一种单行道道路车辆会车调度管理方法及系统与流程

1.本发明涉及车辆调度系统技术领域，尤其涉及一种单行道道路车辆会车调度管理方法及系统。


背景技术：

2.在山区、隧道或一些特殊场所，比如电站，军事管制区，有很多道路因为施工难度大，只能建设单行道，然后每隔一段距离配置一个临时会车点。由于路面狭窄并且视野被遮挡，无从判断对向是否有车辆已经驶入该单行道，因此一旦两向车辆均驶入该单行道，就会造成会车堵塞，降低道路通行效率，甚至带来车祸。为了提高这种单行道道路通行效率，减少交通事故，需要对通行车辆及人员加入智能化管控手段。目前常用的改善这种问题的手段主要有：1）在单行道入口增加地感线圈，单行道出口增加预警装置的方式，达到提高单行道路的行车效率，减少倒车事故发生。如发明专利cn107993486a和实用新型专利cn204695574u。
3.2）在单行道错车路段增加智能提醒装置，通过在错车路段前后增加电感应线圈传感器，检测车辆经过，并计算测速，通过警示牌来提醒对向车牌减速慢行，达到降低错车事故的风险。如发明专利cn107527523a和实用新型专利cn207199104u。
4.3）针对乡村单行道场景，实用新型专利cn208044857u采用在单行道入口处增加触摸延时开关，控制对端信号灯，达到同时只有一个车辆进入单行道的目的。
5.4）针对矿区场景的无人运输系统，通过在车辆上增加定位设备，实时跟踪车辆位置，达到协同作业的效果。如发明专利cn112037552a。
6.5）在单行道两端增加感应装置，对经过车辆进行数量统计，增加信号指示装置，用来对车辆通行进行控制，增加通信装置来进行两端信号同步，达到减少视野被遮挡的单行道会车堵塞问题。如实用新型专利cn212724340u。
7.6）在单行道两端增加指示装置，指示灯装置包括控制器，图像采集装置，毫米波雷达等，图像采集装置用来采集和识别车辆信息，毫米波雷达用来测量车辆速度，方向和距离信息，指示装置用来控制车辆通行，达到减少视野被遮挡的单行道会车堵塞问题。如发明专利cn113870577a。
8.综合分析上述6种现有技术手段，都只能片面的解决单行道通行问题，虽然在一定程度上能够提高单行道道路的通行效率，降低堵塞风险和事故风险，但是都没有考虑一段单行道上多个会车点的情况，路况适应性有限。


技术实现要素：

9.鉴于此，本发明的目的在于提供一种单行道道路车辆会车调度管理方法及系统，通过综合考虑实际交通情况，同时满足单行道无会车点场景和单行道有会车点场景，提高交通效率。
10.为实现上述发明目的，本发明第一方面提供一种单行道道路车辆会车调度管理方法，所述方法包括以下步骤：s101、车辆触发感应装置，感应装置向上位机发送信号；s102、上位机接收到感应装置发送的信号后，根据感应装置所在的单行道道路上的临时会车点数量选择调度判断逻辑；s103、上位机根据所选择的调度判断逻辑和单行道道路上感应装置的反馈信号进行调度判断；s104、上位机根据调度判断结果控制指示装置对车辆进行调度。
11.进一步的，在步骤s101前，还包括步骤：在单行道道路上部署感应装置和指示装置，所述感应装置用于检测是否有车辆经过以及经过车辆的行驶方向；所述指示装置用于指示车辆通行或原地等待。
12.进一步的，在单行道道路上部署感应装置和指示装置，具体包括以下步骤：s201、在单行道道路的两端路口分别设置感应装置、指示装置和停车线；s202、在单行道道路中的每个临时会车点旁道路两端分别设置感应装置和指示装置。
13.进一步的，所述感应装置包括感应线圈、视频检测装置、超声波检测装置、磁阻检测器、微波检测器、脉冲式检测器、红外检测器中的一种或多种。
14.进一步的，当单行道道路上没有临时会车点时，上位机根据以下调度判断逻辑进行调度判断：s301、控制单行道道路两端的指示装置在初始状态下允许车辆通行；s302、当单行道道路左端的感应装置先检测到目标车辆从左往右经过时，控制单行道道路右端的指示装置禁止车辆从右端进入单行道道路，维持左端的指示装置允许车辆驶入；s303、当右端的感应装置检测到目标车辆从左往右经过时，若左端的感应装置未检测到有其他车辆驶入单行道道路内，则执行步骤s304，否则执行步骤s305；s304、控制右端的指示装置允许车辆驶入单行道道路内；s305、等待单行道道路内所有从左驶入的车辆经过右端的感应装置后，控制右端的指示装置允许车辆驶入单行道道路内；对于车辆先从右端驶入单行道道路内的情况，上位机采用相同的调度逻辑控制指示装置。
15.进一步的，当单行道道路上仅有一个临时会车点时，上位机根据以下调度判断逻辑进行调度判断：s401、控制单行道道路上的所有指示装置在初始状态下允许车辆通行；s402、当单行道道路左端的感应装置先检测到目标车辆从左往右经过时，控制单行道道路左端的指示装置允许目标车辆进入临时会车点左端的单行道区域，同时控制临时会车点左端的指示装置禁止临时会车点内的车辆驶入临时会车点左端的单行道区域；s403、当临时会车点左端的感应装置检测到目标车辆从左往右经过时，判断临时会车点右端的单行道区域内是否有车辆，若无车则控制临时会车点右端的指示装置允许目标车辆驶入其右端的单行道区域，并控制单行道道路右端的指示装置禁止车辆驶入临时会
车点右端的单行道区域，若有车则控制临时会车点右端的指示装置禁止目标车辆驶入其右端的单行道区域，目标车辆进入临时会车点等待，并控制单行道道路右端的指示装置禁止车辆驶入，当临时会车点右端的单行道区域内无车辆或车辆通行完毕后，控制临时会车点右端的指示装置允许目标车辆驶入其右端的单行道区域内；s404、当单行道道路右端的感应装置检测到目标车辆从左往右经过时，若临时会车点内及其右端的单行道区域内均没有车，则执行步骤s405，否则执行步骤s406；s405、控制单行道道路右端的指示装置允许车辆通行；s406、等待车辆通行完毕后，控制单行道道路右端的指示装置允许车辆通行；对于车辆先从右端驶入单行道道路内的情况，上位机采用相同的调度逻辑控制指示装置。
16.进一步的，当单行道道路上有至少两个临时会车点时，上位机根据以下调度判断逻辑进行调度判断：s501、控制单行道道路上的所有指示装置在初始状态下允许车辆通行；s502、当感应装置检测到车辆经过时，判断车辆前进方向下一段的单行道上是否有车，若无车则控制指示装置允许车辆向前行驶，若有车则执行步骤s503；s503、判断下一段单行道上车辆的行驶方向，若同向则执行步骤s504，否则执行步骤s505；s504、判断车辆前进方向上第二个临时会车点的剩余车位数是否足够，若足够则控制指示装置允许车辆向前行驶，否则执行步骤s505；s505、判断下一段单行道上车辆行驶方向，若同向，则控制指示装置指引车辆驶入临时会车点，若反向，则控制指示装置指引车辆原地等待对向车辆驶入临时会车点。
17.本发明第二方面提供一种单行道道路车辆会车调度管理系统，所述系统包括感应装置、指示装置和上位机，所述感应装置、指示装置分别与上位机相连接，所述系统用于执行前述第一方面所述的方法。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供的一种单行道道路车辆会车调度管理方法及系统，通过感应装置检测是否有车辆驶入单行道道路，上位机根据单行道内的临时会车点数量选择相应的调度判断逻辑，并结合感应装置的反馈信号进行调度判断，根据调度判断结果控制指示装置对驶入或准备驶入单行道道路的车辆进行合理调度，从而防止单行道发生交通堵塞，提高交通效率，本发明从系统的视角，对单行道路况进行系统分析，尤其是对单行道上有多个临时会车点的场景进行综合分析和优化，提高通行效率，应用范围更广，可推广价值更高。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的优选实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1是本发明实施例提供的一种单行道道路车辆会车调度管理方法整体流程示意图。
21.图2是本发明实施例提供的无临时会车点单行道道路示意图。
22.图3是本发明实施例提供的仅有单一临时会车点的单行道道路示意图。
23.图4是本发明实施例提供的具有多个临时会车点的单行道道路示意图。
具体实施方式
24.以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所列举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
25.参照图1，本实施例提供一种单行道道路车辆会车调度管理方法，所述方法包括以下步骤：s101、车辆触发感应装置，感应装置向上位机发送信号。
26.s102、上位机接收到感应装置发送的信号后，根据感应装置所在的单行道道路上的临时会车点数量选择调度判断逻辑。
27.s103、上位机根据所选择的调度判断逻辑和单行道道路上感应装置的反馈信号进行调度判断。
28.s104、上位机根据调度判断结果控制指示装置对车辆进行调度。
29.在执行所述方法前，需要预先在单行道道路上部署感应装置和指示装置。所述感应装置用于检测是否有车辆经过，以及经过车辆的行驶方向。所述指示装置用于指示车辆通行或原地等待。示例性的，指示装置可以采用红绿灯或显示屏，也可以采用其他具有指示功能的装置；感应装置则可以包括感应线圈、视频检测装置、超声波检测装置、磁阻检测器、微波检测器、脉冲式检测器、红外检测器中的一种或多种，可以理解的，在实际应用过程中本领域技术人员也可以根据实际需求采用其他可以实现同样的车辆检测功能的设备作为感应装置。
30.在单行道道路上部署感应装置和指示装置，具体包括以下步骤：s201、在单行道道路的两端路口分别设置感应装置、指示装置和停车线。停车线用于指引车辆停车等待。
31.s202、在单行道道路中的每个临时会车点旁道路两端分别设置感应装置和指示装置。
32.以下结合几种单行道道路可能出现的情况来说明上位机可选择的调度判断逻辑。
33.如图2所示单行道道路中没有临时会车点，该道路上从左至右分别为车辆1、感应装置1、停车线1、指示装置1、指示装置2、停车线2、感应装置2和车辆2。当单行道道路上没有临时会车点时，上位机根据以下调度判断逻辑进行调度判断：s301、控制单行道道路两端的指示装置1和指示装置2在初始状态下允许车辆通行。
34.s302、当单行道道路左端的感应装置1先检测到车辆1从左往右经过时，控制单行道道路右端的指示装置2禁止车辆2从右端进入单行道道路，维持左端的指示装置1允许车辆驶入。
35.s303、当右端的感应装置2检测到车辆1从左往右经过时，若左端的感应装置1未检测到有其他车辆驶入单行道道路内，则执行步骤s304，否则执行步骤s305。
36.s304、控制右端的指示装置2允许车辆驶入单行道道路内。
37.s305、等待单行道道路内所有从左驶入的车辆经过右端的感应装置2后，控制右端的指示装置2允许车辆驶入单行道道路内。若出现左侧一直有车辆驶入的情况，当连续通行超过一定时间，例如60秒时，设置指示装置1为禁止通行，等待单行道车辆全部驶出单行道，发送允许通行信息给指示装置2，等待时间根据实际情况配置，也可以在停车线和指示装置之间增加感应设备来精确判断驶入车辆数和驶出车辆数。
38.对于车辆先从右端驶入无临时会车点的单行道道路内的情况，上位机采用与上述流程同理的调度逻辑控制指示装置引导车辆。
39.如图3所示单行道道路中仅有一个临时会车点，该道路上从左至右依次设置有车辆1、感应装置1、停车线1、指示装置1、感应装置2、指示装置2、临时会车点、指示装置3、感应装置3、指示装置4、停车线2、感应装置4、车辆2。当单行道道路上仅有一个临时会车点时，上位机根据以下调度判断逻辑进行调度判断：s401、控制单行道道路上的所有指示装置在初始状态下允许车辆通行。
40.s402、当单行道道路左端的感应装置1先检测到车辆1从左往右经过时，控制单行道道路左端的指示装置1允许目标车辆进入临时会车点左端的单行道区域，同时控制临时会车点左端的指示装置2禁止临时会车点内的车辆驶入临时会车点左端的单行道区域。
41.s403、当临时会车点左端的感应装置2检测到车辆1从左往右经过时，判断临时会车点右端的单行道区域内是否有车辆，若无车则控制临时会车点右端的指示装置3允许目标车辆驶入其右端的单行道区域，并控制单行道道路右端的指示装置4禁止车辆驶入临时会车点右端的单行道区域；若有车则控制临时会车点右端的指示装置3禁止目标车辆驶入其右端的单行道区域，目标车辆进入临时会车点等待，并控制单行道道路右端的指示装置4禁止车辆驶入。当临时会车点右端的单行道区域内无车辆或车辆通行完毕后，控制临时会车点右端的指示装置3允许目标车辆驶入其右端的单行道区域内。
42.s404、当单行道道路右端的感应装置4检测到车辆1从左往右经过时，若临时会车点内及其右端的单行道区域内均没有车，则执行步骤s405，否则执行步骤s406。
43.s405、控制单行道道路右端的指示装置4允许车辆通行。
44.s406、等待车辆通行完毕后，控制单行道道路右端的指示装置4允许车辆通行。如果出现左侧一直有车辆驶入，则当连续通行超过一定的时间，比如60秒，设置指示装置3为禁止通行，等待单行道车辆全部驶出单行道，发送允许通行信息给指示装置4，等待时间可根据实际情况配置。临时会车点可驶入车辆数，对左右两侧单行道的通行影响较大，通过在临时会车点增加双向车辆数量统计，对整个系统进行调度，提高通行效率。原则是临时会车点可驶入车辆数大于等于该临时会车点两侧单行道上车辆数少的一边，调度时要求车辆数少的一侧全部进入临时会车点，另外一侧直行通行。
45.对于车辆先从右端驶入仅有一个临时会车点的单行道道路内的情况，上位机采用与上述流程同理的调度逻辑控制指示装置引导车辆。
46.如图4所示的单行道道路中有两个临时会车点，为了简化描述，通过把整个单行道根据临时会车点，划分成几个段和几个点，每相邻两个段之间通过点连接，每相邻的两个点之间通过段连接，段代表单行道，点代表临时会车点，段和点可单独统计车辆数量。多个临时会车点的单行道道路涉及的调度原则包括：临时会车点可驶入车辆数大于等于该临时会车点两侧单行道上车辆数少的一边，调度时要求车辆数少的一侧全部进入临时会车点，另
外一侧直行通行。如果相邻的两个段的车辆数量少的一侧车辆数和点剩余可驶入车辆数相等，则数量少的那一个段，不再允许驶入新的车辆。且数量少的那一段在会车点必须全部进入临时会车点，避让另一侧的车辆。某个段同一时刻只允许一个方向的车辆驶入，通过指示装置来进行调度。某个点同一时刻只允许一个方向的车辆驶入，通过指示装置来进行调度。
47.当单行道道路上有至少两个临时会车点时，上位机根据以下调度判断逻辑进行调度判断：s501、控制单行道道路上的所有指示装置在初始状态下允许车辆通行。
48.s502、当感应装置检测到车辆经过时，判断车辆前进方向下一段的单行道上是否有车，若无车则控制指示装置允许车辆向前行驶，若有车则执行步骤s503。
49.s503、判断下一段单行道上车辆的行驶方向，若同向则执行步骤s504，否则执行步骤s505。
50.s504、判断车辆前进方向上第二个临时会车点的剩余车位数是否足够，若足够则控制指示装置允许车辆向前行驶，否则执行步骤s505。
51.s505、判断下一段单行道上车辆行驶方向，若同向，则控制指示装置指引车辆驶入临时会车点，若反向，则控制指示装置指引车辆原地等待对向车辆驶入临时会车点。
52.本发明另一实施例提供一种单行道道路车辆会车调度管理系统，所述系统包括感应装置、指示装置和上位机，所述感应装置、指示装置分别与上位机相连接，所述系统用于实现前述方法实施例所述的方法。
53.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。