公路隧道交通诱导仿真平台的设计与实现

摘 要：针对公路隧道自身特点，在有限的运营管理条件下，通过交通诱导仿真平台对各类交通诱导控制策略与紧急疏散预案进行仿真是一种行之有效的手段。首先分析了公路隧道的交通控制模式，接着对公路隧道交通诱导仿真平台进行了总体分析、硬件分析及软件分析，最后应用软件Proteus和Visual C++对整个公路隧道交通诱导仿真平台系统进行实现。结果表明，此平台能够提高公路隧道运营管理人员的管理水平、运营效率，减少公路隧道交通事故造成的损失及避免二次事故的发生。

关键词：公路隧道；交通诱导；交通控制；仿真；控制策略

中图分类号：TP311.52

由于公路隧道自身的特殊性，其事故发生率比普通路段显著增高，造成了不同程度的人员伤亡和经济损失，其安全运营管理问题也越来越突出，如何使公路隧道交通诱导与控制系统安全控制交通成为隧道运行的一个重要课题。文献[1-3]分别从本科教学、公路隧道照明节能控制、特长隧道的构思三个方面探讨了公路隧道控制系统的设计与实现，侧重点各有所不同。本文从软件与硬件结合的角度出发，探讨了公路隧道交通诱导仿真平台的设计与实现，为模拟处理隧道内的交通事故提供一个实践平台。

1 公路隧道交通诱导仿真平台的分析

1.1 公路隧道系统构成

2.2 硬件设计

2.3 软件设计

3 基于MCS-51单片机和Visual C++的公路隧道交通诱导仿真平台的实现

3.1 上位机与主单片机通信实现

4 结论

论文简要介绍了公路隧道系统构成及交通诱导控制模式，并应用Proteus软件对部分交通控制诱导策略进行了仿真实现。上位机软件通过串口软件进行连接，可以通过改变上位机软件的操作模式在Proteus仿真软件上显示公路隧道中机电的运行模式，从而可以较为清楚的显示出不同事故状态下的诱导策略。

参考文献：

[1]丁勇.光纤传感器隧道模型在本科教学中的应用分析[D].山西建筑，2009，4.

[2]王治，李念恩.公路隧道照明节能控制系统模型的设计与实现[D].企业技术开发，2009，4.

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[4]赵忠杰.公路隧道机电工程[M].北京：人民交通出版社，2007.

[5]陈劲风.长大隧道交通诱导与控制研究[D].西安：长安大学，2004.

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作者简介：李广华（1979-），男，陕西渭南人，2003年毕业于西安电子科技大学电气工程及其自动化专业，工学学士学位，中交第一公路勘察设计研究院有限公司工程师，主要从事高速公路隧道机电工程设计方面的工作及计算机技术在公路交通中的应用。

作者单位：中交第一公路勘察设计研究院有限公司，西安 710075