交通灯控制系统设计

交通灯控制系统设计（通用12篇）

交通灯控制系统设计 篇1

摘要：由于传统的定时切换控制交通方式的局限性,使得人们有必要寻求一种能够具有流量变化自适应控制的智能交通控制系统,智能交通灯的优点在于不但能减缓滞流现象,而且不会出现空道占用时间过长的情形,提高公路交通通行率,保持道路的畅通。通过传感器(即电磁感应线圈)探测出汽车的流量后自动调节红绿灯的时长。车辆的流量计数、交通灯的时长控制可由可编程控制器(PLC)来实现。

关键词：车流量,智能交通,传感器,可编程控制器

当今社会交通的是否畅通已成为城市经济发展的命脉, 在城市发展和人民生活水平的提高过程中起着非常重要的作用[1,2]。 目前汽车已成为人们日常出行的必要手段。 但是汽车在给每个人提供便捷的同时, 也带来了诸如污染环境、 交通拥堵、 频发的交通事故等许多令人难以解决的问题, 对人们生命和财产方面造成很大的损失[3]。 城市交通方方面面的问题严重困扰和制约着城市的进步和发展, 人们越来越强烈地认识到交通管制的重要性[4]。

所谓智能交通系统是将先进的科学技术诸如信息技术、 数据通信传输技术、 电子传感技术、 电子控制技术及计算机处理技术等有效地集成在一起, 并且综合运用于交通运输、 服务控制等整个地面交通管理系统而建立的一种保障安全、 提高效率、 改善环境、 节约能源的综合运输系统[5,6]。 城市交通流的智能控制, 可以明显提高交通效率。 合理的交通控制能有效地引导和调节交通流, 以保持业务的稳定状态, 从而避免或减轻交通拥堵, 大大提高了运输效率, 还可以减少交通事故的数量和增加流量安全, 减少污染, 节约能源[7,8]。

利用一种可以随着车辆数量变化而变化红绿灯时长的交通灯, 根据路口车辆的实际数量变化绿灯时长, 充分利用道路, 保持道路的通畅; 将压力传感器按要求埋设在入路口的各个方向附近, 每当一辆汽车通过的时候会使压力发生明显的变化, 这样就能检测出每辆汽车通过; 计数用的是PLC, 按照一定规律自动调节红绿灯的时间, PLC的可靠性很高, 通常可以平均工作30万小时以上; 编程的能力也特别强, 用软件可以很方便地实现模糊决策和解决模糊[9]; 具有很强的抗干扰能力, 现在社会各种各样的电磁干扰越来越严重, 所以为保证可靠、 稳定的交通控制, 选择PLC是很必要的。 比传统的定时交通信号灯控制和智能交通灯控制[10]最大的好处就是减缓停滞的现象, 也不会出现空道占用时间较长的情况, 不仅提高了道路交通的速度, 更低于全球定位系统的成本, 具有很广阔的应用前景。

1硬件电路

1.1车辆通过时的检测

1.1.1电感式传感器

将电感式传感器的主要部件深埋在公路路面几十厘米以下的环状绝缘导线中(该电感式传感器非常适合在新铺道路上, 可直接埋入混凝土中使用)。 当电感器具有高频电流通过时, 道路表面能够形成高频磁场, 如图1中的虚线。 当汽车进入高频磁场区域, 车子会产生涡流损耗, 环形绝缘导线电感开始下降。 当汽车在感应线圈上方, 该感应线圈的电感就会减小到最低限度。 该感应线圈在汽车开离后电感又会逐渐复原到最初的状态。 由于电感会随着高频电流的振幅和相位的变化而变化, 所以, 在端环连接阶段连接上检测器用来检测相位或振幅变化, 这样就可以通过汽车经过而获得电信号。 作为环振荡器电路的一部分, 绝缘电线只要检测出振荡频率的变化就可以知道有没有汽车通过。

电感式传感器具有60k Hz高频电流频率和2×3m的尺寸以及100μH的电感, 所以电感式传感器能检测到的电感变化率精确度达到0.3%以上。

公路下面深埋的电感式传感器, 考虑到交通安全和视觉美观这两个方面, 电感式传感器是比较理想的传感器。 最好选用具有防潮特征的传感器。

1.1.2检测电路

实施衡量是否存在汽车的具体步骤是由信号源部分、 检测部分、 比较鉴别部分3部分组成并用来检测电感和电流的变化且将其转化成标准脉冲电压输出的检测器。 如图2所示为车辆存在与检测电路原理框图, 输出脉冲波形如图1 (b) 所示。

1.1.3硬件配置

如图3所示为RC桥式振荡电路, 其由放大电路Av和选频网络Fv组成。 从图3中可以看出一个四臂电桥正好由Z1、 Z2和R1、 Rf组成, 因此这种振荡电路也被称作RC桥式振荡电路。

由单结晶体管触发的单相半控桥式整流电路如图4所示。 从图4中可以看出电阻R2的作用是用来作温度补偿用的。 因为在UP=ηUBB+UD这个式子中, 当温度上升时分压比 η 几乎是固定不变的, 但UD会出现略微的下降。 但是我们希望得到UP不随温度变化而变化。 接入R2以及R1后通过稳压电源的电压UZ经R2、 RBB、 R1分压得到UBB, 而当温度上升后, RBB增大, 因此RBB和温度成正比, 电流和温度成反比, R1和R2上的压降和温度也成反比, UBB和温度成正比, 于是使UD因温度上升而下降之值得到了补偿, 从而使峰点电压UP得到平衡。

1.1.4车辆计数

车辆计数时, 在每个车行道上中的停车线处和进口处各铺设一个完全相同的传感器, 这样能有效防止车辆通过时的漏检现象。 传感器铺设的方案图如图5所示, 在这里以经典的十字路口作为例子, 共享相同的轨道的最大允许停车的队列的正常操作期间两个传感器跟踪从单元的距离为好。

1.2用PLC实现智能交通灯控制

1.2.1控制系统的组成

可编程控制器(PLC) 可以来实现车辆的流量记数和交通灯的时长控制。 由于计算机作为可编程控制器的核心, 它是专门用来建立计算机编程, 为工业环境应用服务, 所以选用PLC作为控制器件。 具有很强的驱动能力和可靠且丰富的输入/输出接口, 它在数字或模拟输入用途的可编程存储器, 用于其内部存储的程序, 来执行逻辑运算、 顺序控制、 定时、 计数和算术运算, 如在用户的指令中使用, 并通过各种类型的机器或生产过程/输出控制; 它采用模块化结构, 具有编程简单、 安装方便、 维护方便的诸多特点。

如图6所示为用PLC实现智能交通灯控制原理框图。 通过使用PLC, 可以让每个传感器和交叉的信号直接连接, 非常方便、 可靠。

一个从车辆检测器测得的输出标准电脉冲的每个交叉点由输入被接收, 输出是交叉的红色和绿色交通灯信号。 选择红色, 黄色和绿色LED作为光源类型(箭头方向) 来使用。

1.2.2车流量的计量

计量车流量的方式分3种:

(1) 每股行车道上, 用PLC来统计车流量。 统计数在汽车经过路口处的第一个传感器1和出口处的第二个传感器2 (见图5) 时分别加1和减1, 作为动态值的该股车道上车辆的差值即为滞留量, 各股车道的值可以进行相互比较, 以此为基础来调整交通灯的时长。

(2) 按照大方向原则累加统计出每股车道上车辆的滞留量。 比如, 统计出东西南北任一方向的右行、 直行、 左行道上的车辆的滞留量, 然后再与剩余3个方向的车流量进行比对, 以此为基础来调整交通灯的时长。

(3) 在不影响行车安全的多道相向行驶情况下, 按通行最大化原则累加统计出每股车道上车辆的滞留量。 比如, 东西南北任两个方向相向的2个右行、 左行道上的车辆的滞留量全部相加, 再与剩下两个方向的总车流量进行比对, 以此为基础来调整交通灯的时长。

2智能交通系统软件

采用的是PLC来控制路口的红绿灯。 因为PLC具有适应环境能力强、 具有丰富的内部定时器资源, 较高的控制精度等特点。 PLC内部的实时定时时钟可实现全天候无人化管理。 另一个方面是因为PLC的通信功能可以将同一条道路上的交通灯组成一个可以统一调度管理的局域网, 车辆等候时间和管理都能得到优化。 如图7所示为十字路口交通信号布置图。

2.1东西和南北主干道

图7中可以看出东西和南北主干道的交通灯各有相同的左转红灯、 左转绿灯、 左转黄灯、 右转红灯、 右转绿灯、 右转黄灯、 直行红灯、 直行绿灯和直行黄灯9个组成。

2.2东西和南北人行道

图7中可以看出东西和南北人行道的交通灯各有相同的红灯和绿灯组成。

控制系统结构图如图8所示。

3结语

由于传统的定时切换控制交通方式的局限性使得我们有必要寻求一种能够具有流量变化自适应控制的智能交通控制系统。 利用一种可以随着车辆数量变化而变化红绿灯时长的交通灯, 根据路口车辆的实际数量变化绿灯时长, 充分利用道路, 保持道路的通畅; 将压力传感器按要求埋设在入路口的各个方向附近, 每当一辆汽车通过的时候会使压力发生明显的变化, 这样就能检测出每辆汽车通过。 PLC的计数功能可以实现红绿灯时长的自动调节。 比传统的定时交通信号灯控制, 智能交通灯控制最大的好处就是减缓停滞的现象, 也不会出现空道占用时间较长的情况, 不仅提高了道路交通的速度, 更低于全球定位系统的成本, 在当今社会具有很广泛的应用前景。

交通灯控制系统设计 篇2

（1）利用8253定时，8259中断及8255输出实现交通灯模拟控制。

（2）实现能自动控制和手动控制。（3）实现能随时可以调整自动模式的绿灯和红灯时间

设计目的

电子课程设计是电子技术学习中非常重要的一个环节，是将理论知识和实践能力相统一的一个环节，是真正锻炼学生能力的一个环节。交通灯能保证行人过马路的安全,控制交通状况等优点受到人们的欢迎，在很多场合得到了广泛的应用。

交通灯是采用计算机通过编写汇编语言程序控制的。红灯停，绿灯行的交通规则。广泛用于十字路口,车站, 码头等公共场所,成为人们出行生活中不可少的必需品,由于

计算机技术的成熟与广泛应用,使得交通灯的功能多样化,远远超过老式交通灯, 交通灯的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了交通灯的功能。诸如闪烁警示、鸣笛警示，时间程序自动控制、倒计时显示，所有这些，都是以计算机为基础的。还可以根据主、次干道的交通状况的不同任意设置各自的不同的通行时间。或者给红绿色盲声音警示的人性化设计。现在的交通灯系统很多都增加了智能控制环节，比如对闯红灯的车辆进行拍照。当某方向红灯亮时，此时相应的传感器开始工作，当有车辆通过时，照相机就把车辆拍下。

要将交通灯系统产品化，应该根据客户不同的需求进行不同的设计，应该在程序中增加一些可以人为改变的参数，以便客户根据不同的需要随时调节交通灯。因此，研究交通灯及扩大其应用，有着非常现实的意义。设计内容

交通灯控制系统

利用8253定时器、8255等接口，设计一电路，模拟十字路口交通灯控制。要求能实现自动控制和手动应急控制。

具体要求如下：

1)在一个十字路口的一条主干道和一条支干道分别装上一套红、绿、黄三种信号灯。

2)在一般情况下，主干道上的绿灯常亮，而支干道总是红灯。

3)当检测到支干道上来车时，主干道的绿灯转为黄灯，持续4S后，又变为 红灯，同时支干道由红灯变为绿灯。

4）支干道绿灯亮后，或者检测到主干道上来了三辆车，或者虽未来三辆车，但绿灯已经持续了25秒，则支干道立即变为黄灯，同时主干道由红灯变为绿灯。设计要求

在Proteus环境下，结合课程设计题目，设计硬件原理图，搭建硬件电路

软件设计

1、采用模块化程序结构设计软件，可将整个软件分成若干功能模块。

2、画出程序流程图。

3、根据流程图，编写源程序。

4、在Proteus环境下，仿真调试程序 设计原理与硬件电路

要完成本实验，首先必须了解交通路灯的亮灭规律。本实验需要用到实验箱上八个发光二极管中的六个，即红、黄、绿各两个。不妨将L1（绿)、L2（黄）、L3（红）做为南北方向的指示灯，将L4（绿）、L5（黄）、L6（红）做为东西方向的指示灯。而交通灯的亮灭规律为：初始态是两个路口的红灯全亮，之后，东西路口的绿灯亮，南北路口的红灯亮，东西方向通车，延时一段时间后，东西路口绿灯灭，黄灯开始闪烁。闪烁若干次后，东西路口红灯亮，而同时南北路口的绿灯亮，南北方向开始通车，延时一段时间后，南北路口的绿灯灭，黄灯开始闪烁。闪烁若干次后，再切换到东西路口方向，重复上述过程。各发光二极管的阳极通过保护电阻接到+5V的电

源上，阴极接到输入端上，因此使其点亮应使相应输入端为低电平。在以上的叙述基础上，本实验添加了东西方向S2、南北方向S3紧急切换按钮各一个，当紧急按钮按下时，相应方向紧急切换为绿灯，以便特种车辆通行。另外，本实验以低电平触发中断申请，表示有特种车通过。

本实验中断处理程序的应用，最主要的地方是如何保护进入中断前的状态，使得中断程序执行完毕后能回到交通灯中断前的状态。要保护的地方，除了累加器ACC、标志寄存器PSW外，还要注意：一是主程序中的延时程序和中断处理程序中的延时程序不能混用，本实验给出的程序中，主程序延时用的是

R5、R6、R7，中断延时用的是R3、R4和新的R5。第二，主程序中每执行一步经74LS273的端口输出数据的操作时，应先将所输出的数据保存到一个单元中。因为进入中断程序后也要执行往74LS273端口输出数据的操作，中断返回时如果没有恢复中断前74LS273端口锁存器的数据，则显示往往出错，回不到中断前的状态。还要注意一点，主程序中往端口输出数据操作要先保存再输出，例如有如下操作：

MOV A，#0F0H（0）MOVX @R1，A（1）MOV SAVE，A（2）

程序如果正好执行到（1）时发生中断，则转入中断程序，假设中断程序返回主程序前需要执行一句MOV A，SAVE指令，由于主程序中没有执行（2），故SAVE中的内容实际上是前一次放入的而不是（0）语句中给出的0F0H，显示出错，将（1）、（2）两句顺序颠倒一下则没有问题。发生中断时确定方向的绿灯亮10秒，然后返回中断前的状态。

程序及硬件系统调试情况

程序运行结果： 东西路右拐和南北路左拐绿灯点亮5秒，直通到均为红灯 5秒后，黄灯亮3秒钟。此时南北方向仍维持红灯点亮。东西方向直通，为绿灯，南北 方向红灯 黄灯再亮三秒之后，东西路左拐和南北路右拐绿灯点亮 南北方向的黄灯亮3秒钟后，南北方向直通，延时5秒 闭合A口开关，四个路口全红灯，表明紧急状态。

设计总结与体会

经过这两周的课程设计, 做关于交通灯系统设计,我认真查阅资料,学习关于这方面的知识,比如说要了解8086芯片中各个引脚的功能,怎么样去使用8255这个可编程并行接口芯片，怎么样使用8253来定时及输出一定频率的脉冲以及交通有哪些规则.在理论学习的基础上,又下了一次苦工夫,算是明白了设计一个系统的过程;也让我体会到要想成功地设计某个东西,光学好专业知识是不够的,必须要系统的知识,无论在哪方面都要有个明白的概念,只有这样才不至于在设计过程中摸不着头脑,知道去哪些是需要查的资料,还有一点,我觉得我在芯片编程方面,特别是在初始化方面是我最大的困难,或许是我的汇编语言学得不够好,我只

交通灯控制系统设计 篇3

系统设计方框图如图1所示。图中红绿灯由3种颜色的发光二极管代替,单片机P1口输出的控制信号,驱动发光二极管亮灭。LED数码管(共阴)由两片具有译码与驱动双重功能的芯片CD4511驱动,CD4511的输入信号为来自P2口的4位BCD码。紧急切换和车辆稀少时可采用查询P0.0、P0.1和P0.2(连接拨动开关)是否为低电平的方法确定。

程序设计思路:使用单片机内部定时器1产生中断,每50ms中断一次。在中断服务程序中,对中断的次数进行计数,50ms 计数20次,就是1s。交通灯的控制信号由P2.7～P2.5和P2.3～P2.1口输出,其中,P2.7低电平对应南、北红灯,P2.6低电平对应南北绿灯,P2.5低电平对应南北黄灯,P2.3低电平对应东西红灯,P2.2低电平对应东西绿灯,P2.1低电平对应东西黄灯。

为了显示亮灯的剩余秒数,进行倒计时显示,程序中安排了十进制转换程序。剩余秒数的BCD码由P1口输出,通过2个CD4511驱动2个LED,实现动态显示。

紧急切换拨动开关1和2分别接在P0.0、P0.1上,为东西、南北两个方向的紧急切换拨动开关,某方向拨动开关按下(接地)时,该方向紧急切换为绿灯,以利于特种车辆通过。可以通过在主程序中查询这两个端口的状态来决定是否进行紧急切换,查询到为低电平时进行紧急切换处理。

拨动开关3用于当车辆稀少时按下,当查询到P0.2为低电平时,设置东西南北两个方向的交通灯均为黄灯闪烁(1s亮,1s灭)。

用单片机内部的定时器T1实现延时,首先对TMOD赋值,确定工作方式:TMOD的高4位是控制定时器/计数器T1的,当GATE=0时,通过“SETB TR1”指令即可启动定时器/计数器工作;C/T=0时,T1被设置为定时工作方式。因此,可得到定时器T1,工作在方式1,作定时器使用,并且用软件启动运行的TMOD赋值为10H。其次预置定时器初值X,将初始值写入TH1、TL1中。设单片机的晶振频率为12MHz。定时器初值得计算公式为:(最大计数值M-初始值X)×机器周期=定时时间。当晶振频率为12MHz时,机器周期则为1μs。在方式1中,定时器T1的最大计数值M为65536,现要求定时50ms,由以上公式可计算出定时器的初始值X。

(65536-X)×1μs=50ms=50000μs

所以,初始值X=65536-50000=15536D=3CB0H,在子程序DELAY_50MS中确定定时器的初值指令为:

MOVTH1,#3CH,MOVTL1,#0B0H

主程序流程如图1-2所示。

智能交通灯控制系统的设计与模拟 篇4

关键词：单片机,交通灯控制系统,发光二极管

随着我国社会经济的发展, 机动车数量急剧增加, 城市交通面临巨大压力, 城市道路建设相对滞后, 特别是街道的十字路口, 更是成为交通网中通行能力的瓶颈和交通事故的多发地。为了有效缓解交通阻塞, 确保交通安全, 交通信号灯在所有城市都得到了广泛应用。传统的交通信号灯控制系统具有很大的局限性[1], 结合计算机和自动控制技术, 设计智能化的交通信号灯指挥系统具有十分重要的现实意义。

1 智能交通灯控制系统的系统分析

1.1 设计任务

在由一条主干道和一条支干道汇合成十字路口处, 每个入口设置红、绿、黄三色信号灯, 红灯亮禁止通行, 绿灯亮允许通行, 黄灯亮表示该条道路上未过停车线的车辆停止通行, 已过停车线的车辆继续通行, 且黄灯是禁行方向转换信号。用红、绿、黄发光二极管作信号灯, 设东西向为主干道, 南北为支干道, 如图1所示。在任一时刻只允许一条干道通行, 另一条干道禁行, 持续一定时间后, 经过短暂的过渡, 将允许另一条干道通行, 循环往复。每条干道的信号转换顺序为:绿—>黄—>红, 绿灯的最短时间为20秒, 最长时间为40秒, 红灯最短时间为25秒, 最长时间为45秒, 黄灯时间为5秒。

1.2 系统的体系结构及其功能

该系统由单片机、车流量检测模块、违规检测模块、按键设置模块、信号灯状态模块、LED倒计时模块组成最小控制系统, 如图2所示[2]。采用单片机作为控制核心, 直接控制信号灯的状态变化, 可以实现基本的交通指挥功能。LED数码管显示倒计时间, 以提醒行使者, 更具人性化。违规检测传感器和车流量检测传感器为单片机采集数据, 在此基础上单片机及时调整控制指挥。

该系统不仅能实现基本的交通指挥功能, 还能进行倒计时显示、车流量检测及调整、按键设置、交通违规处理和紧急处理等功能。

2 智能交通灯控制系统的硬件设计

该系统选用AT89S51单片机及外围器件构成最小控制系统, 12个发光二极管分成4组红绿黄三色灯构成信号灯指示模块, 8个LED东西南北各两个构成倒计时显示模块, 车流量检测传感器采集流量数据, 光敏传感器捕获违规信号, 若干按键组成时间设置和紧急按钮, 该系统硬件电路如图3所示[3]。

3 智能交通灯控制系统的软件设计

该系统的软件部分采用汇编语言实现, 包括键盘设置处理、状态灯控制、LED显示、消抖动延时、次状态判断及处理、紧停或违规判断、中断服务、车流量计数、红绿灯时间调整等模块组成。整个软件程序可分为两大部分:主程序部分和中断处理程序, 如图4所示。

该智能交通灯控制系统的软件设计采用顺序执行并反复循环的方法, 该系统在正常工作的情况下, 每55s循环变化一次。在每个循环周期还剩5s时, 通行路口的黄灯点亮并开始闪烁, 以提醒路上行人和车辆交通灯即将发生变化, 在此期间若中断按键按下则转入中断服务子程序进行相关处理[4]。

4 结语

本文介绍了基于AT89S51单片机的智能交通灯控制系统的设计与实现过程。模拟实验结果表明, 该系统完全符合设计要求, 并且该系统设计简单、易于安装和维护、成本低、能灵活挂接外围硬件设备可扩展性好, 具有很强的实用价值。

参考文献

[1]洪伟, 牟轩沁等.交叉路网交通灯的协调模糊控制方法[J].系统仿真学报, 2008, 013 (005) :551.

[2]边海龙, 孙永奎.单片机开发与典型工程项目实例详解[M].电子工业出版社, 2008.

[3]李学海.标准80C51单片机基础教程[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2006.

基于单片机的交通灯控制系统设计 篇5

#include

//调用单片机头文件

#define uchar unsigned char

//宏定义“uchar”代替“unsigned char”。#define uint unsigned int

//宏定义“uint”用来定义无符号整型数。

//数码管段选定义 0

7

uchar code smg_du[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90, //

A B C

D

E

F 不显示

0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e,0xff};//断码

uchar dis_smg[8] = {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8};uchar smg_i = 4;

//显示数码管的个位数

//数码管位选定义

sbit smg_we1 = P2^0;

//数码管位选定义 sbit smg_we2 = P2^1;sbit smg_we3 = P3^6;sbit smg_we4 = P3^7;

char dx_s = 0;//东西

南北 倒计时变量 sbit dx_red

= P2^4;

//东西红灯 sbit dx_green = P2^3;//东西绿灯 sbit dx_yellow = P2^2;//东西黄灯

sbit nb_red

= P2^7;//南北红灯 sbit nb_green = P2^6;//南北绿灯 sbit nb_yellow = P2^5;//南北黄灯

sbit scl=P3^4;//写24C02时钟

sbit sda=P3^5;//写24C02数据

uchar flag_jtd_mode;//交通灯的模式 根据时间

bit flag_1s = 0;bit flag_500ms;bit flag_dx_nb;uchar flag_5m_value;uchar i;//东西南北模式

uchar flag_alarm;//模式

uchar dx_time = 30,nb_time = 20;

//东西、南北的时间 uchar flag_jdgz;

//交通管制

//---延时函数---// void delay(){;;}

void start()//起始信号 { sda=1;delay();scl=1;delay();sda=0;delay();}

void stop()//停止信号 { sda=0;delay();scl=1;delay();sda=1;delay();}

void respons()//应答信号 { uchar i;scl=1;delay();while((sda==1)&&(i<250))i++;scl=0;delay();}

void init()//初始状态，24C02的数据和时钟线都拉高 { sda=1;delay();scl=1;delay();}

void writebyte(uchar date)//写24C02 { uchar i,temp;temp=date;for(i=0;i<8;i++){

temp=temp<<1;

scl=0;

delay();

sda=CY;

delay();

scl=1;

delay();} scl=0;delay();sda=1;delay();} uchar readbyte()//读24C02 { uchar i,k;scl=0;delay();sda=1;delay();

for(i=0;i<8;i++){

scl=1;

delay();

k=(k<<1)|sda;

scl=0;

delay();} return k;}

void writeadd(uchar address,uchar date)//写24C02 {

start();//起始信号

writebyte(0xa0);//写入器件地址写 respons();

writebyte(address);//写入存储单元地址 respons();

writebyte(date);//写入数据 respons();

stop();//停止信号 }

uchar readadd(uchar address)//读24C02 { uchar date;

start();//起始信号

writebyte(0xa0);//写入器件地址写

respons();

writebyte(address);//写入读单元地址

respons();

}

start();//起始信号

writebyte(0xa1);//读命令 respons();date=readbyte();//读数据 stop();//停止信号 return date;/***********************数码位选函数*****************************/ void smg_we_switch(uchar i){ switch(i){

case 0: smg_we1 = 0;smg_we2 = 1;smg_we3 = 1;smg_we4 = 1;break;

case 1: smg_we1 = 1;smg_we2 = 0;smg_we3 = 1;smg_we4 = 1;break;

case 2: smg_we1 = 1;smg_we2 = 1;smg_we3 = 0;smg_we4 = 1;break;

case 3: smg_we1 = 1;smg_we2 = 1;smg_we3 = 1;smg_we4 = 0;break;} }

/******************************************************************** * 名称 : delay_1ms()* 功能 : 延时1ms函数 * 输入 : q * 输出 : 无

***********************************************************************/ void delay_1ms(uint q){ uint i,j;for(i=0;i

for(j=0;j<110;j++);}

/******************************************************************** * 名称 : display()* 功能 : 数码管显示 * 输入 : 无 * 输出 : 无 ***********************************************************************/ void display(){ uchar i;for(i=0;i

P0 = 0xff;

//消隐

smg_we_switch(i);

//位选

P0 = dis_smg[i];

//段选

delay_1ms(3);} }

/*********************定时器0、定时器1初始化******************/ void time0_init()

{ EA = 1;

//开总中断

TMOD = 0X11;//定时器0、定时器1工作方式1 ET0 = 1;

//开定时器0中断

TR0 = 1;

//允许定时器0定时

}

/*********************交通灯处理函数*********************************/ void jiaotongdeng_dis(){

char dx,nb;

if(flag_dx_nb == 0){ dx=dx_s;nb=dx_s-5;if(nb<=0)nb=dx_s;}

if(flag_dx_nb == 1){ dx=dx_s-5;nb=dx_s;if(dx<=0)dx=dx_s;}

if(flag_1s == 1){ dx_s--;flag_1s = 0;

if(dx_s == 0){

if(flag_dx_nb == 1)

dx_s = nb_time;

//南北时间

else

dx_s = dx_time;

//东西时间

flag_dx_nb = ~flag_dx_nb;

}

}

dis_smg[0] = smg_du[dx % 10];dis_smg[1] = smg_du[dx / 10];dis_smg[2] = smg_du[nb % 10];dis_smg[3] = smg_du[nb / 10];

/***********************南北时间*********************************/

if(flag_dx_nb == 0)

{

if(dx_s > 5)

{

dx_red

= 1;//灭

dx_green = 0;//亮

dx_yellow = 1;//灭

nb_red

= 0;//亮

nb_green = 1;//灭

nb_yellow = 1;//灭

flag_5m_value = 0;

}else if(dx_s <= 5)

//当小于5秒时

黄灯要闪了

{

dx_red

= 1;

//灭

}

} dx_green = 1;

//灭 nb_red

= 0;

//亮 nb_green = 1;

//灭 nb_yellow = 1;

//灭 if(flag_500ms == 0){ dx_yellow = 0;//亮

} else { } dx_yellow = 1;//灭

/***********************东西时间*********************************/

if(flag_dx_nb == 1)

{

if(dx_s > 5)

{

dx_red

= 0;

//亮

dx_green = 1;

//灭

dx_yellow = 1;

//灭

nb_red

= 1;

//灭

nb_green = 0;

//亮

nb_yellow = 1;

//灭

flag_5m_value = 0;

}else if(dx_s <= 5)

//当小于5秒时

黄灯要闪了

{

dx_red

= 0;

//灭

dx_green = 1;

//灭

dx_yellow = 1;

//灭

nb_red

= 1;

//灭

nb_green = 1;

//灭

if(flag_500ms == 0)

//黄灯闪烁

{

}

}

} nb_yellow = 0;//亮 } else { nb_yellow = 1;//灭 }

/********************独立按键程序*****************/ uchar key_can;//按键值

void key()//独立按键程序 { static uchar key_new;key_can = 20;

//按键值还原

P1 |= 0x1f;

if((P1 & 0x1f)!= 0x1f)//按键按下 { delay_1ms(1);

//按键消抖动

if(((P1 & 0x1f)!= 0x1f)&&(key_new == 1))

{

key_new = 0;switch(P1 & 0x1f){

//确认是按键按下

case 0x1e: key_can = 1;break;//得到按键值

case 0x1d: key_can = 2;break;//得到按键值

case 0x1b: key_can = 3;break;//得到按键值

case 0x17: key_can = 4;break;//得到按键值

}

}

} else

key_new = 1;}

uchar menu_1,flag_s;

/********************设置函数*****************/ void key_with(){ if(key_can == 4)

//交通管制按键

{

flag_jdgz ++;

if(flag_jdgz > 5)

flag_jdgz = 0;

if(flag_jdgz == 1)// 全部亮红灯

{

dx_red

= 0;//亮

dx_green = 1;//灭

dx_yellow = 1;//灭

} nb_red

= 0;//亮

nb_green = 1;//灭 nb_yellow = 1;//灭

if(flag_jdgz == 2)// 东西红灯

南北绿灯

{

dx_red

= 0;//亮

dx_green = 1;//灭

dx_yellow = 1;//灭

nb_red

= 1;//灭

nb_green = 0;//亮

nb_yellow = 1;//灭

} if(flag_jdgz == 3)// 南北红灯 {

dx_red

= 1;//灭

dx_green = 0;//亮

dx_yellow = 1;//灭

nb_red

= 0;//亮

nb_green = 1;//灭

nb_yellow = 1;//灭

} if(flag_jdgz == 4)// 南北绿灯 {

dx_red

= 1;//灭

dx_green = 0;//亮

dx_yellow = 1;//灭

nb_red

= 1;//灭

nb_green = 0;//亮

nb_yellow = 1;//灭

} if(flag_jdgz == 5)// 南北黄灯 {

dx_red

= 1;//灭

dx_green = 1;//灭

dx_yellow = 0;//亮

nb_red

= 1;//灭

nb_green = 1;//灭

nb_yellow = 0;//亮

} } if(key_can == 1)

//设置键 { menu_1 ++;

东西绿灯 东西绿灯

东西黄灯

if(menu_1 >= 3){

menu_1 = 0;} } if(menu_1 == 1)

//设置东西的时间 { if(key_can == 2){

dx_time ++;//加1

if(dx_time > 99)

dx_time = 99;} if(key_can == 3){

dx_time--;//减1

if(dx_time <= 10)

dx_time = 10;} dis_smg[0] = smg_du[10];//显示为A dis_smg[1] = smg_du[10];//显示为A dis_smg[2] = smg_du[dx_time % 10];dis_smg[3] = smg_du[dx_time / 10];

writeadd(4,dx_time);//保存数据

} if(menu_1 == 2)

//设置南北的时间 { if(key_can == 2){

nb_time ++;//加1

if(nb_time > 99)

nb_time = 99;} if(key_can == 3){

nb_time--;//减1

//显示东西设置的时候

if(nb_time <= 10)

nb_time = 10;} dis_smg[0] = smg_du[11];//显示为B dis_smg[1] = smg_du[11];//显示为B dis_smg[2] = smg_du[nb_time % 10];dis_smg[3] = smg_du[nb_time / 10];

//显示东西设置的时候

writeadd(2,nb_time);//保存数据

} }

/******************************************************************** * 名称 : main()* 功能 : 实现灯的闪烁 * 输入 : 无 * 输出 : 无

***********************************************************************/ void main(){ time0_init();

init();//24C02初始化

nb_time=readadd(2);//读取地址2处一个字节给

dx_time=readadd(4);//读取地址4处一个字节给

if(nb_time>99)nb_time=20;

if(dx_time>99)dx_time=30;

dx_s = nb_time;

//东西时间

while(1){

key();

if(key_can < 20)

key_with();

if((menu_1 == 0)&&(flag_jdgz == 0))

} }

jiaotongdeng_dis();display();/*********************定时器0中断服务程序************************/ void time0_int()interrupt 1

{

} static uchar value;

//定时10ms中断一次 TH0 = 0x3c;TL0 = 0xb0;

交通灯控制系统设计 篇6

【摘要】随着民航业的飞速发展，空中交通管制部门的作用凸显，管制工作的席位越来越细化、协作性越来越强，管制员数量呈几何级数增长。排班工作作为管制班组资源管理的一个重要组成部分，需要更加科学化、制度化。而目前大多管制单位通过手工方式来完成排班，费时费力且容易出错，本文作者通过对广州进近管制现场排班进行实践研究，自主开发了一套排班系统软件，旨在实现通过排班系统的信息化、自动化，提高排班工作的质量和效率。软件的核心功能是：管理员通过自动排班功能准确快速地生成排班表，也可以手动调整和打印导出排班表，并提供值班计数的统计查询功能，对休假进行管理：管制员用户通过日历界面查看自己的日程信息，提出休假申请。

【关键词】四班倒 自动排班

【中图分类号】X913 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2013）04-0491-02

一、项目背景和定义

1、项目背景

广州进近从成立之初的三十余人发展至今，已经拥有了近九十人的庞大空管队伍。一直以来，进近都是指定专人负责整个进近人员的排班和休假。由于工作场所变动、人员流动、新增扇区，进近尝试了数种不同的排班制度：三班倒、大轮班，以及目前正在实行的四班倒，经过几年的运作，已经逐渐成熟并固定下来。这也为软件开发提供了排班规则和算法基础。

随着进近的人员数量增加，人工排班出现了以下问题：各组休假不均衡；排班有错漏；排班效率低下；排好的值班表还需要根据人员状况的变化（临时的出差、学习任务）进行实时的修改和调整，增加了排班的工作负荷；对休假的安排和批复无法做到及时、合理；缺乏完整、系统的值班记录，影响排班结果的公平合理性；管制员工资改革需要对管制员的工作时长进行统计，而传统的数据统计方法自动化不强，容易出错；排班人员必须对每个管制员的能力非常了解，才能安排合适人员以确保各个班次的管制保障力量，解决席位人员搭配的问题。

由于人工排班存在不足，广州终端管制中心的领导提出了使用计算机排班的想法，并支持管制员自主开发了适用于广州进近的排班软件系统。本系统采用ASP.NET技术进行界面设计开发，利用SQL SERVER存储数据库，通过网页的形式显示，操作界面简单易学，用于生产运行时，效果良好。以下对该软件系统进行简要的需求分析，介绍软件设计思路和界面实现效果。

2、定义和相关说明（对应附图1）：

1）级别Grade：体现了管制员的级别，用于判断该管制员是否具备具体的席位工作资格，分为领班、教员、普通管制员、学员（S、I、C、T）

三、核心功能

1、排班功能：根据人员信息、席位信息，按一定的规则进行自动排班；现场领班可以根据当天实际人员配置修改排班。

人员资料为自动排班算法提供人员信息，包括：姓名、代号、级别、技能等等。

排班模板为自动排班算法提供席位信息，按班次分为：早晚班模板、中班模板、夜班模板、白班模板。每个模板包括：模板类别、模板名称、席位、每段工作的起始结束时间、技能要求、分组、角色等等。每个排班模板在使用前需要根据实际情况（扇区划分、值班力量等要素）进行设计。

具体的排班算法可以分解为：

1）根据日期、班次和模板，以及当天休假人员，确定待排班的人员：

2）将人员按级别、技能以及之前排班或休假等情况，以预定规则进行排班（即角色与人员姓名一一对应）；

2）角色Role：角色由排班模板定义，根据该角色所需的工作技能要求，抽取不同级别的人来担任，例如：s1、s2、11、12、c1、T1等等。

3）技能Ability：用于判断该人员是否具备某角色所要求的工作能力，例如某排班模板中的角色代码c1要求具备AN Ec、AE Ec、AE PLC、AW PLC、TFM的席位工作能力和ICA03英语等级。

4）扇区Sector：角色和技能的物理定义，或称席位配置（AAIAD/AE/AW/AN，EC/PLC），表示进近扇区的配置情况，通过时间设置确定各扇区的开放和关闭时间，管制员按规定时间上岗和交接班。例如，一个AW扇区包括了两个AW Ec席位和一个AW PLC席位，在某一时段（例如08：40-10：10）角色（例如T1）在AE扇区的AE PLC席位工作。

5）排班模板ShiftTemplate：排班模板体现了每个班次的席位配置和人员配置，以及每个人员的工作岗位安排，管制员通过查看当天自己的角色代码以及该角色代码的席位确定自己的工作岗位和上下岗时间。每个排班模板描述了一天的工作所需人员列表。三班倒或四班倒每天有“早、中、晚、夜”四个班次。大轮班则是一整天的排班。

3、“四班倒”制度

目前进近管制室的排班制度为四组轮班制（即：四班倒），每组21人左右（今后还会持续新增人员），一个值班循环为：早、晚班——中班（部分人员上夜班）——第一天休息（或备份）——第二天休息。现场运作使用17人排班模板，如果有人员出差、培训、休假而无法保证现场运行的最低人员配置时，要通过“非本组人员轮班”的方式进行排班。

4、休假制度

进近根据行政规定，按“各月均衡、各组均衡”的原则，在年底制定全体人员下一年的休假计划，确定假期天数。管制员需要休假时，提前2周左右提出申请，由排班人员统筹安排休假开始时间。

二、系统架构

3）管理员查看人员配置、排班结果，手动调整，确认无误后进行保存；

2、休假管理功能：管理员可以为管制员分配假期（包括假期类型和休假天数）、安排休假（确定具体的假期和起止日期）、批复休假申请；

3、统计功能：将统计结果通过报表的形式提供给管理员，如小时数、夜班统计、休假统计；

4、网络互动功能：管理员与普通用户进行互动，如休假申请批复，轮换班申请，公告栏、留言板；

5、报表打印功能：可以打印指定日期的排班表、各种统计表格。

四、数据库与算法逻辑

1、整个软件系统包含13张数据表，其中“人员日程表”是整个数据库的核心表，每个管制员的排班、休假等日程信息都存储在这张表中，统计功能、休假管理功能、报表打印功能都需要从这张表中读取数据。它与其他表的关系可以参考下图：

2、软件系统中最核心的逻辑是排班和休假，为保持数据库中数据的完整性和结构的稳定性，作者对这两个逻辑做了详细的研究，下面是两个功能模块的逻辑图。

五、结束语

交通灯控制系统设计 篇7

智能控制交通系统是目前研究的方向, 也已经取得不少成果, 在少数几个先进国家已采用智能方式来控制交通信号。出于便捷和效果的综合考虑, 我们可用如下方案来控制交通路况:制作传感器探测车辆数量来控制交通灯的时长。具体如下:在入路口的各个方向附近的地下按要求埋设感应线圈, 可检测出汽车的通过, 并将这一信号转换为标准脉冲信号作为可编程控制器的控制输入, 并用PLC计数, 按一定控制规律自动调节红绿灯的时长。

1 系统设计

十字路口交通灯的布置图1所示, 系统具备以下功能:

(1) 白天工作状态:按下启动按钮, 南北红灯亮30s, 同时东西绿灯亮, 黄灯再亮5s, 然后东西红灯亮30s, 同时南北绿灯亮, 如此循环;按下停止按钮, 系统关闭。

(2) 夜间工作状态:按下夜间黄灯按钮, 四面黄灯闪烁, 按停止按钮解除状态。

(3) 智能调节状态:根据传感器检测不同方向车辆的数量, 进行比较, 根据红绿灯的状态, 实时调节路灯的延长和缩短时间。

(4) 在任何时间, 按下紧急红灯按钮, 四面红灯全亮, 进行交通管制, 按下停止按钮, 则解除紧急状态。

2 硬件设计

本设计选用三菱FX1N-40MR PLC, 传感器选用具有高准确率、低成本、高可靠性的压力传感器。

2.1 PLC外围电路设计

PLC外围电路设计如图2所示。

3 软件设计

3.1 I/O分配

根据系统设和硬件设计图, 给出I/O分配表, 如表1所示。

3.2 部分程序图

因篇幅限制, 给出部分程序图, 如图3所示。

4 结束语

本篇论文中提出的有关智能控制技术在交通信号灯应用, 并制作了模型, 但是多的还是停留在理论的层面, 要想在真正的十字路口进行应用, 还有很多需要探索和改进的地方。

摘要：目前, 我国城市里的十字路口交通系统大都采用定时来控制, 即红灯和绿灯时间固定。随着城市化的进程, 交通控制系统承受的压力日益增加, 造成拥堵现象。本设计参考国内外前沿研究, 研究一种新的智能现代化控制系统取而代之, 以此提高交通的效率, 实现人力和物力资源利用最大化。

交通灯控制系统设计 篇8

关键词：机器视觉,交通灯,智能控制,嵌入式控制器

0 引言

随着社会经济的发展, 城市人口急剧增加, 城市道路交通压力越来越大, 交通拥堵问题成为人们广泛关注的社会问题。信号灯的出现, 对于疏导交通流量、提高道路通行能力, 减少交通事故具有明显效果。但是目前交通信号灯的控制多为固定周期控制, 红绿灯的执行时间是根据预先设定的周期进行切换的, 很可能出现绿灯方向无车辆通过, 而红灯方向却有大量车辆等待的现象, 降低了道路的通行能力。为了克服这种现象, 出现了智能交通灯控制系统。目前的智能交通灯控制系统有以按预订时间段改变通行时间的, 有通过加压电式传感器测量车辆停留时间改变信号灯跳变时间的, 还有通过铺设地感线圈检测车流量来控制交通灯跳变的, 这些方法或者造成等时浪费或者由于建设成本高而使其发展受到阻碍[1,2,3]。为此, 通过视频检测技术检测十字路口各车道车流情况, 将各个车道车辆信息汇总后通过智能控制系统的调控, 及时改变路口交通信号灯跳变周期, 尽量减少车辆等时, 在一定程度上可以有效提高城市道路交通运行效率[4]。另外, 该系统可以直接在现有交通系统上进行实施, 具有安装方便、开发成本低的特点。

1 系统总体方案设计

设计一种基于视频图像的交通灯智能调控系统, 可以根据当前道路上有多少车辆决定红绿灯的跳变时间, 自动调整 (延长和缩短) 红绿灯跳变周期, 以减少不必要的等待时间。系统结构如图1所示。

2 基于机器视觉的车辆检测与统计算法

2.1 车辆检测方法

运动目标的检测目的是从序列图形中将变化的区域从背景图像中提取出来。主流的运动目标检测方法有光流法、帧间差分法及背景差分法等[5,6,7]。光流法由于计算复杂、耗时多, 很难实现实时检测。帧间差分法通过比较对应位置像素值, 直接得到前、后两帧图像之间的差别。这种方法的优点是计算简单、运算量小、检测速度快、容易实现;缺点是容易受到图像噪声的影响, 对天气、光线等因素的变化敏感, 如果光照变化中有雨雪会产生无法有效地分割目标物的情况, 最终导致算法失败。图2给出了帧间差分法的目标检测效果。背景差分法是选取事先存储或者实时得到的背景模型作为参考图像, 用当前帧和参考图像做差分, 用公式可以表述为

其中, f (x, y, k) 为当前帧图像;b (x, y, k-1) 为背景帧图像;Δk (x, y) 为差分图像。根据差分图像, 检测运动目标为

Rk (x, y) 为1的像素点被判断为前景目标点, 为0的像素点被判断为背景像素点。

背景差分法特点是适用于摄像头固定安放的情况, 算法设计简单, 根据实际情况确定阈值进行处理, 所得结果直接反应了运动目标的位置、形状、大小等信息, 能够提取到较精确的目标图像。但是受环境变化的影响较大, 需要不断地更新背景模型才能适应环境的变化。因此能否获得适合环境变化的背景帧图像, 是背景差分法是否有效的关键。图3给出了背景差分法的目标检测效果。

鉴于背景差分法和帧间差分法的优缺点, 设计将这两种方法结合起来, 使它们优势互补, 从而克服相互的弱点, 提高运动检测的效果。但是在实际的场景中, 图像受光照、天气等因素影响较大, 所以在背景差分法的实现中, 它的固定背景不能一成不变。如果不进行重新初始化, 错误的检测结果将随时间不断累计, 造成恶性循环, 从而造成监控失效。因此, 在提出检测算法的同时, 要建立背景更新模型, 保证背景图像能随着光线的变化而变化, 确保检测的准确性。

在视频图像序列中, 利用已有的背景差分法和帧间差分法作为启示, 将动态图像中连续两帧差图像和背景差图像直接进行与操作, 再将结果进行二值化处理得到运动结果。这样就达到了加大目标信息的权重, 同时抑制了静态背景的效果, 得到的运动检测图像包含了更多目标的信息, 不仅包含目标轮廓而且还有目标轮廓内的目标相关点, 从而将运动目标从背景图像中分离出来, 最终得到视频序列图像中运动存在与否的二值化图像。

2.2 车流量统计方法

在检测到车辆的情况下, 还需要对检测区域内的车流量进行准确的统计, 从而为红绿灯的控制提供可靠的参数。在基于虚拟线框的车辆数量统计中, 传统的方法是根据当前帧中颜色值的变化, 或者灰度值变化判断车辆, 但是车辆不一定会按照直道行驶, 这就有可能造成车身并不完全在虚拟线框中, 很难避免邻道车辆干扰和多车辆并行的情况, 因此, 提出一种垂直投影法, 有效地解决了上述的问题。投影法分为垂直投影和水平投影, 常用于灰度图像或二值图像处理。对于二值图像I (x, y) , x=1, 2, …, n, y=x=1, 2, …, m, 垂直投影分布为:

水平投影分布为:

对背景差分后的图像做垂直投影 (即白色像素的个数) , 如图4所示。

接着就可以计算当前垂直投影的宽度, 得到各段车宽W (n) , 与车宽阈值Wt比较, 大于阈值的算一辆车通过, 反之, 则不算一辆车通过, 即:

最后累加C (n) 的值就可实现车辆的统计。

3 交通灯控制模块

设计采用四个基于ARM32位Cortex-M3内核的Stm32F103作为控制器, 将视频检测获得的车流量作为输入值, 采用在每周期变化信号前进行实时计算的方法设置交通灯时间。四个控制器, 包括一个主机和三个从机, 利用MAX485进行通信。交通灯显示模块由四组共12个发光二极管 (每组包括红、黄、绿灯各一只) 和四位7段数码管组成, 交通灯设计成低电平点亮发光二极管, 其中红光二极管和黄光二极管与1K的限流电阻串联, 由于绿光二极管的工作电流比红光和黄光的二极管大, 为了较好地观察作品的展示现象, 绿光二极管不需串联限流电阻, 并且这四组LED灯与主机相连, 受主机控制。倒计时显示部分采用动态扫描方式分别显示南北和东西车道交通灯的剩余时间。

系统主机根据十字路口四个方向采集到的路面信息汇总结果进行判断, 改变交通灯跳变周期。若当前通行方向车辆多, 则延长绿灯时间。若东西与南北两个方向上的车辆相差小于30%, 则交通灯按照正常周期进行跳变。交通灯控制流程如图5所示。

4 结语

针对单个路口的交通控制, 根据十字路口两个方向车辆多少的差异灵活改变交通信号灯的红绿跳变周期, 以尽量减少车辆等待时间, 节约能源, 减少空气污染。要高效率减少交通拥堵, 需要多个路口的协调控制。设计使用车流量来作为信号灯控制的依据, 考虑动态流动的影响, 调控效果受到一定的影响。在进一步优化设计中, 可以将分析车辆排队长度的结果作为信号灯控制的依据。

参考文献

[1]房德君.智能交通灯控制装置[J].山东工程学院学报, 1998, 12 (4) :27-30, 34

[2]温志达, 梁桂荣, 陈碧铭, 等.基于车流量的智能交通灯控制系统[J].自动化技术与应用, 2009, 28 (6) :115-118

[3]蔡军, 曹慧英.智能交通灯控制系统的设计与实现[J].重庆邮电学院学报, 2004, 16 (3) :129-132

[4]关维元, 陈亚涛, 陈群, 等.基于机器视觉的交通灯智能控制[J].科技传播, 2013, 7 (下) :50-51, 53

[5]欧玉荣.视频图像与交通灯智能控制的分析与设计[D].昆明:昆明理工大学, 2012

[6]南楠, 肖曦.一种基于视频技术的车辆检测和计数算法[J].物联网技术, 2012, (1) :29-32

交通灯控制系统设计 篇9

在十字路口设置交通灯可以对交通进行有效的疏通, 并为交通参与者的安全提供了强有力的保障。但是随着社会、经济的快速发展, 原先的交通灯控制系统已经不能适应现在日益繁忙的交通状况。如何改善交通灯控制系统, 使其适应现在的交通状况, 成为研究的课题。

传统的十字路口交通控制灯, 通常的做法是:事先经过车辆流量的调查, 运用统计的方法将两个方向红绿灯的延时预先设置好。然而, 实际上车辆流量的变化往往是不确定的, 有的路口在不同的时段甚至可能产生很大的差异。即使是经过长期运行、较适用的方案, 仍然会发生这样的现象:绿灯方向几乎没有什么车辆, 而红灯方向却排着长队等候通过。这种流量变化的偶然性是无法建立准确模型的, 统计的方法已不能适应迅猛发展的交通现状, 更为现实的需要是能有一种能够根据流量变化情况自适应控制的交通灯。

目前, 大部分城市中十字路口交通灯的控制普遍采用固定转换时间间隔的控制方法。由于十字路口不同时刻车辆的流量是复杂的、随机的和不确定的, 采用固定时间的控制方法, 经常造成道路有效利用时间的浪费, 出现空等现象, 影响了道路的畅通, 还行成了拥堵现象。为此, 采用不依赖数学模型的模糊控制方法设计交通灯控制器, 能较好地解决这个问题。为保证交通控制的可靠、稳定, 选择了能够在恶劣的电磁干扰环境下正常工作的单片机是必要的。

8051单片机交通灯控制系统集成自动控制技术、计量技术、新传感器技术、计算机管理技术于一体的机电一体化产品;充分利用计算机技术对生产过程进行集中监视、控制管理和分散控制;充分吸收了分散式控制系统和集中控制系统的优点, 采用标准化、模块化、系统化设计, 配置灵活、组态方便。

2 交通灯简介

当今, 红绿灯安装在各个道口上, 已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。绿灯是通行信号, 面对绿灯的车辆可以直行, 左转弯和右转弯, 除非另一种标志禁止某一种转向。左右转弯车辆都必须让合法地正在路口内行驶的车辆和过人行横道的行人优先通行。红灯是禁行信号, 面对红灯的车辆必须在交叉路口的停车线后停车。黄灯是警告信号, 面对黄灯的车辆不能越过停车线, 但车辆已十分接近停车线而不能安全停车时可以进入交叉路口。

3 芯片简介

MSC-51芯片简介。

8051是MC S-51系列单片机的典型产品, 我们以这一代表性的机型进行系统的讲解。8051单片机包含中央处理器、程序存储器 (ROM) 、数据存储器 (RAM) 、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线, 包括以下几部分。

中央处理器、数据存储器 (RAM) 、程序存储器 (ROM) 、定时/计数器 (ROM) 、中断系统、时钟电路、并行输入输出 (I/O) 口:8051共有4组8位I/O口 (P0、P1、P2或P3) , 用于对外部数据的传输。全双工串行口:8051内置一个全双工串行通信口, 用于与其它设备间的串行数据传送, 该串行口既可以用作异步通信收发器, 也可以当同步移位器使用。

4 对多个方案进行比较、设计与论证

包括电源提供方案、显示界面方案、输入方案, 而且还对交通灯显示时序和交通灯显示时间进行理论分析与计算。东西和南北方向的放行时间的长短是依据路口的各个方向平时的车流量来设定, 并且S1、S2、S3、S4各个状态保持的时间之有严格的对应关系, 其公式如下所示:

(1) 结合交通灯控制系统的要求, 进行灯控制电路设计、倒计时显示电路设计, 违规车辆检测电路设计, 从主要部件的选择、流程的分析、程序思路和按键子程序流程图的产生来完成本次设计任务。

(2) 通过对系统的调试和检测, 再进行系统性梳理, 进行测试、数据及结果分析, 包括状态灯显示测试、数码管的测试、整体电路测试, 将隐藏的不足之处加以修正和完善, 确保系统能顺利运行。

摘要：自从交通灯诞生以来, 设计方法很多, 从而使交通灯显得更加智能化。本系统以单片机系统为核心, 采用键盘、LED显示器的系统等组成。系统除基本交通灯功能外, 还具有倒计时、时间设置、紧急情况处理、分时段调整信号灯的点亮时间、违规车辆检测等功能, 其中的模拟输入设备和通信设备更是符合交通灯控制系统的要求与特点, 能够方便地联网通信。

关键词：AT89S51,交通规则,LED,8051

参考文献

[1]秦宇峰.基于PLC的交通灯控制系统[J].考试周刊, 2011 (23) .

[2]杨辉.PLC应用设计实例——交通灯控制[J].硅谷, 2011 (7) .

[3]马巍.单片机控制交通灯[J].职业, 2011 (5) .

[4]高阳.一种基于凌阳单片机的交通灯控制系统[J].内蒙古科技与经济, 2011 (3) .

交通灯控制系统设计 篇10

1 硬件电路设计

1.1 系统结构图

该十字路口交通灯智能控制系统由微控制器、车流量检测电路、显示电路(指示灯和倒计时显示电路)和紧急控制开关组成。该系统是以传感器为核心的车流量检测电路用于车流量的智能检测,将车流量信息送微控制器进行处理,智能化控制交通灯的时间长短和倒计时的显示,起到优化十字路口交通的作用。紧急控制开关用于交通突发事故时的交通车辆通行控制。遇到紧急情况,扳动开关,通过硬件和程序发出一个控制信号来实现两路红灯与黄灯亮,同时关闭数码管的显示。紧急情况解除后,按复位键通过程序回到初始状态,重新开始运行主程序。该系统的结构图如图1所示。

1.2 车流量检测电路

目前,实现车流量检测的传感器有感应线圈传感器、超声波传感器、红外线传感器、微波检测器、视频检测器、磁力检测器、声学检测器等[1]。目前的交通控制系统大多采用单一的车流量检测传感器来采集交通流信息,这样会导致一系列问题:(1)采用单一车流量检测器,若该检测器出现问题,则可能造成整个交通瘫痪;(2)不同的车流量检测器有各自的工作原理和特点,如超出其测试条件时该检测器将无法采集到准确的数据;(3)车流量检测传感器不断地采集数据,这些数据需要汇总到交通控制中心,由控制中心经计算后发出相应指令。车流量检测传感器的发展趋势是多传感器联合检测,在前端对联合检测的数据进行处理,这样交通控制中心获得的信息才会真正成为交通诱导、交通控制以及交通规划的有力依据。

城市中典型的十字路口为双向6车道,每个方向1、2、3车道分别为右转、直行和左转车道。在每个车道的远侧和近侧分别埋设一个车流量检测传感器检测车流量数据,两个检测器之间为各车道的检测区,设定这一距离为100 m。远侧检测器执行通行车辆数加操作,近侧检测器执行减操作,这样任意时刻检测区获得的数据即为该方向等待放行的车辆数。当某一相位绿灯亮时,系统将该车道收集的数据存储,作为判断交通状态和决定下一周期通行时间的依据。

十字路口车流量的放行采用常用的四相位方式,即按照东西方向直行车辆、东西方向左转车辆、南北方向直行车辆、南北方向左转车辆通行的顺序循环切换,交通灯之间采用短时黄灯进行缓冲警告。系统根据传感器获得的等待放行车辆数,适时控制放行时间的自动周期交通灯时长比例的方法和固定周期调节交通灯时长比例两种方法相结合,在各方向车辆数比较均衡的交通低峰时段采用自动周期,在某方向或几个方向出现交通高峰时采用固定周期自动调节交通灯时长比例方式。两种方式判断的标准是是否出现两个或更多方向的排队车辆占满计数区,即如果出现两个方向的车辆排队长度超过100 m即使用第二种控制方式,否则使用第一种方式。不管采用哪种方式,系统都要设定一个最短绿灯时长和最大绿灯时长。设定最短绿灯时长的目的是为了保证每一条道路都不会因为车流量过小而不给通行时间,设定原则是能让少量车辆安全通过路口而不影响交通安全,一般取t0=15 s。最大时长的设定是为了不让某方向长时间占用通行权,使其他方向的车辆的延误时间增大,对于不太大的单交叉路口,绿灯时间一般不超过60 s,因此设定tm=60 s。

1.3 微控制器

系统的控制核心采用MSP430系列超低功耗的微控制器,车流量检测电路将检测的车流量信息传递给微控制器,微控制器采用某种算法进行计算处理,并将需要发送的十字路口交通信号信息发送至显示电路,人们通过显示电路就很容易通过十字路口了。

2 系统软件设计

该交通灯采用自动控制,在设计方案中预先设定了可调节红绿灯自动转换时间,并以自动方式显示倒计时;控制系统将在红绿灯交替阶段自动控制黄灯时间,提示各方向过往车辆通过或暂停,以达到模拟现实生活十字路口交通灯工作模式。程序开始运行时首先对定义的各个变量进行初始化,接下来进入while循环检测是否有按键按下,如果检测到按键,则执行中断程序,解除按键锁定后返回执行while循环。如果没有检测到按键,while循环继续,交通灯与交通灯倒计时同时执行,之后返回while循环。

3 结语

系统采用车流量检测传感器和MSP430微控制器构成的十字路口交通灯智能控制系统,可以根据实时检测的车流量信息调整红绿交通灯的配时比,达到交通灯智能化控制的目的,提高十字路口交通的通行能力。

参考文献

[1]彭春华,刘建业,刘岳峰,等.车辆检测传感器综述[J].传感器与微系统,2007(6):4-7.

[2]崔宝侠,杨继平,徐春锋.城市交通灯信号配时控制器优化的一种新策略[J].沈阳工业大学学报:自然科学版,2007,29(5):554-559.

[3]于卫.新型多功能交通灯控制系统的设计[J].山西电子技术,2002(5):8-9.

[4]吕冠艳,王高,吴翠红.智能交通灯控制系统的设计与模拟[J].数学技术与应用,2013(1):5.

保障性住房交通系统规划设计探讨 篇11

1.深圳市蕾奥城市规划设计咨询有限公司1 广东深圳 518049

2.深圳市特区建设发展集团有限公司2 广东深圳 518000

摘要：本文从动态交通与静态交通两个方面（其中动态交通内包含外部交通）总结保障性住房空间分布的交通系统存在的问题，并通过对问题的分析以及相关理论支持，提出适合保障性住房的交通模式的建议，对实施保障性住房的规划有一定的指导意义。

关键词：保障性住房；交通系统；空间分布；规划

1.背景分析

古语云：“宅者人之本，人以宅为家；居若安，则家代昌吉”。适当的住房，不仅是人类生存、发展和享受所必需的基本要素之一，也是人类不可剥夺的基本权利。保障性住房是与商品性住房相对应的一个概念，保障性住房是指政府为中低收入住房困难家庭所提供的限定标准、限定价格或租金的住房，一般由廉租住房、经济适用住房和政策性租赁住房构成。

在很大程度上，保障性住房的的出现，限制了整体的商品房价，对社会整体经济的调控发挥作用，缓解了困难群体的住房困难问题。其次，加快建设保障性安居工程，对相关产业具有很强的带动效应。最后，加快建设保障性安居工程，还为今后扩大消费，适应转变经济发展方式的潮流创造了有利条件。保障性住房建设近几年进展很快，关于保障性住房的研究也纷纷出炉，然而，这些研究多是针对政策管理以及空间规划，如何切实进行保障性住房细节建设规划规则却提之甚少。

2.现状分析

大多保障性住房的建设行为都是在国家政策引导下进行的，而非由于经济因素而主动实施的，开发商的“无利可图”导致他们只是为了“完成任务”而进行建设，建设多未进行规划，功能不合理，交通设计存在诸多问题。

2.1 保障性住房空间分布模式

保障性住房的空间分布模式主要分为中心混居型和边缘分散型。我国保障性住房的分布模式以边缘分散为主，此类保障性公共住房分布在城市边缘，使得中低收入人群与中心城区得不到很好的联系，交通、就业、医疗、教育等各项权利均得不到较好的保障，容易引发各种社会问题以及中心城区多样性丧失，导致城市居住形态趋于单一。

2.2 实例研究

北京市目前保障性住房建设在数量方面取得了一定的成果，主要分布在五、六环附近，居民对对外公共交通有很大的依赖性。本研究从住区的地理位置、到达地铁口的难易程度、最近公交站台公共交通数量、马路宽度、交通状况五点进行对比分析。

现状分析

苏家坨龙湖廉租房宋家庄玉桥东小区珠江帝景龙湖–唐宁

位置海淀区西北旺苏家坨镇，西北六环附近海淀区中关村，西北四环至五环丰台区，南三环到四环之间通州，东六环附近朝阳区西大望路，东三环到四环之间海淀区中关村，西北四环至五环

到达地铁口难易程度乘公交一小时步行五分钟步行五分钟乘公交45分钟步行5分钟步行五分钟

最近站台公交数1651156

马路宽度好较好较差好较好较好

对外交通状况差较好较好差好较好

保障性住房的对外交通基本是两种情况，一类离市区较远，虽有较为宽敞的马路但是鲜有车辆流动，公交站点少，距地铁站较远，居民出行困难；另外一类受政策影响或为配建，地处交通发达的市区，对外交通情况比较宜人，但是由于建设不合理，其内部交通和静态交通会出现其他的问题。

总体来说，保障性住房的交通规划存在很多不足亟待解决（如表 2-2；表 2-3）。

表 2-2 内部交通分析

苏家坨龙湖廉租房宋家庄玉桥东

小区珠江

帝景龙湖–

唐宁

路网形态是否合理√×××√√

是否人车分流××××√√

有无交通速度限制×××√√√

路面设计是否合理√×××√√

路面是否无障碍物√×√√√√

路面有无排水设施√√√√√√

步行系统是否完整××××√√

绿化设计是否足够××××√√

有无无障碍设计×××√√√

有無路面景观设计××××√√

对内交通状况较差差差较差好好

表 2-3：静态交通分析

苏家坨龙湖

廉租房宋家庄玉桥东

小区珠江帝景龙湖–

唐宁

停车设施是否合理××××√√

机动车位是否足够××××√√

自行车位是否足够√×××√√

出入口设置是否合理√×××√√

标志系统是否清晰×××√√√

是否留有余地××××××

静态交通状况较差差差较差好好

2.2.2 问题分析

由于北京现阶段保障性住房多为边缘分散型分布方式，居民日常的购物、娱乐和休闲活动不得不到远距离的市中心完成，不便利的对外交通情况造成了社会中的公共资源无法合理流动，居民日常活动需要和资源在市中心集聚的矛盾没有调和，这使得保障性住房为满足中低收入人群生活需要的作用不能充分发挥。

保障性住房内部交通缺乏合理性和人性化设计，住区缺乏景观设计，忽略了居民的主观感受，居住生活显得枯燥、乏味。

保障性住房的道路设计多未使用人车分流的规划方式、道路标识缺乏、没有足够的停车场地，影响车辆的正常通行，也埋下安全的隐患。

3.发展方向

要确定将来的居住区交通发展方向，应该以下述两个方面为评价依据：（l）是否满足人们出行的使用需要（客观标准）；（2）能否满足人们的心理需要（主观标准）[4]。

保障性住房建设应遵循的三项基本原则：保证与中心城区的密切联系，保证社会资源的利用率达到最高，保障城市未来发展的活力。保障性住房不应当只是为低收入人群提供遮风挡雨的居住场所，更应该是宏观城市环境的保障，是为中低收入人群提供一个可信赖的生活方式。

3.1 对外交通模式

保障性住房的对外交通首先要考虑公共交通优先原则。从保障性住房的地理位置极其针对人群两方面考虑，对外交通应遵循公共交通优先原则。多设置公交站点，减少出行中换乘或班次少带来的不便。因地制宜，在充分整合周边地区公交资源的基础上，使公交线网形成网络，从而应提高换乘效率；大部分新建保障性住区位于中心城区以外，应为此类小区设置社区短驳公交线路，以便于其与大型居住区公共服务设施网点、轨道交通站点以及大型公交枢纽相衔接。图 1 为居住区车行主入口与公交站点位置关系示意图。同时尽量靠近地铁站，使公共交通能满足大多数居民的需要。

图 1 居住区车行主入口与公交站点位置关系示意图（图片来源：作者自绘）

3.2 内部交通模式

对内交通要保证基本的平整、通畅，同时考虑居民使用的便捷性，设计合理的流线，同时配置足够量的醒目的道路标识，增加安全性。

重视无障碍的设置，以保证残疾人及年老生活不便利者的使用。

现代居民对审美的需求极度迫切，人行道路不能简单满足居民行走的需要，更要考慮居民的心里感受，丰富道路周边的景观，创造舒适、宜人、完整的步行空间。

3.3 静态交通规划原则

保障性住房的居民多为中低收入家庭，需同时考虑足够规模的自行车和机动车的停放场地，要满足居民的使用要求并留有余地。图 2为北京市广渠门廉租房小区非机动车停放现状。

停车场的布置应与居住区内的道路相协调，既方便到达又不会影响交通的畅通性。

图2广渠门廉租房小区非机动车停车现状（图片来源：作者自摄）

4.结束语

总之，交通系统的规划直接影响这居民的日常出行生活以及生活与工作中交通的质量。良好的交通系统规划能够有效的提高居民出行效率与居民生活质量。由于保障性住房自身的特征，地产开发商在建设过程中尽量降低成本，导致不负责任的设计不断出现，在一些已建好的保障性住房小区中，存在着许多诸如环境、停车、配套公建等问题。本文将从动态交通、静态交通、外部交通对北京市以及其他地区具有代表性的保障性住房的交通系统现状进行实地调研，总结其存在的主要问题，并提出适合保障性住房的交通系统规划模式。

参考文献：

[1]马建平，中国保障性住房制度建设研究，吉林大学，2011：140

[2]张珊珊、白晓霞，保障性住房城市选址的决策原则研究，中国建筑学年会论文集，2012：343-345

[3]涂舸、罗杰、熊彬，我国现阶段经济适用房规划设计策略研究，中国建筑学年会论文集，2012：351-356

[4]孙克真，保障性住房的属性和作用，中国建筑学年会论文集，2012：1477-1480

[5]马振伟，保障性住房设计研究初探，山东建筑大学硕士论文，2011：35-40

[6]姚栋，保障性住房的绿色趋势——3 个美国案例的研究与思考，建筑学报，2011（2）：104-106

[7]陈爱，中国城市保障性住房选址研究，山西财经大学硕士论文，2012：35-52

[8]柴旭，我国城市居住区内部交通问题规划策略初探，重庆大学硕士论文，2005

[9]万勇、王玲慧，居住区人车交通组织研究，新建筑（02），2000：39-42

[10]陈燕萍，居住区道路系统与交通安全，规划师，2000（03）：42-43

[11]顾伟华、叶建红，城市居住区的人性化交通设计，中国市政工程，2004（05）：17-19

交通灯指挥系统的研究与设计 篇12

在现代的日常生活中,人们出行要必然接触交通灯,这使得人们的出行更加有序、安全。所以对交通灯指挥系统的研究有着十分重要的意义。本文利用实验仪器中的红绿灯和七段数码管来设计模拟交通灯系统,使其满足以下四种状态,状态一:南北方向绿灯亮,同时东西方向红灯亮,并由数码管显示南北方向通车倒计时10秒;状态二:南北方向绿灯灭,东西方向灯保持不变,黄灯开始闪烁20次;状态三:南北方向红灯亮,同时东西方向绿灯亮,并由数码管显示东西方向通车倒计时10秒;状态四:东西方向绿灯熄灭,南北方向灯保持不变,黄灯开始闪烁20次后切换到状态一。之后,重复上述过程。在每个灯亮着的过程中,利用8253实现定时以及用七段数码管来显示延迟的倒计时时间。

二、系统分析与设计思想

根据实际元器件的掌握,可以把本系统的设计分为以下几个阶段。阶段一:利用“可编程外围接口芯片8255A”、“地址锁存器74LS138”以及相应的芯片设备,通过长延时子程序初步实现红绿灯的亮灭以及短延时实现黄灯的闪烁。阶段二:利用“可编程计数器/定时器8253”、“可编程外围接口芯片8255A”、“地址锁存器74LS138”以及相应的芯片设备精确实现:南北方向通行10s,东西方向禁行;然后南北方向黄灯闪烁20次;接着东西方向通行10s,南北方向禁行;然后东西方向黄灯闪烁20次。阶段三:在阶段二的基础上,实现七段数码管的10秒倒计时显示。

总体思想:交通灯的南北方向和东西方向大概是一致的,以东和北两个方向为例其循环周期为整个过程的循环周期的一半。整个过程的计时功能主要由一片可编程计数器/定时器8253来实现;红黄绿灯的状态切换主要由芯片8253和一片可编程接口芯片8255A来实现,由8255的B口和C上口实现对7段数码管倒计时的控制。

三、设计实现

3.1前两个阶段实验方案

3.1.1设计思路

设有一个十字路口,1、3为南,北方向,2、4为东西方向。初始态为4个路口的红灯全亮。之后,1、3路口的绿灯亮,2、4路口的红灯亮,1、3路口方向通车。延迟10秒后,1、3路口的绿灯熄灭,而1,3路口的黄灯开始闪烁,2、4路口红灯亮。黄灯闪烁20次后,1、3路口的红灯亮,同时2、4路口的绿灯亮,2、4路口方向开始通车。延迟10秒时间后,2、4路口的绿灯熄灭,而黄灯开始闪烁,1、3路口绿灯亮。黄灯闪烁20次后,再切换到1、3路口方向。之后,重复上述过程。用8255A的A口控制模拟交通灯的发光二极管的亮灭;分别用长短延时子程序来控制红绿灯和黄灯的亮灭。

用8253的通道0和通道1级联产生10秒的定时负脉冲控制红黄绿灯亮灭的切换;用短延时子程序实现黄灯闪烁;用8255A的A口控制模拟交通灯的12个发光二极管;

3.1.2具体的芯片原理

8253原理:给0通道2MHZ的输入时钟频率,采用方式2输出500HZ的方波给1通道作输入时钟,1通道输出一个10秒的定时接到8255的PC0上。定时开始时,OUT1输出低电平,定时一结束OUT1就变成高电平,这样通过检测8255PC0的电平高低来判断定时结束没有。

其管脚安排:CS:328H~32FH;通道0:CLK0:8MHZ进行4分频后接入,GATE0:+5V,OUT0:500HZ连接到通道1输入时钟;通道1:CLK1:连接OUT0;GATE1:+5V;OUT1:10s定时连接到C8255A;计数初值为:N0=TOUT/TCLK=2*107=5000*4000;0通道:输入时钟频率为:f0=8MHZ/4=2HZ,计数初值N1=5000;这样输出为500HZ的负脉冲;1通道:输入时钟频率为500HZ;计输初值N2=4000;这样输出的为一个10秒的负脉冲。

8255A原理:A口用作输出,连接北和东的发光二极管;C口低四位作输入,用于检测灯切换的定时信号;

3.2第三阶段实验方案

3.2.1设计思路

要在前两阶段的基础上加入数码管与红绿灯点亮时的同步倒计时方案,因此除已完成的阶段二内容外,对以下几个方面进行了改进:用8253的通道2与通道0级联输出一秒的定时输出给8255A的PC7,通过检测来控制数码管一秒一秒的倒计时。使其8253通道2:CLK2:连接OUT0,GATE1:+5V,OUT2:1s定时连接到PC1;8255A的B口控制数码管各段的显示接口,作输出;C口的低四位作输入,高四位作输出。

3.2.2七段数码管倒计时方案

关于七段数码管的显示确实有一定的难度,不但要有倒计时,同时还要和交通指示灯同步显示。结合所使用的硬件环境即“复旦大学FD-SJ 86/88微机实验系统”,以及实验要求中所需的必要硬件设施。各芯片的连接了电路图,如下所示:

电路图中包括以下芯片:74LS138译码芯片、可编程计数器/定时器8253、可编程接口芯片8255A。要插入的数码管程序:

3.3最终方案的设计

具体接口连接:8255A的连接:片选信号320H~323H;环状LED灯:四组接口从左到右分别控制左、下、上、右的四组LED灯,相应于西、南、北、东方向的交通灯。A口(输出):A0:接南北方向的红灯;A1:接南北方向的黄灯;A2:接南北方向的绿灯;A5:接东西方向的红灯;A6:接东西方向的黄灯A7:接东西方向的绿灯;B口(输出):B0~B6分别控制a~g七段数码管;C口(低四位输入,高四位输出):C0接8253通道1;C2接8253通道2;C7接数码管选择接口。

8253的连接:片选信号CS:328H~32BH;CLK0接8MHz/4;CLK1接OUT0;CLK2接OUT1;0通道328H;1通道329H;2通道32AH;控制字32BH

数码管:a b c d e f g依次接B0 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7;片选接C7。

四、总结

本文在介绍了设计交通灯指挥系统的基本状态要求之后,然后根据这些要求进行具体的分析与设计,为了使得设计的思路更加清晰和完善,设计过程分三个阶段。然后根据最基本的芯片:8255A、8253、七段数码管等进行实际连线,完成模拟系统的设计。本系统的实现是对真实交通灯指挥系统的设计的很好模拟,具备了基本的交通灯指挥系统功能,不过对于真正的系统,还需要进一完善和设计。

参考文献

[1]郑建光,李永.基于AT89C51单片机的交通灯系统设计[J].自动化与仪器仪表,2008(6):30-33

[2]王正勇.基于FPGA的交通信号控制器的设计[J].电子测量技术,2008,31(10):188-190

[3]王仕旭.一种实时交通灯系统的分析设计[J].西南民族大学学报,2008,34(4):883-888