次煤气爆炸事故致使这种交通信号灯几乎销声匿迹了近半个世纪。年及稍晚些时候,美国的克利夫兰纽约和芝加哥才重新出现了交通信号灯,它们采用电力驱动,与现在意义上的信号灯已经相差无几。年英国人第次安装和使用自动化的控制器来控制交通信号灯,这是城市交通自动控制的起点。早期的交通信号灯使用固定配时方式实行自动控制,这种方式对于早期交通流量不大的情况曾起过定的作用。但随着汽车工业的发展交通流量增加随机变化增强,采用以往那种单模式的固定配时方式已不能满足客观需要,于是种多时段多方案的信号控制器开始出现并逐步取代了传统的只有种控制方案的控制器。世纪年代初,美国最早开始用车辆感应式信号控制器,之后是英国,当时使用的车辆检测器是气动橡皮管检测器。车辆感应控制器的特点是它能根据检测器测量的交通流量来调整绿灯时间的长短,使绿灯时间更有效地被利用,减少车辆在交叉口的时间延误,比定时控制方式有更大的灵活性。车辆感应控制的这特点刺激了车辆检测器技术的发展。继气动橡皮管式检测器之后,雷达超声波光电地磁电磁微波红外以及环形线圈等检测器相继问世。当今在城市道路交通自动控制交通监测和交通数据采集系统中,应用最广的是环形线圈车辆检测器。超声波检测器主要在日本等少数国家得到广泛应用。计算机技术的出现为交通控制技术的发展注入了新的活力,更是实现了以个城市或者更大地域,而非简单的个路口的交通总体控制系统。年,美国科罗拉多州丹佛市首次利用模拟计算机和交通检测器实现了对交通信号机网的配时方案自动选择式信号灯控制,而加拿大多伦多市于年完成了计算机控制信号灯的实用化,建立了套由型计算机控制的交通信号协调控制系统,成为世界上第个具有电子数字计算机城市交通控制系统的城市。这是道路交通控制技术发展的里程碑。可以说,在近百年的发展中,道路交通信号控制系统经历了手动到自动,从固定配时到灵活配时,从无感应控制到有感应控制,从单点控制到干线控制,从区域控制到网络控制的长远过程。交通控制研究的发展,旨在解决人类交通因需求的增多而日益繁重带来的问题,局限于道路建设的暂时不足和交通工具的快速增长,就要使更多的车辆安全高效的利用有限的,学院还为我们提供了宽松的学习环境,这对我们顺利完成毕业设计帮助很大,再次向学院的老师和同学们表示衷心的感谢,毕业设计的几个月很快就过去了,这也意味着我们的大学生活就要结束了,在大学的四年学习与生活中,我们不仅学到了专业知识还掌握了许多实验技能,更学到了很多做人的道理。这要感谢理工大学给我们提供这样个平台,为我们走向社会奠定了坚实的基础,衷心地感谢山东理工大学,摘要交通控制系统是近现代社会随着物流出行等交通发展产生的套独特的公共管理系统。要保证高效安全的交通秩序,除了制定系列的交通规则,还必须通过定的科技手段加以实现。本文在对目前交通控制进行深入分析的基础上,运用检测传感实时调整智能化控制的实现技术,将传感器监测实时调整车辆通行时间的算法与单片机控制作用相结合,提出了基于单片机的交通控制系统设计方案。单片机的交通灯控制系统由单片机交通灯显示倒计时车流量检测及调整违规检测紧急处理时间模式手动设置等模块组成。系统除基本交通灯功能外,还具有通行时间手动设置可倒计时显示急车强行通过车流量检测及调整交通异常状况判别及处理等相关功能。理论证明该系统能够简单经济有效地疏导交通,提高交通路口的通行能力。本设计主要做了如下几方面的工作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,二是进行传感器的硬件电路显示电路等的设计和基本功能要求。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,总体上完成了软件的编写。关键词交通控制,传感检测倒计时显示,异常状况判别及处理目录摘要,目录绪论单片机交通控制系统的选题背景单片机交通控制系统选题的现实意义国内外研究现状及其发展国内外交通控制技术交通控制存在的问题单片机交通控制系统主要研究的内容单片机交通控制系统总体设计单片机交通控制系统的通行方案设计单片机交通控制系统的功能要求单片机交通控制系统的基本构成及原理系统硬件电路的设计系统硬件总电路构成及原理系统硬件电路构成系统工作原理单片机的选择单片机的概述芯片的主要性能芯片的内部结构框图芯片最小系统其它硬件介绍及连接车流量检测电路及模拟违规检测电路及模拟八段数码管其它器件系统软件程序的设计程序主体设计流程理论基础知识子程序模块设计源程序结论参考文献致谢电路图绪论单片机交通控制系统的选题背景随着人口快速的增多,交通工具的爆炸性的发展,以及道路资源的有限性,交通控制就应运而生,在人类的生活工作环境中,交通扮演着极其重要的角色,人们的出行都无时不刻与交通打着交道。自世纪工业革命以来,工业发展带动整个交通运输的发展,从而催生了单独的交通控制学问与管理机构。交通控制系统是近现代社会随着物流出行等交通发展产生的套独特的公共管理系统。要保证高效安全的交通秩序,除了制定系列的交通规则,还必须通过定的技术手段加以实现。现代人类科学技术,特别是电子科学技术的发展和成熟能比较好的解决系统建立中硬软件方面要求的技术难题。目前,交通控制方面的研究能完全实现自动智能化,甚至将整个区域整合成个统的系统范围,还能根据正常时段以及特定突发时段的情况进行科学的自动调整。交通对于社会的工业经济和人们的生活生产中有着十分重要的意义。随着单片机和传感技术的迅速发展,自动检测领域发生了巨大变化,交通自动监测控制方面的研究有了明显的进展,并且必将以其优异的性能价格比,逐步取代传统的交通控制措施。单片机交通控制系统选题的现实意义城市道路交通自动控制系统的发展是以城市交通信号控制技术为前导,与汽车工业并行发展的。在其各个发展阶段,由于交通的各种矛盾不断出现,人们总是尽可能地把各个历史阶段当时的最新科技成果应用到交通自动控制中来,从而促进了交通自动控制技术的不断发展。早在年,城市交叉口处不断增长在此只划定个范围。比例到为个范围,到为个范围,以上为个范围。第范围显然表明东西向交通严重,应将时间调长第二范围表明两向相当,可设置样的时间,第三范围表明南北向交通严重,应将该向时间调长。具体设置如下表南北与东西向比例及以上调整南北向时间调整东西向时间表比例及调整时间由表可知,对应的时间调整也只有三种,分别是,显然在实际应用中这样简单的处理难以尽如人意,但在此处,本设计只是模拟大致的调整过程,以上要求的程序如下„„消抖动程序另外,在按键计数的过程中,还存在机械抖动与软件方面的矛盾,即当程序检测到了有按键按下,则会计次数,但是实际上,按键闭合后在微观上还会弹起,然后闭合,直到达稳定,显然后面的弹落是无效的,为了使程序避免这个问题,可以在检测到首次闭合时,调用定时间的延时程序。此处延时程序完全用软件完成,利用程序执行条指令的时间,再加上两次累减嵌套,程序如下源程序定义端口主程序,选择设置红绿灯时间模式或自动调整模式中断入口用于嵌套软件方法计时预设值红绿灯时间等待检测何种模式按键按下键按下为自动模式,进入扫描键按下并等待计数次数键按下并等待计数次数键设置南北向通行时间键设置东西向通行时间紧停车流量检测红外对管蜂鸣器存用于乘以计时暂存状态灯持续时间存南北向通行时间存东西向通行时间计南北向车流量计东西向车流量,用于软件延时自控标志位车向标志位结论交通灯控制在交通运输领域有着非常重要的作用。本文完成了基于单片机的交通灯控制系统的设计与模拟。包括通行方案的设计,系统的硬件开发软件编程与仿真调试等。在论文完成过程中,主要做的工作有确定交通系统具体的通行方案,规定东西向和南北向车辆的行止状态和时间分配,以及要求其他多功能的实现。以公司的单片机为核心进行系统硬件设计,输入量包括车流量,按键状态和违规检测传感信号输出控制交通信号灯亮灭状态及时间,以及数码管倒计时显示。在车流量检测系统中采用模糊控制方法,这需要知道被控对象的数学模型,进行清晰化,具体化。因此,必须实施调查确定车流量少,中,多所要求的具体数量,然后经过单片机控制器的相关算法及处理确定红绿灯亮灭时间。采用汇编对系统的软件编程,在开发过程中可使用了仿真器,这些都大大缩短了软件的开发周期。为了便于编写调试修改和增删,系统软件的编制采用了模块化的设计方法。参考文献边海龙,孙永奎单片机开发与典型工程项目实例详解电子工业出版社王为青,邱文勋单片机开发案例精选人民邮电出版社张鑫,华臻,陈书谦单片机原理及应用电子工业出版社,张洪润,张亚凡单片机原理及应用清华大学出版社黄智伟凌阳单片机课程设计指导北京航空航天大学出版社蒋辉平,周国雄基于的单片机系统设计与仿真实例机械工业出版社,张毅坤单片微型计算机原理及应用,西安电子科技大学出版社余锡存曹国华单片机原理及接口技术陕西西安电子科技大学出版社,雷丽文等微机原理与接口技术北京电子工业出版社,致谢本论文是在刘万强导师的指导下完成的。从论文选题的过程中遇到的
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