*) 总体要求 交通信号控制机（以下简称“信号机”）作为交通信号控制系统底层的执行单元，其信号控制能力和可靠性直接影响到交通信号控制系统的整体功能。信号机应在安全策略、电气安全、运维管理方面根据用户的需求进行专项设计；同时信号机应采用先进、稳定、可靠的模块化多处理器、多总线结构，结合配套灵活、部署简捷的管理系统，用户可以通过所配套的参数配置工具实现多种方式的控制： a.交通信号控制 b.联网系统控制 c.交通数据统计 d.信号优先控制 e.机柜状态监控 f.故障检测 *) 运行方式 信号机应既可实现城市路口单点信号控制，又可多机联网实现干线控制和区域控制，信号机应能按一定的优先级运行下列基本方式： a.单点多时段定时控制 b.感应控制 c.无电缆协调控制 d.感应式协调控制 e.自适应控制 f.公交优先控制 g.VIP车辆控制 h.联网控制 i.手动控制 j.黄闪控制 根据特殊的交叉口交通组织方式应用需求，信号机还可具备下列扩展功能： a.路段防溢控制 b.潮汐交通控制 c.可变车道控制 d.借道左转控制 e.行人优先控制 f.车路协同接口 ★*)配置要求 a.**相位-**I/O，含电源、主控板、灯控板、故障检测板、黄闪器、LCD 显示屏、**I/O板、接线端子、空气开关、防雷防漏电保护装置、北斗时钟、**寸机箱、机架及实现功能所需全部软硬件； b.整机应符合《道路交通信号控制机》GB*****-****要求，产品类别为C类，耐温等级为A级。适用标准：《GB*****-**** 道路交通信号控制机》、《GB/T*****-**** 交通信号控制机与上位机间的数据通信协议》； c. 信号控制器机柜采用防锈、防腐蚀的铝合金材料；机柜结构设计安全严密，具备防撬结构，柜门嵌入到主体内；信号控制器机柜侧面小门采用上翻盖设计，关门可以无钥匙实现自锁功能，外壳防护等级≥IP**; d. 包含安装调试； *) 通讯协议 信号机通信协议需符合《国家标准道路交通信号控制机》GB*****-**** 的指令和消息要求，并且兼容 NTCIP 协议，《交通信号控制机与上位机间的数据通讯协议》GB/T ***** 通讯接口，降低系统耦合性，实现与太原市公安局交通警察支队信号控制平台对接，满足统一管理的要求，对接费用由投标人自行承担。 *) 相位 信号控制机应支持 ** 个（含）以上相位。机动车相位、非机动车相位可设置为主相位或跟随相位，相位对应独立的信号输出，可支持 ** 个（含）以上灯控端子。 信号控制机每一相位应设有独立的短路、漏电、电流电压、灯功率异常自学习检测模块，分别进行设置，实时对本相位对应的灯具异常进行检测。 *) 相位状态两级显示 信号机应具备相位状态两级显示功能，以指示灯代表相位的控制运行状态和输出健康状态。在信号机发生信号故障时（如红绿冲突等）可以快速显示定位故障原因，便于排查故障和维护管理。 *) 主时钟与时间表 信号机应具有标准公历日历钟，时钟源采用 ** 赫兹交流电源和内部晶体，交流电源掉电后时钟连续运行不低于 * 周，实时时钟能够通过GPS+北斗与格林威治标准时间按 * 时区时差校准。 a.信号机应能设置**种以上控制方案；信号机应具有设置至少**个时段的定时控制功能； b.每台信号机应具有GPS+北斗对时功能，并安装GPS+北斗时间接收设备 *) 逻辑接口 c.可连接环型线圈、远红外、雷达、超声波、视频等检测器、行人过街按钮和其它开关装置 d.可连接的检测器及其它逻辑设备最大不小于**路 e.具有与远程监视装置的接口 f.具有与本地实时自适应优化/本地方案自动选择控制装置的接口 g.具有与公交及特种车辆检测器的接口 *) 交通数据采集 信号机需兼容市面上绝大多数车辆检测器，包括视频、雷达、地磁、线圈等形式的检测器，实现车辆检测器的无缝接入，可对车道、断面、路口、路段等级别的流量、占有率数据进行统计分析，并通过数据库进行存储。 信号机需对车辆检测器工作状态实时监视，当检测器状态异常时主动发送异常报警信息，同时可自动调整信号控制方案，避免检测器异常带来信号控制系统波动。 **) 通信功能 ①接口要求 信号机采用明确定义，可逻辑配置及物理隔离的通讯接口。信号机具有以太网接口和串行通讯接口，接口电路符合标准，在信道质量符合标准的条件下可实现交通控制中心与信号机的稳定的数据通信。 ②接口类型及数量 a.RS***串行通信接口≥*个 b.RS***串行通信接口≥*个 c.RJ**的网络通信接口（**M/***M自适应）≥*个 d.USB *.* 接口（选配）*个 ③通信内容要求 能够上传信号机的所有信息和接受中心集成软件下传的所有信息。 ④通信介质 a.以太网通讯网络 b.与中心控制平台通信可采用多种通信方式：光纤、无线等。 **) 人-机界面 a.信号机需具有独立的现场数据终端调试接口，连接现场终端时不应当影响信号机与中心的通信互通，现场数据终端调试应当使用Web 浏览器方式。 b.现场终端人-机界面应能满足对信号机所有参数配置和对部分不会造成不安全运行参数的修改， c.通过手持机端口，应能对信号机进行故障诊断。 d.支持人机交互界面，可以实现方案配置、故障查询、路口模拟显示。 **) 固件本地化及远程升级功能 信号控制机应具备与中心系统配合进行远程固件升级，并能保证升级期间信号控制机正常运转，不发生黄闪、灭灯、相位时间顺序错乱问题。 信号控制机可通过 U 盘方式拷贝升级文件，进行信号控制机程序升级。 **) 交通信号驱动 a.信号机所有交通信号驱动均采用交流***V无触点开关。 b.冲突相位必须带有软、硬件冲突检测和有效的冲突保护。 c.每路驱动输出均带有信号灯故障检测和驱动依从检测，并带有相应的检测保护 **) 故障检测与记录 ①信号机本身在主控板以外，需具有独立的故障检测单元，实现信号机核心故障故障诊断和故障保护功能； ②故障检测支持绿冲突、红灯、黄灯、绿灯故障检测及报警， 支持通讯故障、电流、电压、灯功率实时检测及报警； ③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.任何一组红灯非正常熄灭； 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。 ④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.红灯、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信号机应对通信、检测器、灯具等外部设备的工作状况进行监控和记录，如果发生故障，在能够功能降级的情况下应继续正常工作。 ⑥信号机应对供电电源进行监控，如果电压超出正常使用范围应有自保护措施。 ⑦人工手动记录：信号机能够记录手动控制起始和截止时间。 ⑧信号机至少应能连续记录 **** 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。 **) 供电保护功能 信号机应具备供电保护功能，避免因市电电网内不可预知因素影响而损坏信号机，信号机应至少确保三级供电保护： ①稳压器一级保护：确保市电电压不稳定时，为信号机提供稳定电源。当电压过低或者过高时，自动切断供电以保护信号机内部元件； ②滤波器二级保护：有效过滤市电中杂质谐波部分，保护电源模块不受市电杂质谐波影响； ③隔离电源三级保护：有效隔离信号机内部电路与外部市电连接，防止外部市电毁灭性伤害造成信号机内部电路损毁。 同时，信号机应具备在供电故障断电后，无需人工操作干预即可重新启动运行。 **) 倒计时功能 ①信号机应当能通过标准的 RJ**/RS*** 接口，提供机动车、行人通讯型倒计时接入的数据接口。通讯协议应当符合《道路交通信号倒计时显示器》GA/T***-**** 的规范。 ②灯色显示与倒计时灯具的对应关系 信号灯红灯时，倒计时灯具用红色数字显示剩余时间。 信号灯绿灯时，倒计时灯具用绿色数字显示剩余时间。 信号灯黄灯时，倒计时不显示。 ③信号机各种工作方式计时屏的显示要求 手动、黄闪、启动等工作方式时应无显示（黑屏）。 其他工作方式正常显示。 信号机须具有驱动 ** 组倒计时灯具的能力(包括：机动车双位倒计时灯具和行人倒计时灯具) **) 协调控制下横道控制功能 ①协调控制下行人过街控制 在协调控制下，人行过街路口应能满足以下控制要求： a.机动车相位在设定的周期时间点（相位差）获得通行权，且机动车相位保持通行权的时间至少为设定的机动车相位绿灯时间； b.当机动车相位运行设定的绿灯时间后，如存在有效行人过街申请时，则行人相位获得通行权，行人过街请求应被清除； c.当机动车相位运行设定的机动车绿灯时间后，如不存在有效行人过街申请时，则机动车相位保持通行权；当有效行人过街申请出现时，信号机应判断从有效行人过街申请出现到下周期机动车相位获得通行权的时间间隔是否小于行人最小绿时间。如不小于行人最小绿时间，则行人相位获得通行权，行人过街请求应被清除；如小于行人最小绿时间，则机动车相位保持通行权至下周期，行人过街请求应保持至下周期。 ②协调控制下的行人二次过街控制 在协调控制下，每台信号机应能同时独立控制两个人行过街路口，每个路口的控制方法应满足协调控制下行人过街控制要求。 **) 可变车道控制功能 信号机应支持可变车道控制功能，通过输出端子可实现对可变车道牌指示方向的定时切换，不同方向切换时间间隔满足规范要求； **) 交通信号控制机机柜管理和检测功能 ①对市电供电电源电压实时测量和检测 对市电供电电压进行实时测量，最小测量间隔不大于 * 秒，电压实测数值按中心集成软件要求上报。 ②配电状态检测 对指定的测量点（不少于 * 点）电压进行“有/无”检测。 ③交通信号相位状态检测 对指定的交通信号相位（不少于 * 组）进行检测，并具有故障判断功能。 ④环境状态检测功能 可对温湿度、水进行检测。 **) 权限管理功能 ①在对信号机进行方案设置等操作时，需要进行用户权限认证，只有用户权限认证通过才能对信号机进行方案配置。 ②在对信号机进行现场操作人工控制时，需要对人工控制进行授权，只有授权后才能对信号机进行现场控制操作。 **) 多模块冗余控制 信号机应具备多模块独立控制功能，至少包括本地驱动控制模块和独立的故障检测模块，以及独立的黄闪控制模块；各模块处于独立热备运行状态，上级控制模块出行故障，下级控制模块直接接管信号机，保证路口处于可控状态。 信号机应具备多控制模块相位接管功能，当与信号控制平台网络中断时，单个路口仍可以自适应方式继续运行。 信号机主控制板进行升级、维护更换主控板或主控板故障等特殊情况下，故障检测板可接管信号机，运行故障前的定周期方案，避免设备检修过程中造成路口长时间黄闪，减少交通出行影响，保证路口基本通行效率。 信号机出现绿冲突、信号灯组红绿灯同时点亮、某信号组所有红灯均熄灭时，应当由独立的黄闪模块接管信号机进行路口信号灯黄闪控制，确保路口不灭灯。黄闪模块应该独立于逻辑箱运行， 在维护替换逻辑箱期间路口保持黄闪不能灭灯。 信号机主要功能模块均支持热插拔，包含但不限于主控板、故障检测板、灯控板、车检板、IO 板。 **) 信号状态检测 信号机应具备相应的信号状态检测功能，包括： a.信号机各模块的工作状态、故障状态、插拔记录等 b.实时监测信号灯电压、电流、灯功率，检测信号灯工作状态和故障状态 c.监测信号机工作电压、电流，判断信号机供电状态 d.监测信号机开关门状态 **) 网络故障恢复 信号机的网络故障，按照故障性质可分为： a.物理故障：包括设备或线路损坏、插头松动，线路收到严重电磁干扰等故障 b.逻辑故障：最常见的就是因网络设备配置原因而造成的配置错误故障，以及其他一些包括路由器负载过高、端口关闭等故障 针对网络故障，应从系统层面进行信号机断网脱机提示，便于运维管理部门及时定位网络故障信号机点位，进行网络故障恢复排查。 信号机在下载信号配时方案等运行参数时，应对收到的数据包进行验证，验证通过后才进行运行参数更新，避免人为攻击或数据传输错误造成的干扰。 信号机的核心运行参数必须保存在独立的特征参数模块中，本地不得保存以运行为目的的参数文件。在信号机断网后，信号机可自动运行保存在特征参数模块中的方案，确保路口信号灯不因为断网而瘫痪。断网恢复后，信号机自动与上端平台校准，恢复运行断网之前的方案。 同时信号机本身应具备本地数据存储功能，在信号机断网时段能够保存路口交通流数据，待网络故障恢复之后应具备本地数据定时自动的上传中心管控平台。 **) 抵御网络风暴功能 信号机不仅需要配备高传输效率的网络通讯接口和通讯线缆，以满足频繁数据通讯需求；同时，还需具备抵御网络风暴功能，当信号机所处网络结构发生异常，产生大量垃圾网络数据时，信号机应具备自我保护功能，保证路口通行秩序正常，不黄闪，不灭灯。 **) 支持级联，一带多路口功能（选配） 支持级联，一台道路交通信号控制机可控制两个或以上路口信号灯，各路口可执行同步或差异化配时方案。 **) 防雷保护功能 考虑到信号机工作环境，信号机应具备防雷保护功能，防雷保护应至少包括： a.机柜防雷：信号机机柜应具备接地防雷系统，防止雷群、过磁感应对信号机内部电子元件产生雷电感应及磁化影响； b.进线防雷器：信号机内部应配置专门的防雷器，预防市电感应雷和浪涌强干扰； c.多控制模块电气隔离：信号机内多控制模块应具备电气隔离功能，确保某个模块由于雷电或浪涌造成故障而不影响信号机整机运行 d.信号灯防浪涌回流：考虑到信号灯的防雷措施和效果参差不齐，为确保信号机内部元件不因为信号灯遭受雷击产生浪涌电流回流而造成损毁，应针对各路信号灯采用单 P 空开进行控制或独立保险丝进行保护。 **) 预留扩展空间与开放对接模块 考虑到未来交通管控需求的复杂性和多样性，信号机应预留足够的空间满足后期的扩展。 ★信号机应能接入太原市公安局交通警察支队现有信号控制平台，实现统一管理和控制。 | 
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山西
2024-07-17
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