基于LabVIEW的交通灯设计说明
基于labview的交叉口信号灯运行仿真系统设计
基于labview的交叉口信号灯运行仿真系统设计交叉口信号灯是城市道路交通中十分重要的交通信号，它对城市道路的交通流量、效率和交通安全有着至关重要的作用。
为了更好地研究交叉口信号灯的运行特点和优化方案，设计一种基于LabVIEW的交叉口信号灯运行仿真系统。
系统主要包括三个部分，分别是信号灯控制模块、道路流量模拟模块和数据分析模块。
其具体实现如下：1. 信号灯控制模块通过LabVIEW编写信号灯控制程序，并通过二进制数字输出口实现对信号灯的控制。
该模块包括以下功能：（1）选择交叉口类型和路段数量；（2）设置信号灯方案，包括通行时间和等待时间；（3）设定红绿灯切换时的过渡时间；（4）显示当前信号灯切换状态；（5）手动控制信号灯。
2. 道路流量模拟模块通过LabVIEW编写随机数生成程序，模拟车辆在道路上的行驶情况，并通过图形化界面呈现。
具体包括以下功能：（1）随机模拟车辆的到达时间和速度；（2）模拟车辆在不同道路上行驶；（3）显示每个道路上的车辆数，通过图表和数字展示。
3. 数据分析模块通过LabVIEW编写数据分析程序，实现对交通流量和信号灯相位进行分析和优化。
具体包括以下功能：（1）分析交叉口的交通流量和道路拥堵情况；（2）优化信号灯相位方案，改善道路拥堵情况；（3）分析不同信号灯相位下的道路流量变化。
系统的主要优点有：（1）实现了交叉口信号灯的仿真和控制，方便交通管理人员进行实验和优化；（2）通过数字图像界面实时展示交通流量和信号灯状态，方便观察和分析；（3）实现了交通流量数据的自动化采集和分析，提高了工作效率；（4）具有成本低、易操作、易维护的优点，可广泛应用于城市道路交通研究领域。
基于虚拟仪器的交通灯设计,Labview设计交通灯(3)
第4章程序框图设计4.1模块的程序初始化为了使程序正常开始运行，我们首先要对程序赋初始值，下图为设计的初始化模板及模块介绍。
图4.1 程序初始化模块图1.最外框为while外循环，无线循环，只有按下右下角的停止键才会停止循环；由循环终止条件决定循环是否结束，输入布鲁值为T时，则循环一直进行，当布鲁值为F时，循环则停止。
2.内框为For循环，从状态1至状态8依次循环。
本设计中N取值为8，N旁边的“i”表示循环的次数，“i”的值从0开始，每循环一次加1，最后一次循环为N-1，直到i的值为N-1,For的值才能执行完毕。
3.内框里的为计数器的属性节点，对计数器设置初始化时间，为10s。
4．左侧绿色节点用作低电平清零，防止灯全亮。
4.2程序框图交通灯状态的8个模块4.2.1程序框图的状态1程序初始化后进入状态1：第二组，第三组、第四组、第五组亮绿灯，其它组别亮红灯。
图4.2 状态1程序框图4.2.2框图的状态2由状态1进入到状态2，第8、11、14、15、18、19组亮起绿灯，其余亮红灯。
图4.3 状态2程序框图4.2.3程序框图状态3由状态二进入到状态3,第2、5、13、16、17、20灯亮绿灯，其余亮红灯。
图4.4 状态3程序框图4.2.4程序框图状态4由状态3进入到状态4,第7、8、11、12组灯全亮，其它为红灯。
图4.5 状态4程序框图4.2.5程序框图状态5由状态4进入状态5，第3、8、9、14、15组灯亮绿灯，其余亮红灯。
图4.6 状态5程序框图4.2.6程序框图状态6由状态5进入到状态6，第4、10、11、18、19组亮绿灯，其余的亮红灯。
图4.7 状态6程序框图4.2.7框图状态7由状态6进入状态7，第5、6、7、13和20组亮绿灯，其余亮红灯。
图4.8 状态7程序框图4.2.8程序框图状态8由状态7进入状态8，第0、2、12、16和17组亮绿灯，其余组亮红灯。
图4.9 状态8程序框图。
基于LabVIEW的智能交通灯系统设计
基于LabVIEW的智能交通灯系统设计智能交通灯系统是一种基于现代控制技术的智能交通管理系统，能够自动控制道路交通条件，提高道路拥堵情况，减少交通事故的发生，节约能源，缓解城市拥堵等问题。
本文将使用LabVIEW软件，设计一套智能交通灯系统，使之能够实现智能控制和管理交通流量和交通安全。
1.硬件设计:本系统是基于单片机件设计，它主要包括主控板，显示模块，语音模块，通讯模块，红、黄、绿 LED 以及路面检测模块等几个模块。
其中主控板是整个控制系统的核心，负责接收、处理和发送各种信号，用于控制交通灯的开关和工作模式以及与其他智能交通信号设备进行通信。
2.软件设计:本系统的软件设计主要分为三大模块：通讯模块、信号控制模块和交通流量控制模块。
(1) 通讯模块:本模块主要要完成与其他交通设备的通讯任务，包括交换数据和信息。
通讯模块的主要功能是与其他交通系统通信，获取实时交通流量状态和传感器数据，以便在下一步的交通灯控制中使用。
(2) 信号控制模块:本模块负责控制交通灯的信号系统。
它主要接受来自交通系统的各种控制信号，根据系统的预设的算法决定红、黄、绿灯的亮起和关闭，还可以根据交通流量的变化实时调整交通灯的开关时间，从而为行车者和行人提供更好的通行条件。
(3) 交通流量控制模块:本模块负责监测车辆的行驶情况，并根据交通灯的信号自适应调整交通流量。
当行车数量较大时，他将自动将绿灯开放时间延长，当行车数量较小时，他将把绿灯开放时间缩短，以达到更好地智能控制交通流量的效果。
综上所述，基于LabVIEW的智能交通灯系统设计能够实时、准确地监测和控制交通状况，应用广泛，对城市交通管理具有显著意义和价值。
基于labview的交叉口信号灯运行仿真系统设计
基于labview的交叉口信号灯运行仿真系统设计随着城市交通的不断发展和城市化进程的加快，交通信号灯在城市交通管理中扮演着非常重要的角色。
而针对交叉口信号灯的运行情况进行仿真分析，可以有效地优化交通信号控制策略，提高交通运行效率，减少交通拥堵和事故发生率。
本文将着重介绍基于LabVIEW的交叉口信号灯运行仿真系统设计。
一、系统概述本设计将基于LabVIEW开发一款交叉口信号灯运行仿真系统，用于模拟不同信号控制策略下的交叉口交通运行情况。
系统主要包括信号灯控制模块、车辆生成模块、路口模拟模块以及仿真结果显示与分析模块。
1. 信号灯控制模块：该模块用于模拟交叉口信号灯的控制策略，包括定时控制、感应控制、手动控制等。
用户可以根据不同的交通流量和需求设置不同的信号灯控制策略，系统将据此进行仿真模拟交通信号灯的运行情况。
2. 车辆生成模块：该模块用于模拟车辆的生成和进入交叉口的行为，包括车辆生成率、车速、车辆密度等参数。
用户可以根据实际情况设置不同的车辆生成参数，系统将根据这些参数生成一定数量和速度的车辆，模拟车辆行驶和进入交叉口的过程。
3. 路口模拟模块：该模块用于模拟交叉口的地理位置、车辆行驶轨迹、信号灯布局等情况。
用户可以根据实际路口的情况设置交叉口的地理位置和信号灯布局，系统将根据这些参数模拟交叉口的行驶情况。
4. 仿真结果显示与分析模块：该模块用于显示仿真结果和对仿真结果进行分析。
用户可以通过该模块实时查看交叉口的运行情况，包括车辆通过时间、信号灯切换时间、车辆通过速度、车辆排队情况等，从而进行交通信号灯控制策略的优化和改进。
二、系统功能设计本系统将主要包括信号灯控制功能、车辆生成功能、路口模拟功能以及仿真结果显示与分析功能。
具体功能设计如下：三、系统技术实现本系统将基于LabVIEW进行开发，LabVIEW是一款功能强大的图形化编程工具，具有直观的图形化编程界面和丰富的功能库，适合于进行交通仿真系统的设计和开发。
基于LabVIEW的交通灯设计说明
这里用到了判定围并强制转换控件，应用这个控件可以判定输入的数是否在上限和下限之间。它的图标和作用如下图4所示。如果输出信号在围之，“？”接口会有一个信号，该信号恰可以输入到条件结构中作为该分支选择器信号。
2.
2.4.1
LabVIEW中的循环结构主要通过while和for循环实现。这两种循环结构、语句、功能基本相同，但使用上会有些不同。for循环须先进行循环次数的确定，循环一定次数后自动不进行循环；而while循环则不用确定循环次数，只需要确定退出循环的条件。
此次课设的题目的是设计交通信号灯。在设计的过程中了解了交通灯的显示规则，增强了加强交通安全的意识，其次运用已学知识设计信号灯便于更好的掌握labview软件的使用，培养综合应用所学知识来指导实践的能力。
二、程序设计思路
通过采用基于虚拟仪器的交通灯系统设计，自动控制十字路口四组红、黄、绿交通灯和四组人行道暗、绿状态的转变，指挥着行人和车辆的安全运行，实现十字路口的自动指挥和改善交通管理。绿灯亮时，允许车辆和行人通行。红灯亮时，禁止车辆和行人通行，为交通安全提供保障。同时会有时间的显示。
本次课程设计中不能预先确定循环的次数，所以就用到了while循环。while循环是LabVIEW最基本的结构之一，和C语言中的while循环和do…while循环相类似。
While循环可以从程序框图中的【结构】子选板中创建，while循环包括两个端口：1、条件端口2、重复端口，如下图5所示。
本次课程设计中用停止按钮连接条件端口，当按下按钮时循环停止。
虚拟仪器课程设计
——基于LabVIEW的交通灯设计
专业：
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学号：
一、课题研究背景和意义
近年来，在快速城市化进程和经济发展的影响下，机动车辆已成为普遍的代步工具，交通负荷越来越重，交通问题成为困扰许多大城市发展的通病，已成为日趋严峻的国际性问题。其中，十字路口则是造成交通堵塞的主要”瓶颈”。交通信号灯成为了维护交通秩序的必备工具。交通信号灯的使用有效减小了交通拥堵维护交通顺畅。
基于LabVIEW 的交通灯设计
摘要:LabVIEW 作为最流行的虚拟仪器开发平台，数据采集、图像处理与分析是其特点，本文以交通灯的分析与处理为例，构建一个基于LabVIEW 的交通灯模拟系统。
关键词:LabVIEW 交通灯人行道1概述实现十字路口信号灯控制系统有许多途径，譬如说，编程控制器、单片机、标准逻辑器件等均可达到这种目的。
随着计算机技术的日新月异，在数据的收集、自动测试和仪器控制等方面，虚拟仪器技术起了十分重要的作用，成功推动了测试系统和测量控制的设计方法与实现技术的发展，使得理论与实际得到了完美的结合。
于是LabVIEW的智能交通灯控制系统诞生了，这个系统使得红、黄、绿3种颜色的灯能够交替点亮，用来提示指挥车辆和行人通行，使交通灯工作状态得到了监控。
虚拟仪器是在计算机的基础上发明的仪器。
计算机和仪器的密切结合是目前仪器发展的一个里程碑。
其中一种结合方式是仪器内植入计算机，举一个例子就是所谓的智能化仪器。
如今计算机功能越来越强大，不过其体积却变得越来越小，智能仪器的功能也日益强大，目前已经出现含嵌入式系统的仪器。
另一种方式是计算机内植入仪器。
以通用的计算机硬件及操作系统为基础，使得各种仪器功能得以实现。
2设计方案的实现2.1前面板设计前面板是VI 的用户界面。
创建VI时，通常应先设计前面板，然后在前面板上创建输入/输出任务。
本设计中前面板比较简单，只需要用两盏灯、1个LED 逻辑和等待时间、一个停止按键即可。
其中的两盏灯红、绿各一盏，在控件选板中选择指示灯，将它放在前面板合适的位置，单击鼠标右键，更改指示灯的属性，改变指示灯的大小，改变其颜色，分别设置为红绿，将两个指示灯拖到前面板上，做出一个合适的指示灯。
依同样的步骤可以做好另外一个，再用框将这组灯框起来，做成一个交通灯。
在交通灯合适的位置放置一个数值显示控件作为交通灯的计时器。
在前面板合适的位置放置一个开关按钮控制循环的停止。
这样交通灯系统的前面板就做好了。
（见图1）2.2程序框图首先，交通灯每工作一个周期的时间为90秒。
labview课程设计交通灯
labview课程设计交通灯目录1 程序功能...............................2 设计过程...............................3 交通灯系统软件设计.....................3.1 用户界面设计3.2 程序设计4.程序设计细节............................5 总结....................................基于labview的交通灯设计交通灯通常指由红、黄、绿三种颜色灯组成用来指挥交通的信号灯。
在我国交通法律上规定：绿灯亮时，准许车辆通行，黄灯亮时，已越过停止线的车辆可以继续通行；红灯亮时，禁止车辆通行。
本次课程设计模拟秦皇岛河北大街奥体路段十字路口交通灯。
这款交通灯模拟系统基于labview软件开发，界面全部自己设计，简洁明了。
在以往单纯的红绿交替变化功能上添加了倒计时功能。
倒计时显示模块有与交通灯对应的颜色显示。
1 程序功能开始运行程序，界面依次显示课程设计名称，学生姓名，学号，指导教师姓名。
显示结束后，进入主程序。
当东西方向为绿灯是，南北方向为红灯，持续时间25秒。
倒计时从25开始到0结束，且东西方向倒计时为绿色，南北方向为红色。
当东西方向为黄灯时，南北方向也是黄灯，持续时间5秒。
倒计时从5开始到0结束，颜色为黄色。
当东西方向为红灯时，南北方向为绿灯，持续时间25秒。
倒计时从25开始到0结束，且东西方向倒计时为红色，南北方向为绿色。
其中有一个布尔开关，控制程序的结束。
方案一思路;主vi用生产者消费者模式，编写一个有显示灯亮灭的子vi1。
再编写一个显示倒计时颜色不同的子vi。
正常情况下，交通灯红黄绿变化，出现错误时，东西方向南北方向均出现红灯。
方案二思路：主vi用状态机完成红黄绿变化，编写一个倒计时子vi，功能是输入不同的数字，布尔簇显示对应的数。
在方案一编写过程中，需要调用两个子vi。
labview红绿灯课程设计报告
虚拟仪器实践报告
课程名称：labview虚拟程序设计与应用
设计题目：基于labview智能交通灯系统设计
指导教师：
时间：2014 ～ 2015 学年第一学期
南京邮电大学
课程设计详细内容：1．4组灯全部灭
2.东西通行
3四组灯灭
4.
东西黄个闪烁
5.南北通行
6.四组灯灭
7南北黄灯闪烁
B．通过循环结构使交通灯持续工作
C．前面板设计
1．绘制出前面板
需要用到是12盏灯，其中的12盏灯，在控件选板中选择指示灯将它放在前面板合适的位置，单击鼠标右键，更改指示灯的属性，做出一个合适的指示灯，再用框将每组灯框起来，做成一个交通灯。
2.最后利用led等来进行倒计时
1．通过设计两个布尔数组实现两个led灯。
2．通过循环数除10取商取余来控制十位和个位的数字
显示。
3．通过七个布尔量的亮灭来实现1-9数字的显示
3.交通管制模式
1）．通过一个布尔按钮控制交通管制模式是否开启以及五种管制模式第一种全部黄
维修模式
三向禁行
东西红南北绿
东西绿南北红
最后制作登陆界面以及转换成应用程序。
基于labview的交通灯系统设计解读
本科毕业论文（设计）题目基于LabVIEW的交通灯系统设计院（系）电子科学与电气自动化学院专业电子科学与技术学生姓名张莹莹学号 10029072指导教师孙春虎职称助教论文字数完成日期:2014年月日巢湖学院2014届本科毕业论文（设计）巢湖学院本科毕业论文(设计)诚信承诺书本人郑重声明：所呈交的本科毕业论文(设计)，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。
除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
本人签名：日期：年月日巢湖学院本科毕业论文 (设计)使用授权说明本人完全了解巢湖学院有关收集、保留和使用毕业论文 (设计)的规定，即：本科生在校期间进行毕业论文(设计)工作的知识产权单位属巢湖学院。
学校根据需要，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许毕业论文 (设计)被查阅和借阅；学校可以将毕业论文(设计)的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编毕业，并且本人电子文档和纸质论文的内容相一致。
保密的毕业论文(设计)在解密后遵守此规定。
本人签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日基于LabVIEW的交通灯系统设计摘要用于交通灯控制系统的设计方法很多，例如可编程控制器PLC、单片机、标准逻辑器件等实现，然而，基于这些设备需要调整和调试电路的硬件支持，在某种程度上增加了设计过程的难度。
提出基于labVIEW的交通灯系统设计，不仅编程简单、灵活、可靠性高，而且成本低，经济效益高。
为实现交通系统智能控制提供了一个新方法。
虚拟仪器是当今仪器技术发展的重点，LabVIEW是一种图形化编程语言，如数据采集和仪器控制软件被广泛性应用于工业界、学术界、研究性课题。
本文主要研究基于LabVIEW的交通灯系统的设计，设计过程中十字路口用红、黄、绿三种颜色灯组成用来指挥车辆的交通灯，人行道用红、绿两种颜色灯组成用来指挥行人的交通灯。
基于LabVIEW的交通灯系统设计
SOFTWARE 2021软 件第42卷 第2期2021年Vol. 42, No.2配备灵活且符合道路实际状况交通灯系统才能进一步解决城市交通安全和交通拥堵问题。
以往我国的交通灯系统大都采用嵌入式技术，顺应计算机技术发展的潮流，中国推广，LabVIEW 软件逐渐占据中国市场的各个部分，如测量监控、自动化技术、电子通信领域等。
LabVIEW最大的特点在于它是使用图形化的逻辑编译，即使编程作者简介：刘丹（1991—），女，湖南永州人，硕士研究生，助教，研究方向：电子信息材料与器件。
基于LabVIEW 的交通灯系统设计刘丹 李佳敏设计研究与应用软 件第42卷 第2期SOFTWARE能力薄弱甚至是无基础的学者也能根据前面板的模拟场景和图形化的程序框图读懂程序并且能快速上手[3]。
1 系统设计思路经道路修建，小型的十字路口只有一个车道并且道路设计右转捷径。
这种十字路口只需考虑车辆直行，发生拥挤概率相对较低。
基于这样的路面状况，本系统最终确定以“同一方向，车动人动”为设计原则，例如：东西方向车道交通灯亮绿灯，则东西方向人行道交通灯亮绿灯，黄灯为车道反应时间。
传统交通灯只红绿二色，灯由红变绿，车由静到动，为了增加交通安全，交通灯设置增加闪烁黄灯为提示信号[4]。
本文小型十字路口交通灯系统循环时间为70秒，亮灯顺序：黄—红—黄—绿—黄，可知黄灯为循环关键，设置一个数值tt，得到的时间信号除2取余数得到0或1，以此作为区分黄灯过后亮灯颜色条件[5]。
以南灯为例，黄灯闪烁5秒，南红亮30秒，黄灯闪烁5秒，南绿灯亮30秒，人行道灯只设置红绿二色，南红亮灯时人行道南北方向亮绿灯，流程图如图1所示。
图1 小型十字路口交通灯系统流程图Fig.1 Flow chart of traffic light system at small crossroads2 设计方案的实现2.1 前面板设计LabVIEW前面板即为仿真界面，根据系统设计思路，十字路口交通灯设计前面板则在交汇处四个方向各放置一个交通灯灯牌，红、黄、绿三盏灯构成每个灯牌，车道四个方向一共需要12盏灯，人行道共8盏，每盏灯都设置灯亮颜色（分别为红、黄、绿），灯灭颜色设置为黑色；每个交通灯灯牌添加一个数值显示控件显示倒计时，并且每个系统都放置一个停止按钮来控制突发状况产生，从控制面板中选择一个按钮作为停止按键。
labview-十字交通灯-最完美版
LabVIEW 十字交通灯最完美版设计一、简介LabVIEW是一款面向工程师快速开发各类控制系统的便捷工具。
其可视化编程风格趋于人性化，广受开发者的青睐，被广泛应用于各类自动化控制领域。
本文旨在基于LabVIEW这个工具，搭建一个十字路口交通灯。
二、功能设计1.进入绿灯时间、倒计时2.进入红灯时间、倒计时3.在交通灯进行演示时，能够灵敏地对手动干预进行响应。
三、程序实现1.需求分析通过问题的分析，总结出下面的功能点，确定设计开发方向：•能够根据信号之间的变灯规律，灵活调整程序逻辑；•具备信息传递进程，可及时响应手动干预；•在红灯时间、绿灯时间全面倒计时；2.程序实现典型的十字路口交通灯模型可以分为三个灯头，分别是行人、机动车通行方向和垂直方向。
根据每个灯头是否发出信号，来调整灯头处于何种状态。
1.行人、机动车通过时间计算设绿灯时间为20秒，黄灯时间为3秒，红灯时间为30秒。
那么我们可以通过循环计时器模块的设计，来让交通灯与我们设定的时间保持一致。
如图：（请见代码区）2.交通灯功能模块设计通过独立写在一个子程序的方式，来实现程序运行的分层。
这样，我们能够更加方便地维护代码和修改程序功能。
交通灯控制模块代码示例如下：（请见代码区）交通灯状态控制模块代码示例如下：（请见代码区）3.信息传递的设计在设计程序时，如果能够将信息上报和更改的操作放在同一个地方，应用程序的运营效率会得到提高。
对如何构建程序的信息传递机制进行设计，可以有效提高程序效率。
程序信息传递模块示例如下：（请见代码区）结论在完成上述实现后，我们成功搭建了一个完整、健全的交通灯管理系统。
由于LabVIEW工具的优秀设计，交通灯的搭建、维护、简化过程均变得更加高效便捷，为汽车和行人提供了更加安全稳定的道路通行环境。
基于LabVIEW的交通信号灯设计
毕业设计说明书(论文)作者: 学号：学院(系):专业:题目: 基于LabVIEW的交通信号灯绿波带设计指导者：(姓名) (专业技术职务)评阅者：(姓名) (专业技术职务)2011年 6 月毕业设计说明书（论文）中文摘要毕业设计说明书（论文）外文摘要目录1 引言 (1)1.1 绿波带概述 (1)1.2 构建绿波带 (5)1.3 论文章节安排 (5)2 基于LabVIEW的绿波带系统软件设计 (6)2.1 LabVIEW介绍 (6)2.2 设计最初思路 (7)2.3 用商与余数运算来解决设计十字路口红绿灯不可调问题 (9)2.4 三个路口绿波带设计 (20)2.5 本章小结 (23)3 绿波带在NI ELVIS硬件平台上的实现与调试 (24)3.1 LED灯信号输出逻辑 (24)3.2 在ELVIS平台上搭建电路 (27)3.3 LabVIEW程序与ELVIES平台硬件电路的通信调试 (29)4 关于绿波带问题的一些展望 (31)结论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)附录 A 三个路口红绿灯前面板和程序图 (35)附录 B ELVIS平台实物图与电脑控制图 (36)1 引言在日常生活中当人们开车在公路上可能会发现，遇上一个红灯之后继续开车行驶的话除非路况很差，基本不会怎么再遇到红灯，这个就是本文要研究的绿波带。
绿波带是指计算车辆通过某一路段的时间，再对各个路口的红绿灯信号进行协调，车辆在通过时能连续获得一路绿灯的技术。
绿波带在中国设计时速是30公里，但也要车少时才有效。
要使绿波带充分发挥作用，首先应建立城市道路的网络分流，分流这两条主干道上的车流量；其次通过非机动车、行人的交通综合治理，提高车辆行进速度，才能使绿波带发挥作用。
绿波带技术与人们的日常生活息息相关，所以研究绿波带技术对于人们提高生活质量有很重要的意义。
1．1 绿波带概述早在1918年得纽约人们就开始对一条路上的交通光信号灯进行线控制，以减缓交通压力。
基于虚拟仪器的交通灯设计,Labview设计交通灯(2)
第3章设计的思路及方案3.1基本设计的思路本次论文设计，我采用布尔显示型作为交通灯的灯来显示亮灭，采用高低电频对程序框图里灯的亮灭进行控制，通过外循环设计交通灯的运行，分别在东西南北四个方向上放置十二个红绿灯，以此来指挥车辆的通行。
为了方便观察设计现象，我们设汽车跟人的通行时间都是10秒，此设计路况有八种情况，按一定规律循环点亮和熄灭。
确保每一个通行路口设计的合理性，让汽车和人都有充分的行走时间，使交通通畅，减少事故。
3.2 系统设计方案利用LabVIEW设计交通灯，原理是通过设计出图形化模块，以此来控制各个路口的闪灭的长短，这次论文设计我设计了八个不同的行车通行方案，汽车及人行道的通行时间都是20秒，但在实际道路当中，会出现行车时间重叠的情况，这样既可以保证行车时间较长，提高效率，防止交通堵塞,在这8种循环当中，保证了每个路口得都有其它3个路口的车进入，相邻路口顺时针行使通行2次，相对直线路口通行3次，相对需拐弯路口通行1次，一共通行6次，而且每个人行道都有两批人次通过，其设计的8种情况如下图所示，其中箭头方向表示车辆可以通行且方向，绿色粗直线表示人行道通行。
（1）状态1, 车行走方向：在北边转弯向西方向行驶；在北边直行向南方向行驶；在南边直行向行驶北方向,；在南边转弯向东方向行驶；人行走方向：无。
图3.1 状态1车行走方向（2）状态2，车行走方向：在东边直行向西方向行驶；在西边直行向东方向行驶；人行走方向：在北边的东西方向；在南边的东西方向。
图3.2 状态2车行走方向（3）状态3，车行走方向：在北边直行向南方向行驶；在南边直行向北方向行驶；人行走方向：在东边的南北方向；在西边的南北方向。
图3.3 状态3车行走方向（4）状态4，车行走方向：在东边直行向西方向行驶；在东边转弯向北方向行驶；在西边直行向东方向行驶；在西边转弯向南方向行驶。
人行走方向：无。
图3.4状态车行走方向(5)状态5 车行走方向：在西边直行向东方向行驶；在东边转弯向南向西方向行驶；在南边转弯向东方向行驶；人行走方向：北边东西的方向。
基于labview的交叉口信号灯运行仿真系统设计
基于labview的交叉口信号灯运行仿真系统设计随着城市交通问题日益凸显，交叉口信号灯系统成为了城市交通管理的重要组成部分。
为了提高交叉口信号灯系统的运行效率和安全性，许多城市交通管理部门开始利用仿真技术来设计和优化交叉口信号灯系统。
本文将介绍一种基于LabVIEW的交叉口信号灯运行仿真系统的设计，该系统可以帮助交通管理部门更好地了解交叉口信号灯系统的运行情况，从而进行更加科学、合理的优化和改进。
一、系统设计方案1.系统功能需求分析交叉口信号灯系统是城市道路交通的重要组成部分，它的运行状态直接关系到交通的顺畅和安全。
交叉口信号灯仿真系统需要具备以下功能：（1）模拟交通信号灯的控制过程，包括信号灯的绿灯、黄灯、红灯、倒计时等状态；（2）模拟车辆的进入、停车、等待、通行等行为；（3）记录并分析交通信号灯系统的运行数据，包括车辆通过时间、排队长度、交通流量等信息；（4）支持交通管理部门对交叉口信号灯系统进行仿真和优化。
2.系统设计方案本系统采用LabVIEW软件进行开发，LabVIEW是一种国际上比较流行的虚拟仪器软件，可以实现各类仿真、控制和监测系统的开发和运行。
具体的系统设计方案包括以下几个方面：（1）界面设计：系统的界面要直观、美观，方便用户进行操作和观测仿真结果。
可以设计成仿真交叉口的场景，包括道路、交通信号灯、车辆等元素。
（2）仿真模型设计：设计合理的交叉口信号灯控制算法，模拟车辆的行为规律，以及交通信号灯和车辆之间的互动。
（3）数据处理与分析：记录并分析仿真过程中的各类数据，包括车辆通过时间、排队长度、交通流量等信息。
将数据以图表的形式展示在界面上，方便用户直观地了解仿真结果。
二、系统实现过程1.基于LabVIEW的交叉口信号灯仿真模型系统首先构建了一个基于LabVIEW的交叉口信号灯仿真模型，模拟了交通信号灯的工作过程和车辆在交叉口的行驶情况。
交通信号灯的状态包括红灯、黄灯、绿灯和倒计时过程，车辆的行驶模式包括停车、等待、加速、减速、通过等。
基于LabVIEW的交通灯
南阳理工学院虚拟仪器技术课程设计题目名称：基于LabVIEW的交通灯设计专业：班级：学号：学生姓名：指导老师：学年学期：2013--2014学年第一学期2013年12月25日一、设计要求和条件交通灯通常指由红、黄、绿三种颜色灯组成用来指挥交通的信号灯。
绿灯亮时，准许车辆通行，黄灯亮时，已越过停止线的车辆可以继续通行；红灯亮时，禁止车辆通行。
中华人民共和国道路交通安全法实施条例第四十条车道信号灯表示：（一）绿色箭头灯亮时，准许本车道车辆按指示方向通行；（二）红色叉形灯或者箭头灯亮时，禁止本车道车辆通行。
第四十一条方向指示信号灯的箭头方向向左、向上、向右分别表示左转、直行、右转。
第四十二条闪光警告信号灯为持续闪烁的黄灯，提示车辆、行人通行时注意瞭望，确认安全后通过。
二、设计目的为了提高电子线路系统设计与实际的应用能力，开始为期二周的电子线路设计与测试。
本课程实验使学生更好理解和巩固课堂上所讲的理论知识，提高学生的动手能力，加强学生独立分析问题和解决问题的能力，为进一步学习专业课作好准备，并为今后从事专业方面的工作打下坚实基础。
通过实践环节使学生在巩固所学各门专业基础课与专业课知识，进一步把其与虚拟仪器系统移植结合起来，增强学生对所学知识的实际应用能力和以及与当前专业的前沿知识结合，达到对电子线路设计与测试系统的学习和理解，为以后工作的研究和开发打好基础。
三、设计方案论证1、方案论证交通灯通常指由红、黄、绿三种颜色灯组成用来指挥交通的信号灯。
绿灯亮时，准许车辆通行，黄灯亮时，已越过停止线的车辆可以继续通行；红灯亮时，禁止车辆通行。
近年来，在快速城市化进程和经济发展的影响下，城市交通迅速增长，交通问题成为困扰许多大城市发展的通病，已成为日趋严峻的国际性问题。
其中，十字路口则是造成交通堵塞的主要”瓶颈”。
世界发达国家都在积极探索如何最大限度地发挥道路通行能力，尽量减少交通堵塞造成的各种损失。
我们设计了基于labview的智能交通灯控制系统，该系统可实现3种颜色灯的交替点亮，通过信息提示指挥车辆和行人安全通行，并能实时监测交通灯工作状态。
—基于labview的交通信号灯课程设计
《虚拟仪器》课程设计说明书基于labview的交通信号灯课程设计系、部：学生姓名：指导教师：职称专业：班级：完成时间：1 虚拟仪器LabVIEW和交通灯简介 (3)1.1 LabVIEW简介 (3)1.2 交通灯介绍 (3)2 总体设计方案 (4)2.1 实现功能 (4)2.2 总体设计思路 (4)3程序的设计 (5)3.1前面板设计 (5)3.2 定时信号的产生 (6)3.3 时间信号的分段 (6)3.4 各组时间信号的动作 (7)3.5 循环的设计 (10)4 调试及结果 (11)结束语 (14)致谢 (15)参考文献 (16)附录交通灯程序图 (17)LabVIEW是一种用图标代替文本进行创建应用程序的图形化编程语言。
本文首先分析了绿波带的实际应用及发展状况，然后重点分析了基于LabVIEW软件的交通信号灯绿波带设计过程，通过使用case结构、for循环等函数控件，运用商与余数的基本算法，实现红绿灯的倒计时控制，程序中定时计数可人为设定，灵活的人机交互方式充分发挥了虚拟仪器软件的特点。
接着使用74LS04与74LS08两种芯片的与门和非门结构在ELVIES平台上搭建了硬件电路，而且很好的实现了电脑与平台之间的通信。
最终调试中整个系统能够很好的反映绿波带的功能，而且明确的显示了绿波带的可调节性。
关键词LabVIEW ELVIS平台交通控制AbstractLabVIEW is a graphical programming language which uses icons instead of texts to create applications. This article first analyzes the practical application and the development of green wave. And then it emphatically introduces the design process of traffic lights green wave which based on LabVIEW. Using the basic algorithm of the quotient and the remainder with the case construction, the for circulation and some other function controls, we can control the countdown of the traffic lights. And the time count can be set artificially in the program. The flexible human-computer interaction gives full play to the characteristics of the virtual instrument software. Then we use the AND gate and the NOT gate of the chips 74LS04 and 74LS08 to construct a hardware electric circuit on ELVIS platform. We achieve a very good signal communication between the computer and the platform. During the final commissioning, the entire system can primely reflect the function of green wave and clearly shows the adjustability of the green wave.Keywords LabVIEW ELVIS Platform Traffic Control1 虚拟仪器LabVIEW和交通灯简介1.1 LabVIEW简介LabVIEW是一种程序开发环境，由NI公司研制开发的，类似于C和BASIC 开发环境，但是LabVIEW与其他计算机语言的显著区别是：其他计算机语言都是采用基于文本的语言产生代码，而LabVIEW使用的是图形化编辑语言G编写程序，产生的程序是框图的形式。
基于某labview的交通灯控制
昆明理工大学综合设计实验报告信息工程与自动化学院自动化系题目：基于LabVIEW的十字交通信号灯的设计姓名：贾积锐学号：201110401246专业：自动化设计时间：2014年6月一、题目要求主要功能：（1）控制两个方向车辆的停止和通过（2）按绿-黄-红的顺序循环要求：界面友好，易于操作，实现最基本的功能。
二、设计思路近年来，在快速城市化进程和经济发展的影响下，城市交通迅速增长，交通问题成为困扰许多大城市发展的通病，已成为日趋严峻的国际性问题。
其中，十字路口则是造成交通堵塞的主要”瓶颈”。
世界发达国家都在积极探索如何最大限度地发挥道路通行能力，尽量减少交通堵塞造成的各种损失。
实现十字路口信号灯控制系统的方法有很多，可以通过可编程控制器PLC、单片机、标准逻辑器件等方案实现。
但是这些控制方法的功能修改及调试都需要硬件电路的支持，在一定程度上增加了设计难度，提高了设计成本。
随着计算机技术的迅猛发展，虚拟仪器技术在数据采集、自动测试和仪器控制领域得到广泛应用，促进并推动测试系统和测量控制的设计方法与实现技术发生了深刻的变化。
”软件就是仪器”已经成为测试与测量技术发展的重要标志。
本课题设计了基于labview的智能交通灯控制系统，该系统可实现3种颜色灯的交替点亮，通过信息提示指挥车辆和行人安全通行，并能实时监测交通灯工作状态。
该系统不仅编程简单、灵活、具有较高的可靠性，而且成本低、具有良好的经济效益。
三、具体设计方案1、LabView前面板设计所需控件：1）十字路口需设置四组交通信号灯，分别为红绿黄三种颜色，故共需要12个布尔型指示灯。
将六个指示灯拖到前面板上，拖动以改变其大小，再右击选择属性改变其颜色，分别设置为红绿黄。
另外为该系统设计了一个开关，可实现结束系统或开启系统功能。
2）再选取六个数值显示控件，用来显示各个指示灯亮时间。
下图为智能交通控制系统终端模块的用户前面板界面设计图。
初始状态下前面板设计图2、程序框图设计为了要完成设计任务，需要完成以下要点：1)同一路口灯亮顺序的控制在红绿灯控制系统中，红绿黄灯的亮灯顺序是固定的，即假设初始状态为绿灯，接下来是黄灯，红灯。
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虚拟仪器课程设计——基于LabVIEW的交通灯设计
专业：
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学号：
一、课题研究背景和意义
近年来，在快速城市化进程和经济发展的影响下，机动车辆已成为普遍的代
步工具，交通负荷越来越重，交通问题成为困扰许多大城市发展的通病，已成为日趋严峻的国际性问题。
其中，十字路口则是造成交通堵塞的主要”瓶颈”。
交通信号灯成为了维护交通秩序的必备工具。
交通信号灯的使用有效减小了交通拥堵维护交通顺畅。
此次课设的题目的是设计交通信号灯。
在设计的过程中了解了交通灯的显示规则，增强了加强交通安全的意识，其次运用已学知识设计信号灯便于更好的掌握labview软件的使用，培养综合应用所学知识来指导实践的能力。
二、程序设计思路
通过采用基于虚拟仪器的交通灯系统设计，自动控制十字路口四组红、黄、绿交通灯和四组人行道暗、绿状态的转变，指挥着行人和车辆的安全运行，实现十字路口的自动指挥和改善交通管理。
绿灯亮时，允许车辆和行人通行。
红灯亮时，禁止车辆和行人通行，为交通安全提供保障。
同时会有时间的显示。
程序采用条件结构，做五个分支，分别对应五种运行模式：
正常运行：在正常运行模式中，再用时钟信号做选择条件做四个分支，实现交通信号的循环变换，控制逻辑顺序如下：
（1）南北红和东西绿（30秒）；
（2）南北红和东西黄（05秒）；
（3）南北绿和东西红（30秒）；
（4）南北绿和东西黄（05秒）；
东西禁行：东西方向亮红灯禁止通行，南北方向亮绿灯允许通行。
南北禁行：东西方向亮绿灯允许通行，南北方向亮红灯禁止通行。
两向禁行：东西南北方向全亮红灯禁止通行。
检修：把信号灯全部熄灭。
在各运行模式中，每个条件结构里的程序基本相同：用需要点亮的灯与布尔真常量连接，不需要点亮的与布尔假常量连接，而两方向灯的时间显示器则用一定的值减去输入的时间量，以实现倒计时的功能。
2.1前面板的设计
本设计中前面板需要用20盏灯、4个时间显示器、1个菜单下拉列表、1个
停止按键即可。
其中十字路口的12盏灯，红、黄、各4盏，绿灯12盏，在控件选板中选择指示灯，将它放在前面板合适的位置，单击鼠标右键，更改指示灯的属性，改变指示灯的大小和颜色，做出一个合适的指示灯。
道理指示灯三个分为一组，每组都包含红黄绿三种颜色的灯，再用框将每组灯框起来，做成一个交通灯。
在每组交通灯合适的位置放置一个数值显示控件作为交通灯的计时器，同样的方法另做人行道的8盏绿灯灯。
并在前面板合适的位置放置一个控制窗口，用于选择交通灯的运行模式及控制其开始与停止，然后设置窗口大小。
这样交通灯系统的前面板就做好了。
交通灯前面板设计如下面图1所示。
图1交通灯前面板示意图
2.2 单位时间信号的产生
时钟信号用毫秒计时器产生。
毫秒计时器计时十毫秒,10毫秒记反馈节点加一，要产生一个一秒为单位的时间信号,所以还得用计数值除以100，取商得到以秒为单位的时间信号。
图2单位时间信号
2.3 时间信号的分段
将所得的时间信号除以每个循环所用的时间70s，取其余数，得到的余数x 的围为0<=x<70。
当运行模式选择为正常运行时，执行条件结构里为序号0的程序。
当0<=x<30时，条件成立，执行程序框图中第一个条件结构里面的程序，东西通行。
当30<=x<35时，条件成立，执行框图中第二个条件结构里的程序，东西亮黄灯。
当35<=x<65时，条件成立执行框图中第三个条件结构里的程序，南北通行。
当65<=x<70时，条件满足，执行框图中第四个条件结构里的程序，南北亮黄灯。
时间分段的程序框图如下图所示。
图3 条件为真的各时间分段程序
这里用到了判定围并强制转换控件，应用这个控件可以判定输入的数是否在上限和下限之间。
它的图标和作用如下图4所示。
如果输出信号在围之，“？”接口会有一个信号，该信号恰可以输入到条件结构中作为该分支选择器信号。
2.4 程序中所用的结构
2.4.1 循环结构
LabVIEW中的循环结构主要通过while和for循环实现。
这两种循环结构、语句、功能基本相同，但使用上会有些不同。
for循环须先进行循环次数的确定，循环一定次数后自动不进行循环；而while循环则不用确定循环次数，只需要确定退出循环的条件。
本次课程设计中不能预先确定循环的次数，所以就用到了while循环。
while 循环是LabVIEW最基本的结构之一，和C语言中的while循环和do…while循环相类似。
While循环可以从程序框图中的【结构】子选板中创建，while循环包括两个端口：1、条件端口2、重复端口，如下图5所示。
本次课程设计中用停止按钮连接条件端口，当按下按钮时循环停止。
重复端口i 为
当前循环的次
数whlie循环结构条件端口输入的是布尔变量，它用于判断循环在什么条件下停止执行。
当每次循环结束时，便会检测输入端接收到的布尔值并判断是否继续执行循环。
右击端口，选择【真（T）时停止】或【真(T)时继续】，可以切换其使用状态。
图4规定范围并强制转换控件
2.4.2 条件结构
条件结构也是LabVIEW最基本的结构之一，类似于基于文本编程语言的switch语句或者if…then…else语句。
条件结构可以从【结构】子选板中创建，条件结构包含选择端口和选择标签控制端口，如下图6所示。
图6 条件结构
在条件结构中，选择端口相当于switch语句中的“表达式”，框图表示符相当于“表达式n”。
编程过程中，将外部控制条件连接到选择端口上，程序运行的时候其端口会判断送来的控制条件，指引选择结构去执行相应框架里的容。
在本程序中的控制条件为运行模式序号及从规定围并强制转换的“围？”端口输出的判断值。
选择端口的外部控制条件的数据有整型、字符串型、布尔型和枚举型。
其接线可任意放在框图左边的某一位置。
如果其数据为布尔型，那么这个结构包含真和假两个分支，这是该软件所默认的选择框架类型。
若为其它类型则可以随意使用分支的个数。
要注意的是，在使用条件结构的时候，控制条件的数据类型要和选择标签中的类型一样，如果不一致的话，LabVIEW显示出现错误，与此同时选择器中的字体的颜色也会变为红色。
本次课程设计中，当各组条件为真时，将执行其框图的程序。
每个条件结构里的程序基本相同。
用需要点亮的灯与布尔真常量连接，不需要点亮的与布尔假常量连接，而两方向灯的时间显示器则用一定的值减去输入的时间量，以实现倒计时的功能，各结构里的程序略有不同。
三、各种运行模式的程序
正常运行模式的程序
程序用时钟信号做选择条件做四个分支，从左到右依次执行四个条件结构，实现交通信号的循环变换，正常运行模式的程序如下：
各段时间信号程序：
第一阶段：余数在0~ 30s之间，条
件结构1条件满足，十字路口南北红灯
和东西绿灯点亮，人行道南北方方绿灯
亮。
东西灯时间显示为离绿灯熄灭的时
间（从30s到1s），北灯时间显示为离
红灯熄灭的时间（从35s到6s）。
程序
框图如图所示
第二阶段：余数在30~ 35间，条件结构2件满足，十字路口南北红灯和东西黄灯点亮，人行道南北方绿灯亮。
东灯时间显示为离黄灯熄灭的时间（从5s 到1s），北灯时间继续显示为离红灯熄灭的时间（从5s到1s）。
程序框图如右所示
第三阶段：余数在35~65s时，条件结构4 的条件满足，十字路口南北绿灯和东西红灯点亮，人行道东西方绿灯亮。
东西灯时间显示为离红灯熄灭的时间（从35s到6s），南北灯时间显示为离绿灯熄灭的时间（从30s到1s）。
程序框图如右所示
第四阶段：余数在65~ 70s之间，条
件结构4条件满足，十字路口南北黄灯和
东西红灯点亮，人行道东西方绿灯亮。
东
灯时间显示为离红灯熄灭的时间（从5s
到1s），北灯时间显示为离黄灯熄灭的时
间（从5s到1s）。
程序框图如右所示
东西禁行模式的程序
用东西红灯及南北绿灯与布尔真常量连接，人行道南北方向绿灯与布尔真常
量连接，其余灯的与布尔假常量连接，而两方向灯的时间显示器则输入零值。
东西禁行模式的程序：
南北禁行模式的程序
用东西绿灯及南北红灯与布尔真常量连接，人行道东西方向绿灯与布尔真常量连接，其余灯的与布尔假常量连接，而两方向灯的时间显示器则输入零值南北禁行模式的程序：
两向禁行模式的程序
用东西南北的红灯与布尔真常量连接，人行道东西南北方向绿灯与布尔真常量连接，其余灯的与布尔假常量连接，而两方向灯的时间显示器则输入零值。
两向禁行模式的程序：
检修模式的程序
全部的灯与布尔假常量连接，而两方向灯的时间显示器则输入零值。
检修模式的程序：
四、交通灯设计调试结果
本次所设计的交通灯有五种运行模式：正常运行、东西禁行、南北禁行、两向禁行、检修。
调试结果如下所示：
正常运行：
南北禁行：
检修：。