交通灯控制电路设计毕业设计论文
交通信号灯控制系统的设计与实现毕业论文
交通信号灯控制系统的设计与实现毕业论文摘要:交通信号灯是城市交通管理中重要的组成部分,能够有效地调控车辆和行人的交通流量,提高道路的通行效率和安全性。
本论文旨在设计并实现一套高效、智能化的交通信号灯控制系统,以提升城市交通管理水平,减少交通拥堵和事故发生。
关键词:交通信号灯;交通管理;智能化;控制系统一、引言随着城市交通流量的不断增加和城市化进程的加快,交通拥堵和交通事故成为了城市管理者面临的重要问题。
而交通信号灯作为交通管理中必不可少的设施,其合理的设计和高效的控制对于交通流量的调度至关重要。
因此,本论文旨在设计并实现一套高效、智能化的交通信号灯控制系统,以提升城市交通管理水平和交通安全性。
二、交通信号灯控制系统的需求分析在城市交通管理中,交通信号灯需要根据道路交通流量的变化进行智能化的控制,以确保道路的通行效率和安全性。
而智能化的交通信号灯控制系统需要包含以下功能:1.实时采集交通流量数据:通过传感器等设备实时采集道路上的车辆和行人的流量数据。
2.数据分析与预测:通过对采集到的数据进行分析和预测,确定当前交通流量情况和未来一段时间的交通流量趋势。
3.控制信号灯变化:根据交通流量数据和预测结果,控制交通信号灯的变化,以减少交通拥堵和事故发生。
4.优化调度算法:通过优化调度算法,减少交通信号灯的等待时间,提高交通的通行效率。
三、系统设计与实现1.硬件设备部分:包括交通流量传感器、信号灯控制器等设备。
2.数据采集与处理部分:通过交通流量传感器采集道路上的车辆和行人的流量数据,并将数据传输到数据处理系统中进行处理。
3.数据处理与分析部分:对采集到的数据进行处理,分析交通流量情况和趋势,并预测未来一段时间的交通流量。
4.控制系统部分:根据数据分析和预测结果,控制交通信号灯的变化,优化交通调度算法,提高交通的通行效率。
5.用户界面部分:为交通管理者提供直观、易操作的用户界面,以方便其对交通信号灯控制系统进行管理和调度。
交通灯毕业设计论文
目录一、方案论证与设计 (2)(一).电源提供方案 (2)(二).显示界面方案 (3)(三).输入方案 (3)二、系统硬件设计 (3)(一).总体设计 (3)(二).单片机基本结构 (4)(三).单片机最小系统 (4)1.时钟电路如图2-3所示 (4)2.复位电路 (5)三、系统软件流程图设计 (6)(一).软件流程图设计 (6)1.主程序流程图 (6)2.定时中断子程序流程图 (6)3.显示子程序流程图 (7)4.按键子程序流程图 (8)(二)统软件程序设计 (8)四、系统仿真 (10)(一).PROTUES软件介绍 (10)(二).交通灯系统PROTUES仿真 (10)五、调试与功能说明 (11)(一).硬件调试 (11)(二).软件调试 (12)六、结束语 (12)参考文献 (13)交通灯的设计(电子信息工程系电信09(1)班,宋长辉)摘要:本系统由单片机系统、键盘、LED 显示、交通灯演示系统组成。
系统包括人行道、左转、右转、以及基本的交通灯的功能。
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以及根据具体情况手动控制等功能。
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。
关键词:单片机;交通灯;控制器一、方案论证与设计本设计以单片机为核心,以LED 数码管作为倒计时指示,根据设计的要求我们考虑了各功能模块的几种设计方案,以求最佳方案,实现实时显示系统各种状态,系统还增设了根据交通拥挤情况可分别设置主干道和次干道的通行时间,以提高效率,缓减交通拥挤。
系统总体设计框图如图1-1所示。
交通灯控制的框图如下图所示,主要有控制电路、按键电路、晶振电路、复位电路、显示电路、电源电路等电路组成。
基于FPGA的交通灯控制电路设计毕业设计(论文)
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学位论文作者(签名):年月关于毕业论文使用授权的声明本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料(包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等),知识产权归属华北电力大学。
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交通灯毕设论文
************ 本科毕业设计(论文)通用交通灯控制系统设计学院(系):专业:学生姓名:学号:指导教师:评阅教师:完成日期:********摘要交通在我们日常的生活中占有重要地位,随着社会活动的日益频繁,这点体现的尤为淋漓尽致。
人、车还有路的三者关系的协调,成为交通管理部门面对并需解决的首要问题。
交通灯,则成为疏导交通最常见并且最有效的方法。
随着微控技术的发展,单片机在工业的控制、智能化仪表和家电等领域都得到广泛应用。
所以了解单片机的知识和掌握单片机应用技术是具有重大意义的。
本系统是以单片机AT89C51为中心器件,来设计通用交通灯控制系统。
系统的实用性较强、操作简单且扩展性能强。
本设计运用单片机来模拟六车道十字路口交通灯和人行道显示灯的各种状态显示。
本设计系统是由单片机I/O口的扩展电路、交通灯的状态显示电路、中断系统电路和复位电路等几大部分组成。
软件采用C51编写,仿真是运用了PROTEUS软件和KRIL联合仿真,并且达到了预期的仿真结果,实现交通灯的控制功能。
关键词:交通灯;AT89C51;74HC164;程序AbstractTraffic plays an important role in our daily life, social activities have become increasingly frequent, this is reflected particularly vividly. Coordination of the relations of people, vehicles and road, has become the traffic administrative department of the face and the need to solve the primary problem. Traffic lights, what is the most common and most effective way to ease the traffic. With the development of micro-control technology, Single-chip microcomputer has widely used in the field of industrial control, intelligent instruments and appliances and other, and continuously improve the technical level of the above areas. Understand the knowledge of the microcontroller and the master microcontroller application of technology is of great significance.This system is based on AT89C51 microcontroller devices, as the center to design a general-purpose traffic light control system. The system is utility, MCU and expansion of a strong performance. The use of design microcontroller to simulate various states of the six-lane intersection traffic lights and sidewalk lights display. The design system is extended by the microcontroller I / O circuits, the state of the traffic light display circuit, interruption of several major components of the circuit and reset circuit.The system uses C51 writing software,use of the PROTEUS software and the KEIL joint simulation, and to achieve the expected results of the simulation, realize the traffic lights control function.Keywords: traffic lights; AT89C51; 74HC164; program目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 选题的意义 (1)1.3 交通灯的发展 (2)2 交通灯设计方案 (3)2.1 语言的选择 (3)2.2 单片机的选择 (3)2.3 主要器件介绍 (3)2.3.1 AT89C51 (3)2.3.2 74HC164 (6)2.4 系统总设计 (8)2.5 交通灯分析 (8)3 硬件设计 (11)3.1 模块电路图 (11)3.2 总电路图 (12)4 软件设计 (12)5 调试与仿真 (13)5.1 程序的调试 (13)5.1.1 Keil软件介绍 (13)5.1.2 调试程序 (13)5.2 仿真 (14)5.2.1 Proteus软件介绍 (14)5.2.2 仿真结果 (15)结束语 (17)参考文献 (18)附录A (19)附录B (20)致谢 (24)1 绪论1.1 引言单片机从二十世纪七十年代问世以来,对社会产生了重大的影响。
(完整版)交通灯doc毕业设计论文
天津电子信息职业技术学院毕业设计课题名称交通灯控制电路的设计与制作姓名白玉学号16班级通信S09-2专业通信技术所在系电子技术系指导教师赵俊英完成日期2011年12月31日天津电子信息职业技术学院毕业设计(论文)任务书课题名称:交通灯控制电路的设计与制作完成期限:2011年10 月31日至2012 年1月8 日姓名白玉指导教师赵俊英专业通信技术职称讲师所在系电子技术系系主任刘松接受任务日期2011.10.31 批准日期2011.11.1天津电子信息职业技术学院页号(1)毕业设计(论文)进度计划表天津电子信息职业技术学院页号(2)注:1.本任务书由指导教师填写。
2.签字部分用笔填写,其余各项均要求打印。
(宋体、小4号字)毕业设计(论文)开题报告天津电子信息职业技术学院页号(1)天津电子信息职业技术学院页号(2)注:本报告由学生本人填写(打印、宋体、小4号字)。
毕业设计(论文)交通灯控制电路的设计与制作摘要“电子技术课程设计”是电子技术课程的实践性环节,进行自主选题和设计。
本设计课题为交通灯控制电路的设计与制作,通过采用数字电路对交通灯控制电路的设计,提出使交通灯控制电路用数字信号自动控制十字路口两组红、黄、绿交通灯的状态转换的方法,指挥各种车辆和行人安全通行,实现十字路口交通管理的自动化。
本设计分为两个部分:第一部分是由定时器、时钟脉冲驱动和控制器组成的秒脉冲信号发生装置;第二部分是由译码器、发光二极管和数码管组成的交通信号灯以及时间显示装置。
各部分采用分模块设计,正文中详细介绍了各模块的功能和原理。
为完成本次设计,参阅了大量资料,包括所用到芯片的详细中英文资料。
搜集和查阅资料时一个漫长但最重要的过程,获取个模块电路原理,然后经过讨论比较,结合课题要求,确定出一套最适合的方案。
小组人员花费几天时间,通过图书馆和上网查阅资料,分别查阅到相应资料。
经过商讨,结合现有资料,制定基本框架,并基本定出电路图。
交通信号灯控制系统的设计与实现毕业论文
交通信号灯控制系统设计摘要交通信号灯常用于交叉路口,用来控制车辆的流量,提高交叉路口车辆的通行能力,减少交通事故。
在城镇街道的十交叉字路口,为了保证交通秩序和行人安全,一般在每条道路上各有一组红黄绿交通信号灯,其中红灯亮,表示该道路禁止通行;绿灯亮表示该条道路允许通行。
交通灯控制电路自动控制十字路口两组红黄绿交通灯的状态转换,指挥车辆和行人安全通行,实现十字路口交通管理的自动化。
本文介绍交通信号灯的基本工作原理,基本组成,设计步骤及方法,电路说明等。
着重强调了设计的原理和方法,并附以电路说明,从更深层次的把交通灯的设计原理展现给大家。
它结合模拟电子技术和数字电子技术的基本研究方法并根据实际情况进行设计电路,并最终实现指挥交通。
本文的思路基于智能交通灯设计方案,并进行简单改进。
着重从数字电子的方向研究问题,把与非门和RS密码锁等方面的知识运用到实际的设计中,并发挥实际作用,最终实现红黄绿的三个灯的交替自动变换。
关键词:555定时电路;交通信号灯;计数器;译码置数电路目录1 绪论 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。
1.1 概述.................................................................................错误!未定义书签。
1.2 基本工作原理及框图.....................................................错误!未定义书签。
2相关芯片及硬件电路设计ﻩ错误!未定义书签。
2.1 信号灯状态控制器设计...............................................错误!未定义书签。
交通灯控制系统毕业设计论文
交通灯控制系统毕业设计论文一、引言随着城市交通流量的日益增加,交通拥堵问题日益突出。
传统的交通灯控制方式已经不能有效地满足实际需求。
因此,设计一个智能化的交通灯控制系统成为了刻不容缓的任务。
二、设计目标本课题的目标是设计一个基于智能算法的交通灯控制系统,通过实时监测道路交通情况,合理分配交通信号时间,从而提高道路通行效率和交通安全性。
三、系统架构本交通灯控制系统包含以下几个模块:交通流量检测模块、信号控制模块、数据处理模块、用户界面模块等。
其中,交通流量检测模块通过摄像头、雷达等设备实时监测道路上的车辆情况;信号控制模块根据交通流量检测模块提供的数据,采用智能算法进行信号灯调度;数据处理模块负责对采集到的交通数据进行分析和处理;用户界面模块为用户提供交互操作界面,方便用户对系统进行配置和监控。
四、智能算法本设计采用基于遗传算法的交通灯控制方法。
遗传算法是一种模拟自然界的优化演化过程的计算方法,通过染色体编码和进化运算,能够在空间中找到最优解。
本设计将交通灯的时间分配看作一个优化问题,通过遗传算法进行优化求解,找到最优的信号灯控制方案。
五、设计流程1.数据采集:使用摄像头等设备实时采集道路上的交通数据。
2.数据预处理:对采集到的数据进行噪声去除、数据归一化等处理,以便进行后续的算法运算。
3.遗传算法初始化:根据系统要求和交通流量情况,初始化遗传算法的染色体编码、种群数量、交叉概率、变异概率等参数。
4.适应度评估:根据交通数据和设定的交通灯控制方案,评估每个个体的适应度,即信号灯控制方案的效果好坏。
5.选择、交叉和变异:根据适应度评估结果,选择适应度高的个体作为父代,通过交叉和变异操作生成新的个体。
6.迭代优化:重复进行适应度评估、选择、交叉和变异的操作,直到达到预设的停止条件。
7.生成最优解:经过多次迭代优化后,得到最优的交通灯控制方案。
六、结论通过本设计,成功地实现了一个基于智能算法的交通灯控制系统。
(完整版)基于单片机的交通灯控制电路设计毕业设计
毕业论文(设计)论文题目:基于单片机的交通灯控制电路设计学生:董仁龙学号:所在院系:电气信息工程学院专业名称:自动化届次:2011 届指导教师:井田目录摘要: (1)1.设计任务要求及目的 (2)1.1设计任务 (2)1.2基本要求 (2)1.3设计目的 (2)2.设计思路 (3)2.1设计原理: (3)2.2设计方案及其总体设计框图 (3)3.交通灯控制系统的硬件设计 (4)3.1系统硬件电路构成及外部硬件件的选取 (4)3.2系统工作原理 (5)3.3单片机小系统的基本组成及硬件图 (8)3.4外围电路工作原理及系统硬件图 (8)4.系统软件程序的设计 (14)5.课程设计心得体会 (15)6.参考文献 (13)7.附录: (14)8.致谢 (19)基于单片机的交通灯控制电路设计学生:董仁龙(指导老师:井田)(淮南师范学院电气信息工程学院)摘要:实现这井然秩序靠的是交通信号灯的自动指挥系统的交通信号灯控制方式很多。
本系统采用MSC-51系列单片机ATSC51和可编程并行IO接口芯片80C51为中心器件来设计交通灯控制器,完成对A 、B道上均有车辆要求通过时各自顺时放行;在一道有车而另一道无车和有紧急车辆要求通过时,系统做出正确应急控制。
本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。
在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往作为一个核心部件来使用,本系统还应根据具体硬件结构软硬件结合加以完善。
关键词: MSC-51系列单片机ATSC51;交通灯控制器;IO接口芯片1.设计任务要求及目的1.1设计任务(1)单片机最小系统的焊制并以其为核心,设计并制作一个交通灯控制系统。
(2)按设计要求学习并使用Proteus软件绘制电路图。
(3)编写相应程序,按要求实现相应的控制。
(4)已编写的程序用Proteus仿真,对程序进行反复测试。
(5)按要求撰写毕业设计报告。
1.2基本要求(1)A 通道和B通道上均有车辆要求通过时,A、B通道轮流放行。
精品毕业设计论文基于PLC的交通灯控制器设计与实现
精品毕业设计论文基于PLC的交通灯控制器设计与实现摘要:本篇论文以PLC作为核心技术,设计并实现了一种基于PLC的交通灯控制器。
该交通灯控制器具有高效、可靠、灵活的特点,能够满足不同交通场景的需求。
本设计通过对交通流量的检测与分析,实现了智能交通信号控制,提高了交通流的顺畅性和道路利用率。
通过对PLC编程,实现了交通信号的定时控制和优化,提高了信号灯的响应速度和精确度。
实验结果表明,该交通灯控制器在交通场景中具有良好的应用效果。
关键词:PLC;交通灯控制器;智能交通信号;定时控制1.引言随着城市的发展和人口的增加,交通问题成为城市发展中的重要问题。
如何优化交通流,提高交通效率,成为社会各界关注的焦点。
交通信号控制作为交通管理的重要手段之一,在城市交通中起着重要的作用。
目前,传统的交通信号控制主要依靠人工操作,存在着效率低、精度差、易出错等问题。
随着PLC技术的发展,基于PLC的交通灯控制器逐渐被广泛应用。
2.PLC的应用PLC(Programmable Logic Controller)是一种数字化的电气控制装置,具有计算力强、扩展性好、可编程性强等特点,适用于各种工业自动化和控制系统。
在交通灯控制中,PLC可以替代传统的交通信号控制器,实现灯光的定时控制和优化。
通过对PLC的编程,可以根据实时交通流量和道路状况,动态调整信号灯的时序,使交通流更加顺畅。
3.交通流量检测与分析4.交通信号时序控制交通信号时序控制是交通灯控制的核心部分。
本设计通过对PLC的编程,实现了交通信号灯的定时控制和优化。
通过对实时交通流量和道路状况的监测和分析,可以动态调整信号灯的时序,使交通流更加顺畅。
在设计中,考虑了不同交通场景下的信号控制策略,提高了信号灯的响应速度和精确度。
5.实验与结果分析本设计搭建了一套基于PLC的交通灯控制系统,并在实际交通场景中进行了实验。
实验结果表明,该交通灯控制器能够满足不同交通场景的需求,具有高效、可靠、灵活的特点。
交通信号灯控制电路的设计毕业论文正文)
前言随着我国城市化建设的发展,人民的生活水平日渐提高,越来越多的汽车进入了寻常老百姓的家庭,再加上政府大力发展公交车、出租车,使得道路上车辆越来越多,许多大城市如北京、上海、南京等均出现了道路交通超负荷运行的情况。
因此,自80年代后期以来,很多城市纷纷扩建城市道路,在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道路的系统研究和控制,扩建道路并没有充分发挥出预期的作用。
而城市道路多十字路口、多交叉的特点,也决定了城市道路的交通状况必然受这种路况的制约。
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多车道城市道路,缓解城区的交通拥堵状况,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。
在这种情况下,道路交通信号灯开始发挥了越来越重要的作用,并已成为交管部门管理交通的重要工具之一。
正文1绪论1.1选题的背景1.1.1课题目的本课题是设计一个交通信号灯控制电路,通过本设计了解掌握交通信号灯控制电路的工作原理,进而研究电子产品设计的技术方法。
通过对交通信号灯控制电路的设计、安装与调试,熟练掌握各种电子测量仪器、仪表的正确使用方法,熟悉掌握数字逻辑电路原理及各类型数字单元电路的工作原理、电路形式、调试方法、整机电路统调技巧等方面知识;同时,通过对系统设计结果的理论分析,加强理论联系实际的工作能力,对加强数字逻辑电路原理与技术方法的掌握,得到全面的、系统的训练,为今后从事本专业工作奠定坚实的技术基础。
1.1.2课题意义在现代城市中,人口和汽车日益增长,市区交通也日益拥挤,人们的安全问题也日益重要。
因此,红绿交通信号灯成为交管部门管理交通的重要工具之一。
有了交通灯人们的安全出行有了很大的保障。
自从交通灯诞生以来,其内部的电路控制系统就不断的被改进,设计方法也开始多种多样,从而使交通灯显得更加智能化。
尤其是近几年来,随着电子与计算机技术的飞速发展,电子电路分析和设计方法有了很大的改进,电子设计自动化也已经成为现代电子系统中不可缺少的工具和手段,这些为交通灯控制电路的设计提供了一定的技术基础。
基于plc的交通灯控制系统设计毕业论文
基于plc的交通灯控制系统设计毕业论文目录一、内容概括 (2)1.1 研究背景和意义 (2)1.1.1 交通灯控制系统的重要性 (3)1.1.2 PLC在交通灯控制系统中的应用 (4)1.2 研究目的和任务 (6)1.2.1 论文研究目的 (7)1.2.2 论文研究任务 (8)二、交通灯控制系统概述 (8)2.1 交通灯控制系统的定义 (10)2.2 交通灯控制系统的组成 (10)2.2.1 硬件设备 (11)2.2.2 软件系统 (12)2.3 交通灯控制系统的分类 (13)2.3.1 传统交通灯控制系统 (15)2.3.2 基于PLC的交通灯控制系统 (16)三、PLC技术基础 (17)四、基于PLC的交通灯控制系统设计 (19)4.1 设计原则和设计要求 (20)4.1.1 设计原则 (21)4.1.2 设计要求 (22)4.2 系统架构设计 (23)4.2.1 总体架构设计 (26)4.2.2 控制器设计 (27)4.2.3 传感器设计 (28)4.3 系统功能实现 (29)4.3.1 交通灯控制功能实现 (30)4.3.2 系统监控功能实现 (32)4.3.3 故障诊断与报警功能实现 (33)五、系统测试与性能分析 (35)一、内容概括本文主要针对基于PLC的交通灯控制系统进行了深入研究和设计。
对交通灯控制系统的基本原理和功能进行了详细阐述,包括红绿灯的切换、行人过街按钮的响应以及故障检测与报警等功能。
对PLC 在交通灯控制系统中的应用进行了分析,重点介绍了PLC的硬件组成、编程语言以及编程方法等方面的内容。
在此基础上,设计了一套完整的基于PLC的交通灯控制系统,并通过实际应用验证了其可行性和稳定性。
对整个系统进行了总结和展望,为今后类似项目的开展提供了有益的参考。
1.1 研究背景和意义随着城市化进程的加快,智能交通系统在现代城市建设中扮演着越来越重要的角色。
交通灯作为道路交通管理的重要组成部分,其控制系统的先进性和稳定性直接关系到道路通行效率和交通安全。
交通信号灯控制系统设计论文_毕业设计
交通信号灯控制系统设计论文_毕业设计摘要:交通信号灯控制系统是城市道路交通管理的重要组成部分。
为了提高城市道路的交通效率和道路交通的安全性,本文研究了交通信号灯控制系统的设计原理和方法。
通过对信号灯控制系统的分析和仿真实验,本文得出了一种优化的信号灯控制算法,该算法能够根据不同的交通状况和道路需求,实现灵活的信号灯控制和交通流优化。
本文还对交通信号灯控制系统的硬件设计进行了详细介绍,并介绍了系统的软件设计方案。
最后,通过实际道路的测试和评估,证明了本文所提出的交通信号灯控制系统的有效性和可行性。
关键词:交通信号灯控制系统;交通效率;安全性;优化算法;硬件设计;软件设计;测试评估第1章引言1.1研究背景随着城市化进程的加快,交通拥堵和交通事故频发成为社会发展的一个重要问题。
城市道路的交通效率和交通安全性成为研究的热点。
交通信号灯控制系统作为城市道路交通管理的重要组成部分,对提高交通效率和交通安全性起着至关重要的作用。
1.2论文目的和意义本论文的目的是研究和设计一种优化的交通信号灯控制系统,以提高城市道路的交通效率和道路交通的安全性。
通过分析和仿真实验,本文将提出一种灵活的信号灯控制算法,能够根据不同的交通状况和道路需求进行交通流优化。
通过详细介绍硬件设计和软件设计方案,本文将实现一个完整的交通信号灯控制系统。
最后,通过实际道路的测试和评估,本文将证明所设计的交通信号灯控制系统的有效性和可行性。
第2章交通信号灯控制系统的设计原理和方法2.1交通信号灯控制算法本章将介绍一种基于车辆流量和道路需求的交通信号灯控制算法,该算法能够根据实时的交通状况和道路需求,合理地分配信号灯的绿灯时间,提高交通效率和道路流量。
2.2交通信号灯控制系统仿真实验本章将对所设计的交通信号灯控制系统进行仿真实验,通过模拟不同的交通流量和道路需求,评估系统的性能和效果,验证所提出的交通信号灯控制算法的有效性。
第3章交通信号灯控制系统的硬件设计3.1控制器设计本章将详细介绍交通信号灯控制系统的硬件设计,包括信号灯控制器的设计和选型,信号灯的布置和安装等。
道路交通信号灯控制系统分析与设计毕业论文
道路交通信号灯控制系统分析与设计毕业论文一、引言随着城市人口的增加和交通流量的不断增长,交通拥堵问题日益突出。
为了有效缓解交通拥堵,提高交通效率,道路交通信号灯控制系统成为一种重要的交通管理手段。
本论文旨在对道路交通信号灯控制系统进行分析与设计,以实现交通信号灯的智能化控制,提高交通系统的效率。
二、分析与设计目标1.提高交通效率:通过合理的信号灯控制算法和系统优化,减少交通拥堵,提高道路通行效率。
2.增加交通安全:通过精确的信号配时和情景识别,降低交通事故发生概率,提升交通安全水平。
3.减少能源消耗:通过优化信号配时,减少交通拥堵和不必要的停车等待时间,降低燃料消耗和车辆排放。
三、系统组成与功能1.传感器模块:利用摄像头、地感器等传感器采集交通流量、道路状况等信息。
2.数据处理与分析模块:对传感器采集的数据进行处理和分析,实时监测交通状况。
3.信号控制算法模块:根据实时的交通状况和道路需求,采用合适的信号控制算法进行配时和优化。
4.控制器模块:根据信号控制算法的结果,控制交通信号灯的开启和关闭。
5.人机交互模块:提供可视化界面,使操作人员可以监控系统状态、调整参数等。
6.数据存储与分析模块:对交通数据进行存储和分析,为后期的优化和决策提供支持。
四、系统设计方案1.传感器选择与布局:根据道路特点和交通状况,选择合适的传感器,并进行布设,确保数据的准确性和全面性。
2.数据处理与分析算法设计:设计高效的数据处理和分析算法,实时监测交通状况,计算车流量、速度、拥堵指数等指标。
3.信号控制算法设计:根据交通数据和道路状况,设计合适的信号控制算法,实现信号灯的智能化控制。
4.控制器设计与开发:根据控制需求和信号控制算法,设计控制器,并进行软硬件开发,实现信号灯的开关控制。
5.人机交互界面设计与开发:设计直观、用户友好的人机交互界面,提供实时监控、参数调整等功能。
6.数据存储与分析系统设计与开发:设计数据存储和分析系统,对交通数据进行存储和分析,为后期优化和决策提供支持。
基于plc的交通灯控制系统设计毕业论文
基于PLC的交通灯控制系统设计摘要本文旨在设计一种基于可编程逻辑控制器(PLC)的交通灯控制系统,以提高交通流量的效率和安全性。
通过对交通流量进行实时监测和分析,本系统能够智能地调整交通灯的信号,以减少交通堵塞并提高道路行驶的流畅性。
本文详细介绍了设计思路、系统组成和实施细节,并通过仿真实验评估了系统的性能。
引言随着城市交通的快速发展和车辆数量的不断增加,交通拥堵问题日益严重。
在城市交通网络中,交通灯控制是一项重要的任务,直接影响道路交通的效率和安全性。
传统的固定时序交通灯控制方法难以适应实际交通流量的变化,无法灵活地调整信号时长,导致交通堵塞和延误。
为了解决这些问题,本文提出一种基于PLC的交通灯控制系统。
PLC是一种具有高可靠性和稳定性的工业控制设备,能够实时监测和控制多种设备,广泛应用于工业自动化领域。
通过将PLC应用于交通灯控制系统,我们可以实现实时监测和智能调整信号时长的目标。
系统设计硬件组成本系统的硬件组成主要包括传感器模块、PLC控制器和执行机构三个部分。
传感器模块传感器模块用于实时监测交通流量和车辆状况。
常用的传感器包括车辆检测器和红外线传感器。
车辆检测器安装在道路上,通过检测车辆经过的时间和数量,来判断交通流量的大小。
红外线传感器则可以检测车辆的距离和速度,辅助系统判断车辆状况。
PLC控制器PLC控制器是系统的核心部分,负责实时监测传感器数据并控制交通灯的信号。
它具有高速的数据处理能力和可编程的逻辑控制功能,可以根据用户设定的算法进行智能决策,并实时调整交通灯的信号时长。
执行机构执行机构用于实际控制交通灯的信号。
常见的执行机构包括信号灯、声音报警器和红绿灯控制器。
根据PLC控制器的指令,执行机构能够准确地显示交通信号,并为行驶车辆提供指示和警示。
系统实施数据采集与处理系统通过传感器模块实时采集交通流量和车辆状况的数据,并将其传输给PLC控制器。
PLC控制器对接收到的数据进行处理和分析,根据预设的算法和逻辑进行决策,输出控制信号。
交通灯毕业设计论文
第一章绪论1.1 引言当今,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。
1918年,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,车辆一接近红灯便可变为绿灯;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”。
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。
1968年,联合国《道路交通和道路标志信号协定》对各种信号灯的含义作了规定。
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。
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一套独特的公共管理系统。
交通灯毕业设计论文
交通灯毕业设计论文一、引言随着城市化进程的加速,交通问题日益凸显。
交通灯作为交通管理的重要工具,其设计和实施直接影响道路交通的效率和安全。
本论文旨在探讨交通灯毕业设计的理念和实践,以期为未来的交通管理提供有益的参考。
二、交通灯毕业设计的理念交通灯毕业设计应以解决现实交通问题为出发点,遵循人性化、智能化、环保化的理念。
设计应注重行人和车辆的安全,提高交通效率,减少拥堵。
应采用先进的科技手段,实现智能化管理,提高交通管理的自动化水平。
应考虑环保因素,采用节能环保的设计方案,减少对环境的影响。
三、交通灯毕业设计的实践本次毕业设计以某城市主干道为例,进行交通灯的设计和优化。
我们对道路的交通流量进行了调研和分析,掌握了道路的车辆和行人流量特点。
然后,我们根据调研结果,制定了交通灯的设计方案。
具体包括:1、交通灯的颜色和形状设计:根据行人和车辆的视觉特点,我们选择了红、绿、黄三种颜色和圆形、箭头形等形状作为交通灯的基本元素。
2、交通灯的时长设置:根据车辆和行人的流量特点,我们设置了不同的交通灯时长,以保证交通的安全和顺畅。
3、智能化控制系统的设计:我们采用了先进的传感器和计算机技术,实现了对交通灯的实时监控和控制。
当道路拥堵时,系统会自动调整交通灯的时长,提高交通效率。
4、环保节能设计:我们采用了节能灯泡和太阳能充电板,实现了对交通灯的节能管理。
同时,我们还采用了动态调节灯光亮度的技术,进一步减少了能源消耗。
四、结论本次交通灯毕业设计以实践为基础,充分体现了人性化、智能化、环保化的设计理念。
通过实际运行,我们发现该设计有效地提高了道路交通的效率和安全性,减少了拥堵现象的发生。
同时,该设计的环保节能特点也符合当前社会对可持续发展的需求。
未来,我们应进一步研究和推广智能化交通管理系统,为实现城市交通的可持续发展做出更大的贡献。
五、建议与展望在未来的交通管理中,我们建议采取以下措施:1、加强科技创新:不断引进和吸收先进的科技手段,提高交通管理的科技水平。
交通灯控制系统的毕业论文
交通灯控制系统的毕业论文交通灯控制系统的毕业论文交通灯控制系统是城市交通管理的重要组成部分,它通过合理的信号灯设置和控制,确保交通流畅和交通事故的减少。
本篇论文将从交通灯控制系统的原理、技术和应用等方面进行探讨。
第一章:引言交通拥堵和交通事故是当今城市面临的重要问题之一。
为了解决这些问题,交通灯控制系统应运而生。
本章将介绍交通灯控制系统的背景和意义,并提出本论文的研究目标和方法。
第二章:交通灯控制系统的原理交通灯控制系统的原理是基于交通流理论和信号控制理论。
本章将详细介绍交通流理论和信号控制理论的基本概念和原理,并探讨它们在交通灯控制系统中的应用。
第三章:交通灯控制系统的技术交通灯控制系统的技术包括传感器技术、通信技术和控制算法等。
本章将介绍常用的传感器技术,如车辆检测器和红外传感器,并讨论它们在交通灯控制系统中的应用。
此外,本章还将介绍通信技术的发展和应用,如无线通信和互联网技术,并探讨它们在交通灯控制系统中的作用。
最后,本章还将介绍交通灯控制系统中常用的控制算法,如时序控制和自适应控制,并讨论它们的优缺点。
第四章:交通灯控制系统的应用交通灯控制系统的应用范围广泛,涉及城市道路、高速公路和机场等。
本章将以城市道路为例,介绍交通灯控制系统在城市交通管理中的应用。
首先,本章将介绍交通灯控制系统的布局和设置原则,如交叉口信号灯的设置和配时原则。
然后,本章将介绍交通灯控制系统的优化方法,如交通流量预测和交通信号优化算法,并讨论它们的效果和局限性。
最后,本章还将介绍交通灯控制系统的智能化发展趋势,如人工智能和大数据技术的应用,并展望未来的发展方向。
第五章:交通灯控制系统的评价与改进交通灯控制系统的评价和改进是提高交通管理效果的重要手段。
本章将介绍交通灯控制系统的评价指标,如交通延误和车辆排队长度,并介绍评价方法和工具。
此外,本章还将探讨交通灯控制系统的改进方法,如信号灯配时调整和交通流量调控,并讨论它们的可行性和效果。
交通灯控制电路-毕业论文[管理资料]
交通灯控制电路一、设计任务与要求1、设计一个十字路口的交通灯控制电路,要求甲车道和乙车道两条交叉道路上的车辆交替运行,每次通行时间都设为25秒。
2、要求黄灯先亮5秒钟,才能变换运行车道;3、黄灯亮时,要求每秒钟闪亮一次。
二、设计提示在城镇街道的十字交叉路口,为保证交通秩序和行人安全,一般在每条道路上各有一组红、黄、绿交通信号灯,其中红灯亮,表示该条道路禁止通行;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;绿灯亮表示该条道路允许通行。
交通灯控制电路自动控制十字路口两组红、黄、绿交通灯的状态转换,指挥各种车辆和行人安全通行,实现十字路口交通管理的自动化。
1.分析系统的逻辑功能,画出其框图交通灯控制系统的原理框图如图9_1所示。
它主要由控制器、定时器、译码器和秒脉冲信号发生器等部分组成。
秒脉冲发生器是该系统中定时器和控制器的标准时钟信号源,译码器输出两组信号灯的控制信号,经驱动电路后驱动信号灯工作,控制器是系统的主要部分,由它控制定时器和译码器的工作。
图中,TL:表示甲车道或乙车道绿灯亮的时间间隔为25秒,即车辆正常通行的时间间隔。
定时时间到,TL=1,否则,TL= 0。
Ty:表示黄灯亮的时间间隔为5秒。
定时时间到,Ty=1,否则,Ty=O。
ST:表示定时器到了规定的时间后,由控制器发出状态转换信号。
由它控制定时器开始下一个工作状态的定时。
图9_1 交通灯系统框图2.画出交通灯控制器的ASM(Algorithmic State Machine 算法状态机)图一般十字路口的交通灯控制系统的工作过程如下:(1)甲车道绿灯亮,乙车道红灯亮。
表示甲车道上的车辆允许通行,乙车道禁止通行。
绿灯亮足规定的时间间隔TL时,控制器发出状态转换信号ST,转到下一工作状态。
(2)甲车道黄灯亮,乙车道红灯亮。
表示甲车道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,乙车道禁止通行。
黄灯亮足规定的时间间隔Ty时,控制器发出状态转换信号ST,转到下一工作状态。
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毕业设计(论文)开题报告题目交通灯控制电路设计学生姓名xxxx学号xxxxxxx专业电气工程及其自动化班级xxxxxxx指导教师xxxx评阅教师xxxx完成日期2016 年x月xx日目录摘要 (1)1 研究背景 (1)1.2 研究的目的和意义 (2)1.3 国内外的研究现状和发展趋势 (2)1.3.1国内外研究现状.................................................................... 错误!未定义书签。
1.3.2交通控制灯的发展趋势 (3)2交通灯控制电路的设计研究 ......................................................... 错误!未定义书签。
2.1参考元器件 (7)2.2基本原理及设计方法 (7)2.2.1秒脉冲发生器 (8)2.2.2分频器 (8)2.2.3控制电路 (8)2.2.4译码电路 (9)3 组装和调试结果分析 (11)3.1硬件电路板的调试 (11)3.2软件调试与仿真 (11)3.3系统调试 (13)3.4结果分析 (133)4 结论与展望 (144)4.1结论 (144)4.2展望 (155)致谢 (16)参考文献 (167)附件 (19)交通灯控制电路设计摘要: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。
本文将研究设计并制作了一款智能交通灯控制系统。
交通灯控制系统由单片机、信号灯控制显示电路、数码管控制显示电路以及功能按键电路等部分组成。
采用Proteus平台对交通灯控制系统进行了虚拟仿真,并进行了硬件电路的安装与测试。
软硬件测试结果表明交通灯控制系统不仅具有交通控制的基本功能,还能够手动按键/串口通信实时调整通行时间。
关键词:交通灯控制系统,单片机,虚拟仿真Abstract: with the development of social economy, urban traffic problems more and more people's attention. The coordination of people, vehicles and roads has become one of the important problems to be solved in the traffic management department. Urban traffic control system is a computer integrated management system for urban traffic data monitoring, traffic signal control and traffic guidance, which is the most important part of the modern urban traffic monitoring and control system. This paper will study the design and production of an intelligent traffic light control system. The traffic light control system is composed of a single chip microcomputer, a signal light control display circuit, a digital control display circuit and a function key circuit. The virtual simulation of traffic light control system is carried out by using Proteus platform, and the installation and testing of the hardware circuit are also carried out. Software and hardware test results show that the traffic light control system not only has the basic function of traffic control, but also can adjust the time of passage by the manual button / serial port communication.Key words: traffic light control system, single chip microcomputer, virtual simulation1研究背景本文采用MSC-51系列单片机来设计交通灯控制器,交通灯控制系统分为控制器和受控电路两部分,控制器使整个系统按设定的工作方式交替指挥车辆及行人的通行,并接收受控部分的反馈信号,决定其状态转换方向及输出信号,控制整个系统的工作过程。
根据车流量设置红、绿灯点亮时间的功能,红绿灯循环点亮,倒计时剩2秒时黄灯闪烁警示;车辆闯红灯报警;绿灯时间可检测车流量并可通过双位数码管显示。
1.1 研究的目的和意义交通灯控制系统对于疏导交通流量、提高道路通行能力、减少交通事故都有明显效果,使交通得以有效管制。
最初的交通灯是煤气照明灯,然后出现电力驱动的交通灯,与现在意义上的信号灯已经相差无几。
随后又出现自动控制的交通灯、车辆感应式信号控制器、气动橡皮管检测器,最后出现电子数字计算机城市交通控制系统。
这些交通控制系统的更替,使交通管制越来越完善。
交通灯在我们的日常生活中有着很重要的地位,通过对交通灯设计原理的认识,本课题立足于经验的积累,对当前交通控制系统进行研究。
实践意义:对交通灯控制系统设计边了解边研究,积累有形的设计经验。
理论意义:在设计交通灯控制系统的同时,可以了解并掌握交通灯的控制方法,还可以在设计课题的同时对单片机知识进行学习。
1.2 国内外的研究现状当前世界广泛使用的最具代表性却有实施的城市道路交通信号控制系统有英国的TRANSYT与SCOOTS交通控制系统和澳大利亚的SCATS系统。
在信号机的发展过程中,自适应理论一直受到各研究机构的欢迎,比如上面所说的SCOOTS与SCATS系统。
最近几年,国外仍偏向于引进自适应理论来对交通控制系统进行研制,特别是美国有十几个大学或研制机构正在研制自适应交通信号控制系统,具有代表性的有美国亚利桑那大学研制的RHODES. 我国交通领域的发展起步比较晚,基本是从新中国建国之后,随着各方面的条件的成熟以及社会发展的要求,才建立及健全交通系统的。
城市交通是一个高度综合而又复杂的问题,必须从政策,机构,体质,管理,收费价格,基础设施和投资各个方面同时入手解决。
我国城市经济和社会的高速发展使得社会对交通的需求急剧增加,也对此提出了严峻的挑战。
因此我国城市发展的规划,建设以及运行,在广泛借鉴和吸取国外先进经验的基础上应当建立并完善适合我国国情的城市交通系统。
1.2.1 国外交通控制系统发展概况早期的交通信号控制器都是按照某种固定不变的周期长度和信号灯显示时间来控制信号灯,随着计算机技术和交通信号感应式控制技术的不断发展,计算机在交通管理控制中发挥着越来越重要的作用。
1952年美国的丹佛市出现了采用模拟电子计算机的交通信号控制系统,1963年加拿大多伦多市出现了第一个将数字计算机用于区域交通信号控制系统,从此开辟了交通控制发展的历史新纪元。
由于微处理器的发展及新型微处理机的出现,不仅出现了以微处理机作为主控制机的区域交通管理系统,而且各种终端控制设备也相继出现。
1969年,英国学者设计的区域控制系统优化程序TRANSYT (Traffic Network Study Tool)被世界各国广泛采用,从而把交通控制技术推向了一个更高的发展阶段。
20世纪70年代初期,英国先后在伦敦和格拉斯哥市建立了实验性区域交通管理系统。
从上世纪70年代开始许多国家开始了自适应交通管理系统的研究,其中被广泛采用的有英国的“STOOT”系统,与第一代区域控制不同的是,新的控制系统是一种数据反馈自控制系统,它是根据道路网络上的实时情况,利用上位机不断对信号配时方案进行调整,以达到最优的控制效果。
同时还有澳大利亚的“SCATS”系统等。
在此之后,美国、日本、法国等也随之成立了以计算机控制为核心的区域交通管理系统。
1993年,Chand和Chiu提出了分布式交通控制系统,该系统采用模糊自适应控制器的原理来研究交通控制问题。
1997年,Michael和Kiseok应用遗传算法对交通网络的路口信号相位进行控制设计。
随着计算机、通信等技术的不断发展,交通控制技术也在不断完善,这就使得交通控制的研究出现了新的局面。
2、国内交通控制系统发展概况我国的智能交通控制系统研究起步较晚,在20世纪70年代开始交通道路协调管理的研究。
在上世纪80年代中后期,我国城市道路交通问题越来越严重,国家采取了一系列相关措施进行交通管理,例如UTSM技术,它是研究城市中心交通的改善。
引进国外先进的交通控制系统,结合国内的实际情况建立了一些交通管理系统,例如北京等城市引进了英国和澳大利亚的新一代控制系统,这一举措对我国大中城市的交通管理系统的发展起到了举足轻重的作用。
进入20世纪90年代以后,我国多数大城市都建立了区域交通管理系统。
最近几年我国也自主研发了一些适合于我国交通情况的管理系统,例如南京城市交通管理系统,该系统采用了固定配时、电缆联动和实时自适应控制,系统在MV AX/VMX操作系统上开发,采用PASCAL高级语言。
西工大开发的XATM系列智能交通信号管理系统以及上海交通大学研发的交通自适应系统S UATS这些系统都采用了多时段、多相位控制方式,克服了早期简单的两相位、单时段控制带来缺点。
同时在功能上也有很大的增强,比如XATM系列智能交通信号机,其在控制模式、事故监测、应急方案、联网功能、控制优化算法等方面都比从前的控制器有大的提高。
1.2.2 交通控制灯的发展趋势1、有效减少车流量较多一方向的拥堵现象的方法。
当某一方向车流量较多时,由于通行时间较短,造成此方向拥堵而另一方向没有车辆等待通行,解决这一现象需要改变车流量多的方向通行时间加长,可以使用按键来控制路口两方向的通行时间和暂缓通行时间,车流量较多的方向可以加长通行时间,车流量较少的方向可以相对减少通行时间,这样就解决了当单向车流量较多时造成的拥堵,使路口的通行车辆流量达到最大。