道路口交通信号智能控制方法.docx

摘要：世界人口爆炸，城市不断发展，现有的交通控制水平已经和实际的需求相脱节，而且还带来了一系列的问题，这样使得我们生存的地球环境污染问题越来越严重，交通堵塞问题也日渐严峻，这些问题的产生对我们如今的社会经济发展有着非常大的阻碍作用。那么想要在现今的一个较严峻的交通环境下，缓解拥堵状况，减少交通等待时间，最大化地利用现有的交通资源，使得我们的出行更加便捷，研究智能的交通信号控制方法具有非常实际的研究意义。

现有的交通控制方法多采用传统的交通控制方法，即对路口的交通信号灯控制装置进行固定的时间配比，不能实时反馈道路口的交通状况进行灵活调整，所以现有的交通控制设备还很落后，交通堵塞问题非常严重。此次课题的研究意义非常实用，将参考交通技术的相关理论和参数来辅助实验，本文将借助51系列的单片机STC89C51，研究道口的交通信号的实际情况以及交通信号的运行机制和原理，实现智能控制方法的合理优化，根据对车流量的检测实现智能的识别控制，从而缩短交叉路口的行车等待时间，实现交通资源的最大化利用，缓解道路的拥堵。

实验的硬件方面，由于每天道路口的高峰期和低峰期的车流量差别是非常大的，所以需要用时钟控制程序进行相关的电路设计，如何控制显示点阵，需要在本次实验中借助STC89C51单片机，将单片机的输出端和总线直接连接起来。实验的软件方面，前期需要调查相关的交通参数，如道路口高峰期对周期相位数的控制，需要运用算法来从不同角度缓解堵塞时车辆的排队程度，可以通过提高单位相位内的通过数量来实现一定程度上的缓解。

关键词：交通信号控制；智能控制方法；车流量；单片机

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 研究背景与意义-1

1.2 国内外研究现状-2

1.2.1 国外交通信号灯控制研究现状-2

1.2.2 国内交通信号灯控制研究现状-2

2 智能交通信号控制-4

2.1 交通信号的出现与意义-4

2.2 交通控制的基本概念-4

2.3 交通控制类型-4

2.3.1 按控制范围划分-4

2.3.2 按控制方式划分-5

2.4 交通信号的基本术语和参数-5

2.5 交通信号控制方法-7

2.5.1 交通信号控制系统现状-7

2.5.2 交通信号控制的改进方法-7

3 设计方案-9

3.1 设计原理-9

3.2 实验方案-10

3.3 分析问题-10

4 实验准备阶段-12

4.1 硬件设计-12

4.1.1 选用设备-12

4.1.2 系统的组成-12

4.1.3 单片机的最小系统-12

4.1.4 显示系统-13

4.1.5 键盘部分的主要设计-14

4.1.6 红外接收原理-15

4.2 软件设计-15

4.2.1 编程语言介绍-15

4.2.2 主体设计流程-16

4.2.3 设计方案-16

4.2.4 中断程序设计-17

4.2.5 定时器设置-18

5 系统的仿真-19

5.1 仿真软件-19

5.2 系统调试-19

5.2.1 断电调试-19

5.2.2 通电调试-19

5.2.3 功能部分的测试-20

6 结论-21

致 谢-22

参 考 文 献-22

附 录 -25