基于单片机的智能交通灯控制系统设计论文

发布时间 : 星期四 文章基于单片机的智能交通灯控制系统设计论文更新完毕开始阅读

毕业设计(论文)

建立稳定的交通基础设施建设的资金出道,实行公交优先政策,建立先进的交通信息系统等对策。

随着城市机动车增长速度的加快。1994年卧轨城市机动车保有量已接近500完辆。20世纪90年代以来,经济的发展加快,从1985年到1995年,机动车增长率达13%左右,近几年更是增多。

然而,在此同时,城市道路建设规模也在加大,我国城市普遍存在道路密度,道路面积率偏低的问题,这是我国城市哟其是大城市有机的一个重要原因。我国城市道路的密度只有6.8km每平方千米,而在20世纪80年代,世界发达国家就已到达20km每平方千米。20世纪90年代,我国部分城市道路面积率,北京为5.9%,上海为6.4%,而国外东京为13.8%,巴黎为25%,普遍高于我国。近几年,国家虽不断加大城市道路建设的力度,但仍赶不上车辆的增长速度,且与世界其他国家相比,差距仍很大。

出租车以及公交的发展运营情况并不尽如人意,虽然车辆和线路长度增长,但运营速度成了瓶颈,新增的运力被运输效率低下所抵消。

交通管理方面水平还欠发展,随着交通需求越来越旺盛,而我国城市中小交通管理和交通安全的现代化设施却做得不足。在车辆,道路和交通管理系统,城市交通信号控制系统,城市交通管制中应用人工智能技术,信息 采集和信息提供技术等方面都与发达国家有很大差距。近几年,虽然有部分城市研究和引进一些国外先进的交通信号管理系统,但是由于交通管理设施不足等原因,我国交通事故率居高不下。城市车流行驶速度逐年下降,目前不少城市交通运量年年增长,但运输速度普遍下降,这都源于交通通行不佳。

1.4单片机交通控制系统主要研究的内容

基于整个交通控制系统的发展情况,本设计主要进行如下方面的研究:用智能,集成,且功能强大的单片机芯片为控制中心,设计出一套十字路口的交通控制系统,以指挥该路口的实时通行状态。

本设计主要做了如下几方面的工作:

一是确定系统交通控制的总体设计,包括,十字路口具体的通行禁行方案设计以及系统应拥有的各项功能,在这里,本设计除了有信号灯状态控制能实现基

第6页 共39页

毕业设计(论文)

本的交通功能,还增加了倒计时显示提示,基于实际情况,又要求了对车流量检测及自调整模拟功能,违规检测及处理,紧急状况处理和键盘可设置等强大功能。

二是进行智能传感器的硬件电路,显示电路等的设计对各器件的选择及连接,大体分配各个器件及模块的基本功能要求。

三是进行软件系统的设计,对于本系统,本人采用单片机汇编语言编写,对单片机内部结构和工作情况做了充足的研究,了解定时器,中断以及延时原理,总体上完成了软件的编写。

第7页 共39页

毕业设计(论文)

2 单片机交通控制系统总体设计

2.1单片机交通控制系统的通行方案设计

设在十字路口,分为东西向和南北向,在任一时刻只有一个方向通行,另一方向禁行,持续一定时间,经过短暂的过渡时间,将通行禁行方向对换。其具体状态如下图所示。说明:黑色表示亮,白色表示灭。交通状态从状态1开始变换,直至状态6然后循环至状态1,周而复始,即如图2.1所示:

图2.1 交通状态

通过具体的路口交通灯状态的演示分析我们可以把这四个状态归纳如下:

◆东西方向红灯灭,同时绿灯亮,南北方向黄灯灭,同时红灯亮,倒计时20秒。此状态下,东西向禁止通行,南北向允许通行。

◆东西方向绿灯灭,同时黄灯亮,南北方向红灯亮,倒计时2秒。此状态下,

第8页 共39页

毕业设计(论文)

除了已经正在通行中的其他所以车辆都需等待状态转换。

◆南北方向红灯灭,同时绿灯亮,东西方向黄灯灭,同时红灯亮,倒计时20秒。此状态下,东西向允许通行,南北向禁止通行。

◆南北方向绿灯灭,同时黄灯亮,东西方向红灯亮,倒计时2秒。此状态下,除了已经正在通行中的其他所以车辆都需等待状态转换。

下面我们可以用图表表示灯状态和行止状态的关系如下:

表2.1 交通状态及红绿灯状态

东西向 南北向 东西红灯 东西黄灯 东西绿灯 南北红灯 南北绿灯 南北黄灯 状态1 禁行 通行 1 0 0 0 1 0 状态3 等待变换 等待变换 1 0 0 0 0 1

东西南北四个路口均有红绿黄3灯和数码显示管2个,在任一个路口,遇红灯禁止通行,转绿灯允许通行,之后黄灯亮警告行止状态将变换。状态及红绿灯状态如表2.1所示。说明:0表示灭,1表示亮。

2.2单片机交通控制系统的功能要求

本设计能模拟基本的交通控制系统,用红绿黄灯表示禁行,通行和等待的信号发生,还能进行倒计时显示,车流量检测及调整,交通违规处理和紧急处理等功能。

(1)倒计时显示

倒计时显示可以提醒驾驶员在信号灯灯色发生改变的时间、在“停止”和“通过”两者间作出合适的选择。驾驶员和行人普遍都愿意选择有倒计时显示的信号

第9页 共39页

状态4 通行 禁行 0 0 1 1 0 0 状态6 等待变换 等待变换 0 1 0 1 0 0

联系合同范文客服:xxxxx#qq.com(#替换为@)