[发明专利]一种应用城市大脑云平台的交通容量配置方法与系统

权利要求书

1.一种应用城市大脑云平台的交通容量配置系统，包括：城市大脑云平台以及升降式路障设施；

其中，城市大脑云平台用于负责城市的道路参数收集、道路车辆分布时段信息测算、交通容量配置方案生成以及升降式路障设施远程控制；所述城市大脑云平台包括：云端服务器、道路车辆分布测算单元、视频摄像头和地感线圈；

其中，所述城市大脑云平台还包括道路车辆分布测算单元，所述道路车辆分布测算单元连接所述视频摄像头和所述地感线圈，用于收集城市道路的视频监控数据和地感线圈侦测数据，获取道路车辆分布时段信息；

所述城市大脑云平台还包括城市道路GIS数据库，用于针对目标空间范围，从所述GIS数据库中调取所述目标空间范围内的城市道路的所述道路参数；

所述城市大脑云平台，还用于根据目标空间范围内的城市道路节点和路径的拓扑关系，进行道路连通性验证，对于验证排除之后，相互之间具有道路连通性的城市道路节点和路径，对于其中任意两条具有连通性的路径，根据每条路径的道路类型，车道数，限速，车道最大通行能力，计算单独该路径的交通容量参数，进而，根据任意两条连通路径之间节点的控制参数，对每条路径各自的交通容量参数进行修正，形成整个目标空间范围中各条路径的交通容量分布参数；

所述城市大脑云平台，还用于根据预定空间范围内每条城市道路的所述道路车辆分布时段信息，确定每条城市道路在每个单位时段上的车流量、平均车速度数值以及车辆拥堵密度数值，并且根据目标空间范围中各条路径的交通容量分布参数，确定存在所述道路车辆分布时段信息与所述交通容量分布参数不匹配的道路，以及不匹配发生的单位时段，进而，确定需要调整交通容量配置的道路路径，将目标空间范围内的全部需要进行交通容量配置的道路整合，生成所述交通容量配置方案；

所述升降式路障设施包括：控制柜、升降桩、警示柱、隔离网；所述控制柜间隔分布在城市道路的旁侧，控制柜内部设置有联网模块和工控机，工控机通过联网模块和云端服务器通讯连接；所述升降桩设置在城市道路中划分出来的潮汐车道的路面下方，并沿着潮汐车道等距离间隔分布；工控机与每个升降桩通讯连接；所述警示柱设置在潮汐车道与普通车道之间，警示柱设置在升降桩的旁侧并与升降桩一一对应；警示柱之间的路面设置有竖直向下凹陷的栅栏槽，栅栏槽为在地面开挖出沟道然后在沟道内用水泥浇筑出来的槽；隔离网可升降地安装在每个栅栏槽中；警示柱内部设置有第一升降机构和第二升降机构，第一升降机构和第二升降机构分布于警示柱的两侧并且竖直设置，第一升降机构和第二升降机构的工作部分别与警示柱两侧的隔离网固定连接；警示柱的顶端安装有道路检测机构以及警示机构，道路检测机构的工作方向朝向潮汐车道设置；第一升降机构、第二升降机构和道路检测机构以及警示机构均与警示柱的控制器电连接；工控机与每个控制器通讯连接；

云端服务器根据所述交通容量配置方案下达升降式路障设施远程控制指令；联网模块接收该指令，向工控机发出信号，工控机向其控制的每个升降桩和控制器发出信号，控制器向第一升降机构、第二升降机构、道路检测机构以及警示机构发出信号；警示机构即刻发出警报通知潮汐车道上的车辆立刻驶离，道路检测机构监测救援车道上是否有停靠车辆或障碍物；当潮汐车道净空后，道路检测机构发出信号给控制器，控制器再发出信号给第一升降机构和第二升降机构同时回馈信号给工控机，第一升降机构和第二升降机构工作将隔离网从栅栏槽中升起，工控机接收到控制器反馈的信号后发出信号给升降桩令控制器旁侧的升降桩升起，从而完成潮汐车道的封锁；进而，当到达预定时段开放潮汐车道时，云端服务器发出信号给工控机，工控机将潮汐车道的升降桩逐步降下，从而允许车辆按照潮汐车道设定的行车方向进入该车道；

所述道路检测机构包括有激光雷达和摄像头，激光雷达和警报器均固定安装在警示柱的顶端，激光雷达和摄像头分别朝向两侧的救援道路倾斜设置，激光雷达和摄像头均与控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的交通容量配置系统，其特征在于，警示柱为空心圆筒形状，第一升降机构和第二升降机构均包括有滑轨、滑块、滚珠丝杆螺母、滚珠丝杆、电机和法兰轴承，滑轨设置于警示柱的两侧，滑轨沿着竖直方向延伸，滑块和滑轨滑动配合，滑块位于第一升降机构和第二升降机构内部的一端安装有滚珠丝杆螺母，滚珠丝杆与滚珠丝杆螺母传动连接，电机固定安装在警示柱内部的顶端，滚珠丝杆的顶端与电机的输出轴传动连接，滚珠丝杆的底端通过法兰轴承可旋转地安装在警示柱的底板上，滑块与隔离网固定连接，电机与控制器电连接。