 路段显示：橙色 疏通顺畅：绿色 通行缓慢信息 路段显示：橙色 部分拥堵：黄色 拥堵信息 路段显示：橙色 拥堵：红色 施工地段信息 路段显示：橙色 施工信息：红色 交通事故信息 XX 地段显示：黄色 事故信息：红色 交通流图像显示 畅通：绿色 黄色：缓慢 红色：拥堵 1.3.5 屏体显示 应能显示国标一、二级字库中的所有汉字、GB2312 指定的全部汉字和数字 字符及简单图形，汉字点阵可以是 1616、2424 、 3232，数字点阵、英文字 母点阵可以是 168、2412、3216 。 色彩显示功能。能够利用红黄绿三种基本色发布道路交通流量信息。 文字显示功能。要求文字显示稳定、清晰无串扰。 灰度功能。要求具有至少 32 个灰度等级。 1.3.6 文字亮度 表 1-2 各时间段照度及亮度 色彩 照度（lux） 亮度（cd/） 白天 1,000100,000 4000-8000 日出与日落 10-1,000 5014000 夜间 10 以下 200500 1.3.7 案例 对于全屏的信息诱导屏，日常情况下可以按照文字和图形两种形式的方式 来进行发布，文字形式可以根据需要进行不同内容的发布，在此不再探讨。对 于图形形式，根据诱导屏位置的不同，部分诱导可以发布范围较大或较小的不 同范围的方案，例如编号为 1 的全屏，可以发布如下两种方案： 1.4 主要硬件设备 1.4.1 显示屏屏体 显示屏体为可拆装式模块化结构，显示屏上的字符或图案的结构尺寸 符合交通标志标线 GB5768-2009 的要求； 全屏采用红绿双基色模组，像素中心间距 16mm。显示屏基底为黑色， 显示颜色为红、绿、黄三色； 发光管使用静态恒流驱动方式； 像素点间距误差 0.5mm，不平整度 1mm； 在额定工作电流时，像素光强的不均匀度应15%，模组亮度不均匀度 8%； 在额定电流时的法向发光强度：单色5000cd/m2 ； 显示屏的对地漏电流应不超过 3.5mA； 显示屏可承受 50Hz、1500V（交流有效值）的实验电压 1 分钟不应发 生绝缘击穿； 显示模组出厂经过不少于 72 小时连续老化试验； 室外显示屏平均功耗：800W/m2； 室外显示屏总重量：800kg； 显示单元 MTBF10000 小时。 1.4.2 控制器 32 位以上字长的处理器；内存16MB； 提供下端显示屏控制软件升级功能，并可以更改、添加、删除显示屏 内字库、配置文件和显示信息等内容； 可存储上端控制计算机下传的信息，应不少于 100 条，按节目单形式 轮流显示； 支持按照节目单多页轮流显示显示方式； 信息显示为点阵，传输数据为压缩位图格式。 1.4.3 显示单元 LED 管均采用世界知名品牌的原厂封装进口产品，具体指标如下： 红色发光波长 =626nm 5nm, 发光强度650mcd； 绿色发光波长 =525nm 5nm，发光强度1300mcd； 水平半功率角： 35； 垂直半功率角： 15； 平均寿命：100000 小时； 显示单元具有防腐、防锈、防水、防尘的功能，防护等级符合 GB4208-93 中 IP65。 1.4.4 设备控制箱 设备控制箱安装在显示屏附近的地面上，具有防腐、防锈、防水、防 尘的功能，防护等级符合 GB4208-93 中的 IP54。机箱内预留安装数据 通信设备等设施的空间； 设备具有良好的抗干扰和雷电浪涌防护功能。 1.5 系统配置 表 1-3 交通诱导系统硬件配置 序号 名称 说明 单位 数量 一、交通诱导中心端 1 中心控制计算机 台 1 2 控制软件 套 1 3 线缆与附件 批 1 二、全屏诱导前端 1 屏体 34 全屏 个 11 2 屏体 复合屏 个 12 3 停车诱导屏 复合屏 个 4 4 工控机 台 27 5 通讯设备 个 27 6 杆件基础 F 杆 项 27 7 设备箱 个 27 8 防雷接地 项 27 9 电源引入 项 27 1.6 停车诱导系统 1.6.1 LED 发布屏的布设和形式 根据停车场位置进行发布屏的位置确定，发布屏的形式主要采用复合屏的 方式，如下所示： 图 1-1XX 市停车诱导版面设计一 图 1-2XX 市停车诱导版面设计二 1.6.2 系统功能需求设计 停车诱导系统由数据采集、数据传输、中央管理和数据发布四部分组成： 1）数据采集 数据采集一般采用三种方式，超声波车位探测、地磁采集、视频采集。 超声波车位探测法适用于室内停车场：通过在停车场内每个车位上方安装 超声波车位探测器来对当前车位状态进行判定，并将车位信息通过 RS485 通讯 方式传输到中央控制器进行数据处理，从而得到停车场内的空余车位数；具备 稳定可靠、准确性高的特点。 地磁采集可应用于具有明显出入口的各类室内外停车场：通过在停车场各 个出入口安装地磁探测器来感应进出停车场的车辆信息，再利用地磁采集器对 信息进行记录并传输到区域中央进行数据处理，从而实现对停车场内空车位数 的统计。 视频采集是专门为户外敞开式停车场（无明显出入口车场）车位检测而设 计，采用户外监控摄像头对车位图像不间断的拍摄来实现对停车场空车位数的 采集，单个摄像头可以同时监控 1015 个车位。一般是安装在 1015 个车位 的侧上方，实时拍摄并将图片传回 DSP 视频处理器上进行图像识别处理，判断 车辆的存在，可以满足各种复杂气象条件下交通信息的采集和处理。 本次建设采用地磁采集方式。 2）数据传输 数据传输主要用于停车场信息采集终端与中央管理系统之间的车位数据通 信，以及中央管理系统与指示牌之间的通讯，一般有卫星通信、有线、无线三 种方式。 本次采用有线方式。 3）中央管理 中央管理系统是整个系统的数据中心，接收并存储各个停车场传送过来的 实时数据并处理各种停车和取车信息，并和各种电子平台建立数据通道，进行 信息的接收和数据发布。中央管理系统包含中心管理平台、信息采集系统、信 息发布系统、车位统计管理、流量统计管理。 4）数据发布 主要用于全面展示停车资源，为用户停车提供便利。数