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交通灯设计 文献综述 系:XXX专业：XXX班级：XXX姓名：XXX学号：XXXXXXX年X 月 X日 摘要（Abstract）随着电子技术的发展，计算机在现代科学技术的发展中起着越来越重要的作用，多媒体技术、网络技术、智能信息处理技术、自适用控制技术、数据挖掘与处理技术等都离不开计算机。本课程设计是基于微机原理与接口技术的简单应用.运用所学的微机原理和接口技术知识完成交通灯系统.通过硬件与软件的结合,用我们刚刚学过的汇编语言编写程序模拟分析了现代城市交通控制与管理问题的现状，结合交通的实际情况阐述了交通灯控制系统的工作原理，给出了一种简单实用的交通灯控制系统的硬件、软件电路设计方案。该系统适用于单主干道的十字路口，.现假定其主干道为东西方向，次干道为南北方向。可随意进行更改双向的通行时间，该功能实现加中断控制和手动控制的方式进行，红绿灯切换时有闪烁功能以警示车辆和行人将进行红绿灯切换。当有交通堵塞或紧急状况时可进行中断手动控制，使交通安全与交通流畅度得以保证。 前言(Introduction） 1。1交通灯的研究意义交通问题是我国社会经济发展的一个大问题,尤其随着国家优良的政策不断的实施，国家经济发展也越发迅猛,我国是各人口大国，生活密度比较大，尤其在大中城市,交通拥挤的现状日益影响了社会发展的脚步，交通是否发达衡量是衡量一个省市盛会水平与投资环境的重要指标。如果知识一味的建设地铁或轻轨需要大量的资金与时间，这对大多数城市来讲都不台现实.随着社会经济的发展,城市交通问题越来越引起人们的关注.人、车、路三者关系的协调，已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一.城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统,它是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。随着城市机动车量的不断增加，许多大城市如北京、上海、南京等出现了交通超负荷运行的情况,因此，自80年代后期，这些城市纷纷修建城市高速道路，在高速道路建设完成的初期,它们也曾有效地改善了交通状况。然而,随着交通量的快速增长和缺乏对高速道路的系统研究和控制，高速道路没有充分发挥出预期的作用。而城市高速道路在构造上的特点,也决定了城市高速道路的交通状况必然受高速道路与普通道路耦合处交通状况的制约。所以，如何采用合适的控制方法，最大限度利用好耗费巨资修建的城市高速道路,缓解主干道与匝道、城区同周边地区的交通拥堵状况，越来越成为交通运输管理和城市规划部门亟待解决的主要问题。因此解决交通问题在考虑到经济环境等等问题时,那么提高交通控制系统的效率是重中之重.而这也是解决当务之急最有效的办法之一. 1。2 交通灯现状城市路口交通信号控制系统大体上分为三种类型：定周期的信号机、多时段且具有无电缆协调功能的微电脑型信号机以及联网式自适应多相位智能型信号机.具体采用哪种类型，应根据其应用场合及特点加以确定。其中，第一种类型以其成本低，设计简单，安装及维护方便等特点得到了广泛应用。交通灯在我们日常生活中,随处可见，马路，车库,火车轨道等等地方我吗都可以见到,他们的型式也是多样的，组成也主要是红、黄、绿三色灯，它们显示的型式也是多样的，有的是以数字型式呈现，有点则是以条形块等等型式显示.日常生活中我们所看到的交通灯很多是单片机为主控制核心的.对交通信号灯背景知识的了解当今，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。但这一技术在19世纪就已出现了。1858年，在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红,蓝两色的机械扳手式信号灯，用以指挥马车通行.这是世界上最早的交通信号灯。1868年,英国机械工程师纳伊特在伦敦威斯敏斯特区的议会大厦前的广场上，安装了世界上最早的煤气红绿灯.它由红绿两个以旋转式方形玻璃提灯组成，红色表示“停止”，绿色表示“注意.1869年1月2日,煤气灯爆炸，使警察受伤,遂被取消.电气启动的红绿灯出现在美国,这种红绿灯由红绿黄三色圆形的投光器组成，1914年始安装于纽约市5号大街的一座高塔上.红灯亮表示“停止”,绿灯亮表示“通行”。 1918年，又出现了带控制的红绿灯和红外线红绿灯.带控制的红绿灯，一种是把压力探测器安在地下，车辆一接近红灯便变为绿灯；另一种是用扩音器来启动红绿灯，司机遇红灯时按一下嗽叭，就使红灯变为绿灯。红外线红绿灯当行人踏上对压力敏感的路面时，它就能察觉到有人要过马路。红外光束能把信号灯的红灯延长一段时间，推迟汽车放行，以免发生交通事故。 信号灯的出现,使交通得以有效管制，对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。 一般十字路口的交通灯都是最基本的交通信号灯,只是起到定时转换通行方向的作用，它的工作过程如下：(1）系统工作后,首先南北红灯亮并维持25s；与此同时，东西绿灯亮，并维持20s时间，到20s时，东西绿灯闪亮，闪亮3s后熄灭。（2）在东西绿灯熄灭时,东西黄灯亮并维持2s，然后东西黄灯熄灭,东西红灯亮，同时南北红灯熄灭，南北绿灯亮。 （3)东西红灯亮并维持30s;与此同时,南北绿灯亮并维持25s；然后，南北绿灯闪亮3s后熄灭。 （4)南北绿灯熄灭时，南北黄灯亮维持2s后熄灭；同时南北红灯亮，东西绿灯亮。至此，结束一个工作循环。在这最基本的交通灯上,可以增加一些特殊的控制，如： （1） 在每个路口安装传感器,传感器收到的信息传递至PLC.当车辆进入路口经过第一个传感器时，使统计数加1;经过第二个传感器2出路口时,使统计数减1,其差值就是该路口某个方向上车辆的滞留量（动态值），可以与其它方向的值进行比较，据此作为调整红绿灯时长的依据。这是智能的控制,也可以在编程的时候给这个时间定值，通过开关按钮来进行人工控制。当某个方向汽车滞留量大时,可人工控制绿灯延长亮的时间，尽可能使滞留的车都能通过该路口，避免造成交通阻塞。（2） 在较大的十字路口，车行方向的交通信号灯一般都对应着人行道上的信号灯。一般人行道上的交通灯只有红绿两种，当东西车行道红灯亮时，南北人行道绿灯，行人可以通过。同理,南北方向车行道红灯亮时,东西人行道绿灯亮.在人行道交通灯控制系统中,可以增加盲人强过的智能控制.就是说有盲人要过马路时，按下特殊开关，强制使该方向变绿灯,相对应的车行道交通灯时序也要相应改变。一旦盲人通过马路，交通灯又恢复之前的正常的工作状态。(3） 还可以增加急车强通的功能。所谓急车，就是指警车、救护车、消防车等特殊的车辆。当这些车执行任务，需强制通过路口时,就应该相应接通特殊开关，使急车方向一律绿灯,让急车通过。一旦急车通过,开关马上断开,信号灯有变为急车来时的正常时序控制。一旦两个方向同时来急车时,应先响应先来的一方。 参考文献（References）1. 基于EDA的交通灯控制系统 大连大学信息工程学院 孙芹芝2. 中国公路网 2008. 11。 253. 中国交通新闻网4. 交通灯的控制 贺廉云 唐艳 孙秀云5. 交通灯控制系统中黄灯时间的确定 重庆工学院，（重庆400050）钟连超，叶彬强，罗劲松，张绪玉，周欣6. 基于ARM 的交通灯控制系统 （牡丹江师范学院数学系,黑龙江牡丹江157012) 金玉苹7. 基于AT89C51单片机的交通灯系统设计 （中国计量学院 浙江杭州，310018） 郑建光,李 永8. 用单片机实现交通灯的控制 贺廉云 中图分类号： TP273。+5 文献标识码: A 文章编号: 1002- 2422（ 2008) 01- 0003 029. Optimal traffic light control method for a single intersection based on hybrid systems 赵晓华， 陈阳舟， 崔平远 Journal of Harbin Institute of Technology(New Series），Vo110，No4，200310. Progress in Computers Prestige Lecture delivered to IEE， Cambridge， on 5 February 2004 莫里斯威尔克斯 计算机实验室