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道路交通信号控制机

时间:2019-11-28

【导读】 交通信号机是现代城市交通系统的重要组成之一,主要用于城市道路交通信号的控制与管理,交通信号控制机由主液晶显示屏、CPU板、控制板、带光耦隔离的灯组驱动板、开关电源、按钮板等构成。

目录

道路交通信号控制机

道路交通信号控制机

1、范围
本标准规定了在道路上使用的交通信号控制机(以下简称为信号机)的分类、要求、试验方法、检验规则、标志、标签和包装等。
本标准适用于道路交通信号控制机。

2、规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB/T 2423.1 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验A:低温(GB/T2423.1-2001,idt IEC60068-2-1:1990)
GB/T 2423.2 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验B:高温(GB/T2423.2-2001,idt IEC60068-2-2:1974)
GB/T 2423.3 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Cab:恒定湿热试验(GB/T2423.3-2006,IEC60068-2-78:2001,IDT)
GB/T 2423.6 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Eb和导则:碰撞(GB/T2423.6-1995,idt IEC 60068-2-29:1987)
GB/T 2423.10 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Fc:振动(正弦)(GB/T2423.10-2008,IEC 60068-2-6:1995,IDT)
GB/T 2423.38 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验R:水试验方法和导则 (GB/T2423.38-2008,IEC 60068-2-18:2000,IDT)
GB 4943 信息技术设备的安全(GB 4943-2001, IEC 60950-1:1999)
GB/T17626.2 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验(GB/T17626.2-2006 , IEC61000-4-2:2001,IDT)
GB/T17626.4 电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 (GB/T17626.4-2008 ,IEC61000-4-4:2004,IDT)
GB/T17626.5 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验(GB/T17626.5-2008 ,EC61000-4-5:2005,IDT)
GB/T17626.11 电磁兼容 试验和测量技术 电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验(GB/T17626.11-2008 ,IEC61000-4-11:2004,IDT)

3、下列术语和定义适用于本标准。
3.1
道路交通信号控制机 road traffic signal controller
能够改变道路交通信号顺序、调节配时并能控制道路交通信号灯运行的装置。
3.2
周期 cycle time
信号灯色按设定的相位顺序显示一周所需的时间。
3.3
信号灯组 signal light group
一个完整的车辆红、黄、绿三头灯或行人红、绿二头灯的组合。
3.4
信号组 signal group
具有同一灯色序列的所有信号灯组的集合。
3.5
相位 phase
在一个信号周期内,同时获得通行权的一个或多个交通流的信号显示状态。
3.6
相位差 offset
协调控制中,指定的参照交叉路口与协调交叉路口相位的起始时间或结束时间之差。
3.7
控制方案 control plan
路口关于相位设置、相位序列设置、信号配时的有序集合。
3.8
最小绿灯时间 minimum green time 相位绿灯信号必须开启的最短安全时间。
3.9
最大绿灯时间 maximum green time 相位绿灯信号允许开启的最长时间。
3.10
绿冲突 green conflict
规定不允许同时放行的绿色信号灯与允许放行的绿色信号灯同时点亮。
3.11
全红状态 all red
所有信号灯组灯色均显示为红色的信号状态。
3.12
黄闪控制 flashing yellow control
所有信号灯组的黄灯信号均以固定频率闪烁的控制方式。
3.13
多时段定时控制 multiple intervals fixed-time control
根据交通需求变化情况,把一天的时间分成若干个控制时段,随时间的推移,按预置的方案自动
3.14
感应控制 vehicle actuated control
交叉路口信号机根据车辆检测器测得的交通流数据来调节信号显示时间的控制方式。
3.15
协调控制 coordinated control
通过调整起始和放行时间,把二个或二个以上路口的交通信号灯协调起来加以控制的方式。
3.16
线协调控制 main street coordinate control 在一条道路上实施协调控制的控制方式。
3.17
区域协调控制 area coordinate control
在一个区域内多个交叉路口实施协调控制的控制方式。
3.18
无电缆协调控制 cableless linking control
信号机之间没有通信链路,根据时钟同步,通过设定相位差来实现交叉路口交通信号协调的控制方式。
3.19
上位机 control center
在交通信号控制系统中,能和多台信号机通信并对其进行控制和监视的上端设备。

4、分类
4.1 按功能分类
信号机按功能可分为四类: 一类:行人请求式信号机; 二类:多时段定时式信号机;
三类:感应控制式信号机(二类+感应控制); 四类:协调控制式信号机(三类+上位机控制)。
4.2 按安装环境分类
信号机按安装环境可分为室内机和室外机。
室内机安放在室内、室外机箱等非露天环境中工作,室外机直接安装在室外露天环境工作。

5、技术要求
5.1 物理结构性能要求
5.1.1 外观
信号机机柜内、外表面及控制面板应光洁、平整,不应有凹痕、划伤、裂缝、变形等缺陷。机柜表面应有牢固的防锈、防腐蚀镀层或漆层,金属零件不应有锈蚀及其他机械损伤,各滑动或转动部件活动应灵活,紧固部件不松动,机柜的外部表面不应有可能导致伤害的尖锐的突起或拐角。
5.1.2 机柜结构设计
信号机机柜结构设计应满足:
——信号机机柜内部空间应足够大,应有利于信号机的散热和安装、使用、维修;
——信号机机柜设计应能防雨并且尽可能降低灰尘及有害物质的侵入,机柜和安装机箱的设计还要防止顶面积水;
——机柜的结构设计应使信号机具有足够的机械强度,能承受正常条件下可预料到的运输、安装、搬运、维护等过程中的操作,并且通过一般工具不应轻易打开; ——信号机机柜内部设计应采用标准尺寸机架安装。
5.1.3 材料
信号机机柜应采用防锈、防腐蚀材料或做过防锈、防腐蚀处理的材料。信号机内部的印刷电路板材料及部件应进行防潮、防腐、防盐雾的处理。
5.1.4 门
5.1.4.1 机柜门
室外机机柜门的尺寸应尽可能接近机柜的外部尺寸,机柜门的最大开启角度应大于120°角。门应设有牢固的门锁以防止被非法打开,门锁上应有保护装置。机柜门接缝处应有耐久并且有弹性的密封垫,密封垫应连续设置,不应有间断缺口。
机柜门锁上之后,不应有松动、变形现象。
5.1.4.2 资料盒
信号机机柜内侧应设有存放用户手册、说明书、接线图、维修记录等资料的存储盒,存储盒应能存放A4版面资料,厚度至少为20mm。
5.1.4.3 手动控制门
室外机机柜门上或外侧应设有手动控制门,使用者应在不打开主机柜门的情况下实施手动控制。 手动控制门及门锁设置要求同5.1.4.1,其尺寸应与机柜结构尺寸相适应。手动控制门应设置在机柜的中、上部位置。
5.1.5 输入、输出接线位置
对于室外机,所有的输入、输出接线电缆均应从信号机机柜底部的接线孔穿出,接线孔的直径至少为200mm。
接线孔不得有锋利的边缘,接线孔位置应靠近机柜底部的中心。
5.2 文字、图形和标志要求
5.2.1 一般要求
所有以下所要求标出的标志、文字、图形应耐久、醒目,不应轻易被除掉,不应出现卷边。操作面板、设置界面、说明和标志中的文字应使用中文,根据需要也可以同时使用其它文字。
5.2.2 操作面板
信号机的操作面板或手持式终端应用清晰、符合规范的文字、图形、标志等来表明其功能作用。在参数设置时,操作面板或手持式终端应能显示信号机的工作方式、工作状态、信号控制参数的设置情况,应有提示、引导各种控制参数的输入项目及内容。
5.2.3 开关、按键、熔断器
开关、按键及指示灯上或其就近处均应用清晰、符合规范的文字、图形等来表明其功能、作用、 接通/断开状态。在使用熔断器处应清晰地标出熔断器的额定电流值。
5.2.4 接线端子
应对输出灯信号接线端子组上的每个端子依据信号类别或信号灯色,用文字或代码、编号进行标识。代码、编号的详细含义应在用户手册中说明,以便接线。信号交流零线、保护接地及信号公共接地均应用规范的符号或文字标出。
对正常使用信号机时操作人员容易触及的超过安全特低电压(交流峰值不超过42.4V、直流电压不超过60V)的带电部件,在其显著位置应设置“触电危险”标志并采取有效防护措施。
5.2.5 插座
信号机上设置的标准电源插座应在其就近处标出输出电压及允许接入的最大负载值。
5.2.6 铭牌
信号机应有铭牌。铭牌应牢固安装在信号机机内侧的醒目位置,铭牌尺寸应与信号机结构尺寸相适宜。
铭牌上应标出制造厂厂名、注册商标或识别标记、产品中文名称、规格型号、种类、制造地、可识别的唯一性编号、制造日期等内容。还应标出电源额定电压范围、额定频率范围等主要电气参数。
5.3 电源及电气装置要求
5.3.1 一般要求
信号机内部电气装置及部件的布局应合理,使操作人员在安装、使用、维修时安全、方便,所有机架安装设备的布置要做到在拆除时不会影响其它邻近设备。
地面安装室外机内部的任何电气部件距机柜底部的距离应不小于200mm。
5.3.2 电源
信号机主电源额定电压:交流(220±20%)V、50Hz±2Hz。
5.3.3 开关
信号机应安装具备过载、短路保护功能的电源总开关,开关的额定电压、额定电流值应符合交流380V、20A的最低容量要求。信号机应有独立的、具备过载、短路保护功能的灯具驱动输出回路开关,开关额定电压及额定电流应符合交流380V、20A的最低容量要求。信号机应提供单独的备用主电源接入端子,备用主电源通过转换开关接入电源总开关,转换开关的额定电压、额定电流应符合AC380V、20A的最低容量要求。
5.3.4 避雷装置
信号机的电源输入端及灯控信号输出端应安装避雷装置及元件,或采取其它避雷措施。
5.3.5 灯控器件
输出信号的灯控器件应采用光电耦合器、固态继电器或其它器件,使输出的灯控强电信号与内部电路有效隔离。在灯具驱动输出的每一回路中应安装熔断器,在短路时保护灯控器件。
5.3.6 内部照明装置
室外机在机柜内应设有照明装置,满足机柜内部照明要求。
5.3.7 接线端子
灯控信号组输出端的接线端子应符合交流220V、5A的最低额定容量要求。接线端子排(组)应牢固固定于信号机机柜或机架上。在进行接、拆信号线等正常操作时,接线端子排(组)不应有松动现象。信号输出端子应采用压线式接线端子、接插件端子等可靠方式连接。在连接完毕后,导线不应有松动现象。
在正常使用中,当机柜门打开及所有面板和盖板处于正常位置时所暴露出来的承载交流220V电压的接线端子或带电部件,应采取包括凹入式保护、固定档板、绝缘包覆或其它方式进行防护,这些防护措施应无法被轻易拆除,设备维修情况除外。
5.3.8 导线
信号机内的导线均应使用铜线,其中电源导线至少应有20A的电流容量,信号机接地端子连接导线应有40A的电流容量。
5.3.9 布线
信号机的内部导线应有适当保护,以保证这些导线不会接触到可能会引起导线绝缘损伤的部件,当导线需穿越金属孔时,金属穿线孔应进行倒角,不得有锋利的边缘,导线应装有衬套。所有终端和设施接线要布置整齐,使用线夹、电缆套、电缆卷或管道固定好,线束内的线路要编扎好,走线安排要做到任何接线总成的拆除不会影响到与该总成无关的线缆。
5.3.10 接地
信号机内应设有专门的接地端子,接地端子应与大地有效连接,室内机的安装机箱也应设有接地端子,接地端子应与大地有效连接。信号机机柜、内部电路单元固定支架、固定螺栓等在正常使用操作中易触及到的金属零部件均应接地,还应保证各部件接地的连续性。
所有承载交流220V电压部件的金属外壳应接地。 所有的保护接地线均应使用绿/黄双色导线。
机内避雷器的接地线不应直接与机内的保护接地端子连接,安装时应符合GA 489要求。
5.3.11 负载要求
信号机在输出驱动阻性、容性、感性负载的信号灯时均应工作正常。在驱动以上形式负载的情况下,信号机驱动关闭时,信号灯应熄灭并且输出端电压应小于交流30V。
5.4 基本功能要求
5.4.1 一般要求
信号机的基本功能一般要求如下:
——信号机内部的日历时钟,在0℃~40℃条件下,误差不超过±20s/10d; ——如无特殊规定,下文中信号持续时间的调节步长均为1s;
——黄闪信号频率为55次/min~65次/min,其中信号亮暗时间比为1∶1。其中,卤钨灯光源的闪光信号频率允许降低,不得低于30次/min,信号亮暗比不大于1:1; ——绿闪信号频率、信号亮暗比同黄闪信号;
——在控制方式转换、配时方案变化时,信号显示状态应实现平滑过渡。
5.4.2 启动时序
当信号机通电开始运行时信号机应先进行自检,然后按如下时序启动: a) 相位应先进入黄闪信号,持续时间至少10s; b) 黄闪信号结束后应进入全红状态,持续时间至少5s; c) 启动时序结束后,信号机按预设置的方式运行。
5.4.3 信号转换
5.4.3.1 基本转换序列
机动车、非机动车、行人过街信号基本转换序列如下: a) 机动车信号:红→绿→黄→红; b) 非机动车信号:红→绿→黄→红; c) 行人过街信号:红→绿→红。
5.4.3.2 信号持续时间
绿信号、红信号持续时间应根据路口实际情况设置。黄信号持续时间可调,至少持续3s。
5.4.4 手动控制
应能够通过手动控制装置控制信号机的运行。
5.4.5 控制方式转换
信号机自动控制与手动控制进行相互转换时应符合如下要求:
a) 信号机从自动控制方式转入手动控制方式时,手动开关作用以后,应保持原有相位的最小绿灯时间,最小绿灯时间根据路口实际情况设定; b) 从手动控制方式转入自动控制方式时,信号状态不可突变,各相位信号应保持转换时刻的状态,并从当前信号状态开始以自动控制方式开始运行。
5.4.6 设置功能
信号机应能通过操作面板或手持终端进行控制方式的设置和信号参数的调整,并按设置的控制方案正常运行。在进行协调控制时,协调控制式信号机可以通过通信接口接受并执行上位机的各项控制指令。
5.5 故障监控功能要求
5.5.1 一般要求
信号机应具备完备的故障监测和自诊断功能,故障发生后应采取适当措施,并发出故障警示信号。
5.5.2 黄闪控制装置
信号机无法正常工作时,应能通过独立的黄闪控制装置将信号输出切换为黄闪状态,保证路口通行安全。
5.5.3 故障处理 5.5.3.1 严重故障
发生以下严重故障,信号机应立即进入黄闪或关灯状态: a) 绿冲突故障;
b) 信号组所有红灯均熄灭; c) 信号灯组红灯、绿灯同时点亮; d) 影响道路交通安全的其它严重故障。
5.5.3.2 一般故障
发生以下故障,信号机应能够在功能降级的情况下继续运行: a) 黄灯、绿灯故障; b) 通信故障; c) 检测器故障; d) 影响信号机正常运行的其它故障。
5.5.4 故障信息存储
协调控制式信号机应能对所有在运行期间采集的故障信息进行存储记录。在发现故障时,应能上传故障信息。所存储的信息应能在信号机或与信号机相连的外部设备(该设备可检索并显示储存信息)上显示、查阅。信号机至少应能连续记录3000条故障信息,记录采用循环覆盖的方式,应能对故障记录信息进行人工清除。
5.5.5 故障信息内容
故障信息的内容应包括:
a) 以代码或文本形式记录下来的故障类型与细节; b) 故障发生的时间与日期; c) 故障清除的时间与日期。
5.6 信号机的控制功能要求
5.6.1 行人请求式信号机
行人请求式信号机应能实现如下功能:
a) 具备黄闪(机动车信号)、多时段定时、行人请求三种工作方式; b) 能实现至少2个相位控制; c) 能提供至少2个独立的信号组输出; d) 能提供至少2个行人按钮检测器接口; e) 行人请求方式、响应时间、放行时间可设定; f) 信号机出现故障应能按如下顺序降级:
行人请求→多时段定时控制→黄闪(机动车信号)→关灯。
5.6.2 多时段定时式信号机
多时段定时式信号机应能实现如下功能: a) 能设置至少10个时段,10种以上控制方案; b) 能实现至少4个相位控制; c) 能提供至少4个独立信号组输出; d) 能根据不同周日类型对方案进行调整,机内应存有日历; e) 能够设置调节相位差参数,具备无电缆协调控制功能; f) 信号机出现故障应能按如下顺序降级:
无电缆协调控制→多时段定时控制→黄闪(机动车信号)→关灯。
5.6.3 感应控制式信号机
感应控制式信号机应能实现如下功能:a) 应具备多时段定时式信号机的全部功能; b) 具备车辆感应功能,能提供至少8个车辆检测器接口; c) 最大绿灯时间和最小绿灯时间应可根据交叉路口的实际情况进行设置; d) 能提供至少2个行人按钮检测器接口; e) 信号机出现故障应能按如下顺序降级:
感应控制→多时段定时控制→黄闪(机动车信号)→关灯。
5.6.4 协调控制式信号机
5.6.4.1 基本要求
协调控制式信号机应能实现如下功能: a) 具备感应控制式信号机的全部功能; b) 带有通信接口,可与上位机或其它信号机联接,构成线协调或区域协调控制系统; c) 能实现至少6个相位控制; d) 能提供至少6个独立信号组输出; e) 能进行机动车流量统计,并记录统计数据; f) 协调式信号机的故障降级顺序可由上位机设定。
5.6.4.2 通信接口
通信接口电路应采用通用的标准接口,机柜中应留有通讯控制设备的安装空间,至少应提供以下接口形式的一种:
——二个EIA RS-232C(DB-9)和一个10/100 Base-T Ethernet以太网接口(RJ-45)通讯接口; ——一个EIA RS-232C(DB-9)、一个EIA RS-485和一个10/100 Base-T Ethernet以太网接口(RJ-45)通讯接口。
5.6.4.3 通信内容
5.6.4.3.1 上传
上传信息至少包含如下信息:
——车辆检测器检测到的车辆通行信息;
——信号机的工作状态、车辆检测器的状态、信号灯的状态,如有故障发生,应实时向上位机发
送故障信息及故障发生变化后的信息,记录的故障信息内容应符合5.5.4的要求; ——当前交叉路口信号灯灯色状态及每一次的灯色变化等信息; ——信号配时方案等信号机运行所需主要参数;
——包括 “年、月、周、日、时、分、秒”的信号机当前实时时间信息。
5.6.4.3.2 下载
下载信息至少包含如下信息:
——用于校准信号机的时间信息,应包括“年、月、周、日、时、分、秒”; ——用于查询信号机的当前工作状态及故障情况的信息; ——用于更新信号机的配时方案等主要工作参数的信息;
——用于设定、改变信号机工作方式的信息,如感应、定时、黄闪等; ——其他人工指定命令。
5.7 电气安全要求
5.7.1 电源适应性要求
在表1所示的各种供电电源情况下,信号机的各项功能均应正常,不应出现任何异常现象。
5.7.2 绝缘要求
信号机电源电极或与电源电极相连的其它导电电路和机柜、安装机箱等易触及部件(不包括避雷器)间的绝缘电阻应不小于10MΩ,经恒温恒湿试验后,绝缘电阻不应低于5MΩ。
5.7.3 耐压要求
在电源电极或与之相连的其它导电电路和机柜、安装机箱等易触及部件(不包括避雷器)之间施加1500V、50Hz试验电压,试验中不应出现击穿现象,试验后信号机应无电气故障,功能应正常。
5.8 电磁抗扰度性能要求
试样在静电放电、电快速瞬变脉冲群、浪涌、电压短时中断等电磁骚扰环境下不应出现电气故障,试验结果评定应符合GB/T17626.2、GB/T17626.4、GB/T17626.5、GB/T17626.11系列标准中2级要求,即允许其基本功能暂时降低或丧失,但在试验结束后应能自行恢复正常。信号机内贮存的方案数据不应丢失。
5.9 气候环境适应性要求
信号机气候环境适应性应符合以下要求:
a) 信号机在承受高温高电压、低温低电压、低温启动、恒温恒湿等各项气候环境试验时,试验中及试验后应无任何机械损伤和电气故障,功能应保持正常; b) 信号机在雨淋试验中及试验后,工作均应正常,机柜内应无渗水或积水现象;
注: 雨淋试验仅适用于室外机。
c) 信号机在承受盐雾试验后,工作应正常,机柜、内部机架等金属部件不应有严重锈蚀情况; d) 信号机在承受粉尘试验中及试验后,工作均应正常,机柜内应无大量积尘。
注: 粉尘试验仅适用于室外机。
5.10 机械环境适应性要求
信号机在承受振动、冲击试验后,应保持其物理结构的完整性,信号机及其内部结构单元不应产生永久的结构变形、机械损伤、电气故障,紧固部件不松动。信号机内部线路、电路板、接口等接插件不应有脱落、松动或接触不良现象。试验中及试验后功能应保持正常。
5.11 机械强度要求
机柜在承受钢球冲击试验后,外壳表面的损坏不应触及危险零部件、不应影响信号机正常工作及使用操作,不应影响安全及信号机的防水性能。
5.12 连续工作稳定性
信号机接信号灯(要求为白炽灯)负载连续通电工作240h,不应出现任何故障。

6、试验方法 6.1 一般要求如未标明特殊要求,所有试验均在下述条件下进行: ——温度:0℃~40℃; ——相对湿度:45%~90%;
——信号机供电电源:交流220V、50Hz。
6.2 外观及结构检查
目视及用必要的器具检查信号机的外观及结构。
6.3 文字、图形和标志检查
根据信号机文字、图形和标志的要求,检查内容如下: a) 目视检查信号机的外包装及标志、标签及产品检验合格证; b) 目视检查信号机铭牌、操作面板、开关、按键、接线端子等标有文字、图形、标志的地方; c) 分别用蘸有水及90号以上汽油的棉布分别连续擦拭信号机文字、图形、标志15s,目视检查文字、图形、标志。
6.4 电源及电气装置检查
目视(必要时应使用器具)检查信号机的电源、插座、开关、避雷装置、灯控器件、内部照明装置、接线端子、导线、布线、接地等。
6.5 负载要求检测
信号机接符合要求的信号灯,信号机正常工作,在信号灯熄灭期间,用交流电压表测量信号机输出到该信号灯的电压。
6.6 功能测试
6.6.1 黄闪频率测试
将信号机设定在黄闪工作状态,用秒表测量一分钟内黄闪信号的亮暗次数。
6.6.2 启动时序检查
信号机通电开始运行或由待命模式转为自动及手动控制模式时,目视检查信号机的启动时序。
6.6.3 信号转换检查
信号机正常工作时,目视检查信号的基本转换序列。
6.6.4 控制方式转换检查
信号机由手动控制转为自动控制或由自动控制转为手动控制方式时,目视检查控制方式转换过程。
6.6.5 控制功能检查
根据信号机的不同分类,检查下列各种控制功能设置及运行情况:
——将信号机设置为手动工作方式,按一次手动按钮,信号灯状态改变一次,检查信号显示是否
按预先设置好的相位序列推进; ——通过操作面板设置三个时段的控制方案,检查信号机在时段过渡时控制方案是否平滑转换; ——通过按动行人按钮,检查行人请求功能;
——将模拟车辆检测器输出信号随机输入被测信号机,检查被测信号机是否按感应控制策略运行,检查信号机最小绿灯时间和最大绿灯时间;
——设定2台信号机的相位差,并对其时钟进行校准,让2台信号机在相同的配时方案不间断持续工作72h,试验期间信号机不更换配时方案,然后检查2台信号机的绿灯起始运行时间之差是否与设定的相位差相符。
6.6.6 通信接口检查
6.6.6.1 上传信息检查
将信号机通过通信接口与测试用上位机连接,上位机中应含有接口通信及测试软件,按5.6.4.3.1的要求,通过上位机查询、测试信号机的上传信息。
6.6.6.2 下载信息检查
将信号机通过通信接口与测试用上位机连接,按5.6.4.3.2的要求通过上位机对信号机进行信息下载设定,检查信号机是否能够接受上位机指令,并按指令运行。
6.7 故障监控功能测试
将信号机设置在正常工作情况下,人为模拟5.5.3中所示的各项故障,检查信号机的故障处理、记录存储功能。
6.8 电气安全测试
6.8.1 电源电压适应性
6.8.1.1 试验装置
试验装置为变频变压电源,分辨率为0.1V。
6.8.1.2 试验步骤
信号机用变频变压电源供电,电源电压及频率均设置为信号机额定值,信号机接信号灯在定周期方式下正常工作30min后,按表1设置信号机电源电压值、频率值及工作时间,检查信号机的各项功能。
6.8.2 绝缘测试
断开信号机电源,信号机处于非工作态,所有开关置于接通位置。分别在电源电极或其它导电电路和机柜、安装机箱等易触及部件(不包括避雷器)之间及施加直流500V试验电压,稳定1min后,测量绝缘电阻。
6.8.3 耐压测试
断开信号机电源,信号机处于非工作态,所有开关置于接通位置。分别在电源电极或与其它导电电路和机柜、安装机箱等易触及部件(不包括避雷器)之间施加交流1500V、50Hz试验电压,试验电压应在5s~10s中逐渐上升到规定值,在规定的电压上保持1min。
6.9 电磁抗扰度测试
6.9.1 静电放电抗扰度测试
6.9.1.1 试验条件及装置
气候条件应满足以下要求: ——环境温度:10℃~35℃; ——相对湿度:45%~80%。
试验用静电放电发生器应符合GB/T17626.2的要求。
6.9.1.2 试验方法
受试信号机通电正常工作,信号机机柜按使用要求接地。放电点选择为在正常使用信号机时操作人员易触及的一些点和表面,如外壳、控制面板、操作键盘等处进行接触放电试验,试验速率为2s放电1次,每个放电点应对正极性或负极性各放电10次,试验电压为4kV。
6.9.2 电快速瞬变脉冲群抗扰度测试
6.9.2.1 试验条件及装置
气候条件应满足以下要求: ——环境温度:10℃~35℃; ——相对湿度:45%~80%。
试验用电快速瞬变脉冲群发生器应符合GB/T17626.4要求。
6.9.2.2 试验方法
受试信号机通电正常工作,信号机机柜接地。试验室的布置应符合GB/T17626.4的要求,试验电压极性选择正或者负,试验持续时间为2min,耦合的端口为信号机主供电电源端口,试验电压要逐次加在每一根交流电源线与地线之间,试验电压为2kV(峰值),重复频率5kHz。
6.9.3 浪涌抗扰度测试
6.9.3.1 试验条件及装置
气候条件应满足以下要求: ——环境温度:10℃~35℃; ——相对湿度:45%~80%。
试验用雷击浪涌发生器和耦合/去耦网络均应符合GB/T17626.5的要求。
6.9.3.2 试验方法
受试信号机通电正常工作,信号机机柜接地。试验配置应符合GB/T17626.5的要求。试验部位选定为电源端口,试验电压要逐次加在电源相线之间及电源线与地线之间,线——线试验电压为1kV(峰值),线——地试验电压为2kV(峰值),正负极性的干扰各加5次,每次浪涌的重复率为1次/30s。
6.9.4 电压短时中断抗扰度测试
6.9.4.1 试验条件及装置
气候条件应满足以下要求: ——环境温度:10℃~35℃; ——相对湿度: 45%~80%。
试验用信号发生器应符合GB/T17626.11的要求。
6.9.4.2 试验方法
受试信号机通电正常工作,信号机机柜接地。试验配置应符合GB/T17626.11的要求,短时中断试验等级为0%UT ,持续时间为20个电压周期,共进行5次试验,每次试验之间最小间隔为25s。
6.10 气候环境试验
6.10.1 高温高电压试验
6.10.1.1 试验装置
试验装置应符合GB/T 2423.2的要求。
6.10.1.2 试验方法
信号机按正常工作方式接信号灯,将信号机放入高温试验箱,信号机电源设置为交流264V、50Hz,将信号机设定在定时方式下正常工作,并按下列步骤调节试验箱: a) 在25℃±2℃保持30min; b) 升温至70℃±2℃,保持8h; c) 断开信号机电源,降温至25℃±2℃后,取出信号机,将信号机在6.1规定的大气条件下恢复2h,进行外观、结构及功能检查。
6.10.2 低温低电压试验
6.10.2.1 试验装置
试验装置应符合GB/T 2423.1的要求。
6.10.2.2 试验方法
信号机按正常工作方式接信号灯,根据信号机标称的工作耐温等级,试验按A、B两种等级进行。
a) A级耐温性信号机: 将信号机放入低温试验箱,信号机电源设置为交流176V、50Hz,将信号机设定在定时方式下正常工作,并按下列步骤调节试验箱: 1) 在25℃±2℃保持30min ; 2) 降温至-40℃±3℃,保持8h; 3) 升温至25℃±2℃,取出信号机。
信号机在6.1规定的大气条件下恢复2h后,进行外观、结构及功能检查。
b) B级耐温性信号机:将连接完毕的信号机放入低温试验箱,信号机电源设置为交流176V、50Hz,将信号机设定在定时方式下正常工作,并按下列步骤调节试验箱: 1) 在25℃±2℃保持30min; 2) 降温至-20℃±3℃,保持8h; 3) 升温至25℃±2℃,取出信号机。
信号机在6.1规定的大气条件下恢复2h后,进行外观、结构及功能检查。
6.10.3 低温启动试验
6.10.3.1 试验设备
试验装置应符合GB/T 2423.1的要求。
6.10.3.2 试验方法
信号机按正常工作方式接任意型号的信号灯。根据信号机的标称工作耐温等级,试验按A、B两种等级进行。
a) 耐温性A级信号机:
将连接完毕的信号机放入低温试验箱,不通电源,并按下列步骤调节试验箱: 1) 在25℃±2℃保持30min; 降温至-40℃±3℃,保持8h后,通电。 进行外观、结构及功能检查。
b) 耐温性B级信号机:
将连接完毕的信号机放入低温试验箱,不通电源,并按下列步骤调节试验箱: 1) 在25℃±2℃保持30min; 2) 降温至-20℃±3℃,保持8h后,通电。 进行外观、结构及功能检查。
6.10.4 恒温恒湿试验
6.10.4.1 试验装置
试验装置应符合GB/T 2423.3的要求。
6.10.4.2 试验方法
将连接完毕并处于不通电状态的信号机放入试验箱。信号机在干球温度为40℃±2℃,相对湿度为90%~95%环境中保持24h后,接通信号机电源,将信号机设定在定周期方式下正常工作,再保持24h,试验后立即按6.8.2和6.8.3进行绝缘电阻和耐压测试。
取出信号机,在6.1规定的大气条件下恢复2h后,按照5.9a)的要求进行检查。
6.10.5 雨淋试验
6.10.5.1 试验装置
试验装置应符合GB/T 2423.38的要求。
6.10.5.2 试验方法
接通信号机电源,将信号机设定在定周期方式下正常运行,信号机按正常工作位置放置在试验中心位置,雨淋试验喷水量为24.5l/h,雨淋试验摆管以不小于120°的角度来回摆动,摆动周期为5s±2s,持续时间为2h。试验后信号机在6.1规定的大气条件下恢复1h后,按照5.9b)的要求进行检查。
6.10.6 盐雾试验
将试样以正常工作位置放入试验箱内。试验箱温度为35℃±2℃,盐雾溶液质量百分比浓度为5%±0.1%,盐雾沉降率为1.0mL/h280cm2~2.0mL/h280cm2,在48h内每隔45min喷雾15min进行试验。试验后用流水清洗掉信号机机柜表面的沉积物,洗涤水温不应超过35℃,试验后信号机在6.1规定的大气条件下恢复1h后,按照5.9c)的要求进行检查。 6.10.7 粉尘试验将未通电的信号机放入粉尘试验箱,试验箱温度应保持在0℃~35℃,相对湿度为45%~80%,试验箱中保持5kg水泥(525号)或滑石粉,每10min扬尘5s,持续2h后取出。试验后信号机在6.1规定的大气条件下恢复1h后,按照5.9d)的要求进行检查。
6.11 机械环境试验
6.11.1 振动试验
6.11.1.1 试验装置
试验装置应符合GB /T 2423.10的要求。
6.11.1.2 试验方法
将非工作状态的信号机安装在振动试验台上,在信号机的任意一方向上进行定频振动试验,振动频率为33Hz,频率误差为±2%,振动加速度值1g,持续时间为1h。试验结束后按照5.10要求进行检查。
6.11.2 碰撞试验
6.11.2.1 试验装置
试验设备应符合GB/T 2423.6的要求。
6.11.2.2 试验方法
将连接完毕并处于工作状态的信号机按正常工作安装位置紧固在碰撞试验台上,以峰值加速度10g,脉冲持续时间为16ms的半正弦波脉冲对信号机连续碰撞100次,试验结束后按照5.10要求进行检查。
6.12 钢球冲击试验
按GB4943的要求进行试验,试验后按照5.11的要求进行检查。 6.13 连续工作稳定性试验
将信号机设定在多时段定时工作方式下,接信号灯(100W白炽灯负载)连续通电工作240h,试验中及试验后信号机不应出现任何故障。
试验前校准信号机日历时钟,试验后按照5.4.1要求,检查信号机日历时钟精度。

7、检验规则
7.1 型式检验
信号机的型式检验在以下几种情况下进行: ——产品新设计试生产; ——转产或转厂; ——停产后复产;
——结构、材料或工艺有重大改变;
——国家有关产品质量监督机构提出要求或合同规定等。
7.2 出厂检验
型式检验合格后,在产品出厂前,应逐台对信号机进行出厂检验,以保证出厂产品质量符合本标准的要求。
7.3 合格判定
7.3.1 型式检验合格判定
按表1的规定进行型式检验,如果有一项试验不符合要求,则判定该型号信号机型式检验不合格。

型式检验合格判定

7.3.2 出厂检验合格判定
按表2的规定进行出厂检验,如果有一项试验不符合要求,则判定该台信号机出厂检验不合格,应进行返工或返修后重新检验。

 

8、标志、标签和包装
8.1 标志、标签
信号机的外包装应体现如下内容:
——中文产品名称、规格型号、种类、耐温等级、电源电压、频率等主要电气参数、结构尺寸、整机重量; ——制造商名称、详细地址、产品产地、商标; ——产品所执行的、符合的标准编号及标准名称。
8.2 检验合格证
每台出厂的信号机必须要有产品检验合格证,检验合格证应有如下内容: ——产品名称、型号、种类; ——制造单位名称; ——执行的产品标准编号; ——出厂检验结论、检验日期; ——检验员签名或检验代号。
8.3 包装
包装箱应符合防潮、防尘、防震的要求 。
单个包装箱内应有使用说明书、保修卡、产品检验合格证或检验标志及其它附件 包装好的产品均应能承受汽车、火车、轮船和飞机等的运输。

相关解读

一、道路交通信号有哪些
1、道路交通信号
交通信号分为:指挥灯信号、车道灯信号、人行横道灯信号、交通指挥棒信号、手势信号。
2、指挥灯信号:
(一)绿灯亮时,准许车辆、行人通行,但转弯的车辆不准妨碍直行的车辆和被放行的行人通行;
(二)黄灯亮时,不准车辆、行人通行,但已越过停止线的车辆和已进入人行横道的行人,可以继续通行;
(三)红灯亮时,不准车辆、行人通行;
(四)绿色箭头灯亮时,准许车辆按箭头所示方向通行;
(五)黄灯闪烁时,车辆、行人须在确保安全的原则下通行。
右转弯的车辆和T形路口右边无横道的直行车辆,遇有前款(二)、(三)项规定时,在不妨碍被放行的车辆和行人通行的情况下,可以通行。前两款规定亦适用于列队行走和赶、骑牲畜的人员。
3、车道灯信号:
(一)绿色箭头灯亮时,本车道准许车辆通行;
(二)红色叉形灯亮时,本车道不准车辆通行。
人行横道灯信号:
(一)绿灯亮时,准许行人通过人行横道;
(二)黄灯闪烁时,不准行人进入人行横道,但已进入人行横道的,可以继续通行; (三)红灯亮时,不准行人进入人行横道。
4、交通指挥棒信号:
(一)直行信号:右手持棒举臂向右平伸,然后向左曲臂放下,准许左右两方直行的车辆通行;各方右转弯的车辆在不妨碍被放行的车辆通行的情况下,可以通行。
(二)左转弯信号:右手持棒举臂向前平伸,准许左方的左转弯和直行的车辆通行;左臂同时向右前方摆动时,准许车辆左小转弯;各方右转弯的车辆和T形路口右边无横道的直行车辆,在不妨碍被放行的车辆通行的情况下,可以通行。
(三)停止信号:右手持棒曲臂向上直伸,不准车辆通行,但已越过停止线的,可以继续通行。
手势信号:
(一)直行信号:右臂(左臂)向右(向左)平伸,手掌向前,准许左右两方直行的车辆通行;各方右转弯的车辆在不妨碍被放行的车辆通行的情况下,可以通行。
(二)左转弯信号:右臂向前平伸,手掌向前,准许左方的左转弯和直行的车辆通行;
左臂同时向右前方摆动时,准许车辆左小转弯;各方右转弯的车辆和T形路口右边无横道的直行车辆,在不妨碍被放行的车辆通行的情况下,可以通行。
(三)停止信号:左臂向上直伸,手掌向前,不准前方车辆通行;右臂同时向左前方摆动时,车辆须靠边停车。
车辆、行人必须遵守交通标志和交通标线的规定。
车辆和行人遇有灯光信号、交通标志或交通标线与交通警察的指挥不一致时,服从交通警察的指挥。

二、如何理解设置交通信号灯的利与弊
合理设计交通信号控制的交叉口,通行能力比设置“停车或让路”标志的交叉路口大。设置“停车或让路”标志的交叉口的交通量接近其通行能力时,车流就会不畅而大大增加车辆的停车与延误,特别是次要道路上的车辆,停车、延误更加严重。这时,把设置停车标志的交叉口改为信号控制的交叉口可能恰到好处,可改善次要道路上的通车,减少其停车与延误。如果交通量没有达到需要设置交通信号灯的时候,不合理地将停车标志交叉口改为信号控制交叉口,则结果就可能适得其反。以下从两方面来说明不合理设置信号控制的弊端。
将停车、让路标志交叉口改为信号控制交叉口消除了原停车或让路标志交叉口的优点。在设置停车、让路交叉口上,对主要道路车辆是保证畅通无阻的,可以看成没有这个交叉口一样,因此,主要道路车辆延误很少。改为信号控制交叉口之后,就要为少量次要道路上的车辆产生大量的停车与延误。而在次要道路上,因车少,有些时候亮着绿灯却无车通行。这在我国各地是屡见不鲜的事实。这些被迫产生的停车与延误, 导致显著而又是无谓的能耗与通行费用的浪费。
交通控制信号的主要功能是在车辆相交叉处分配车辆通行权。但不幸的是,交通信号灯控制往往被许多人看成是能治理交叉口交通百病的灵丹妙药。最普遍的是把交通信号灯控制看成是主要的安全设施。实际上,能正确设计、合理设置和运行交通信号灯控制,是可以兼有改善交通安全的效果的但这只是交通信号主要目标的一个副产品。交通信号灯控制的主要目的是使各类、各向交通有秩序、高效地通行。
如果交通信号灯被看成是一种交通安全设施,仅仅为交通安全而在交叉口盲目设置,那么,国际上统计证明不少交通事故恰恰发生在不合理设置交通信号灯的地方。由于主要道路上驾驶员遇红灯而停车,但他在相当长的时间内并未看到次要道路上有车通行, 就往往会引起故意或无意闯红灯。因此,信号控制交叉口的交通事故,往往多发在交通量较低的交叉口上,或是交通量较低的时段内。不少事故记录表明,最惊人的最危险的事故往往就发生在这种交叉口上。因此,研究制定合理设置交通信号灯的依据是十分必要的。在技术上,使设置信号灯有据可依,避免乱设信号灯现象,可避免无谓的投资浪费;在交通上,可避免不必要的损失和交通事故。

相关问题

一、一个路口可以放2台智能交通信号控制机吗?
【答】一般不会,一个路口各个方向的信号灯放行是有逻辑关系的,例如不允许东西和南北一起放行、绿冲突、红绿冲突等等,要是两台控制机,不好做联动。

二、交通信号控制原理是什么?
交通信号灯是交通安全产品中的一种,是为了加强道路交通安全管理,减少或避免交通事故,提高道路使用效率,改善交通各方面状况的一种重要工具。适用于丁字、十字等交叉路口,由道路交通信号控制机控制,指导车辆和行人安全并且有序地通行。
交通信号灯可以分为定时控制、感应控制、自适应控制。
1.定时控制。交通信号控制机均按事先设定的配时方案运行,也称定周期控制。一天只用一个配时方案的称为单段式定时控制;一天按不同时段的交通量采用几个配时方案的称为多段式定时控制。
最基本的控制方式是单个交叉口的定时控制。线控制、面控制也都可用定时控制的方式,也叫静态线控系统、静态面控系统。
2.感应控制。感应控制是在交叉口进口道上设置车辆检测器,交通信号灯配时方案由计算机或智能化信号控制机计算,可随检测器检测到的车流信息而随时改变的一种控制方式。感应控制的基本方式是单个交叉口得感应控制,简称单点控制感应控制。单点感应控制随检测器设置方式的不同可分为半感应控制和全感应控制。
3.自适应控制。把交通系统作为一个不确定系统,能够连续测量其状态,如车流量、停车次数、延误时间、排队长度等,逐渐了解和掌握对象,把他们与希望的动态特性进行比较,并利用差值以改变系统的可调参数或产生一个控制,从而保证不论环境如何变化,均可使控制效果达到最优或次优控制的一种控制方式。

三、交通信号灯为什么采用白天和晚上的控制模式?
【答】交通信号灯现在一般都使用自动控制仪,按预先设定的周期控制。交通流量大时,加大周期有利于减少信号变换造成的损耗,提高路口通过效率,但在流量不足时会产生绿灯尾已经无车,其它方向车辆等候时间加长的弊病,白天和晚上的交通流量不同,因此往往采用白天长周期,晚上短周期的不同控制模式控制。

四、在没交通信号的路口为什么会让右方道路来车先行?
【答】因为中国是右侧通行的国家,驾驶者在车辆的左侧,所以法律规定没有交通信号灯控制也没有交通警察指挥的交叉路口右侧先行。
依据:《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》第五十二条:机动车通过没有交通信号灯控制也没有交通警察指挥的交叉路口,除应当遵守第五十一条第(二)项、第(三)项的规定外,还应当遵守下列规定:
1.有交通标志、标线控制的,让优先通行的一方先行;
2.没有交通标志、标线控制的,在进入路口前停车了望,让右方道路的来车先行;
3.转弯的机动车让直行的车辆先行;
4.相对方向行驶的右转弯的机动车让左转弯的车辆先行。

道路交通信号控制机评论

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