城市交通信号灯自动控制系统文献

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我国城市交通信号控制现状与发展

我国城市交通信号控制现状与发展

我国城市交通信号控制的现状与发展二零一二年四月本论文的背景和意义背景:我国近年城市交通信号控制的情况意义:1、减少交通事故,增加交通安全。

2、缓和交通拥挤、堵塞,提高运行效率。

3、节约能耗,降低车辆对环境的污染。

本论文的主要内容分析我国城市交通信号控制的现状、存在问题以及发展趋势。

本论文的结构安排本论文主要分为两大部分:第一部:分分析我国交通信号控制的现状以及存在问题;1、我国城市交通状况2、城市交通信号控制系统应用现状3、国内交通信号控制系统问题分析第二部分:分析我过交通信号控制的发展趋势。

1、交通系统的发展历程2、我国一些城市的发展计划和目标正文第一部分:分析我国交通信号控制的现状以及存在问题1、我国城市交通状况我国城市交通面临的总体形势:城市化势头迅猛、机动车拥有量增长迅速、道路交通基础设施落后、交通结构和路网结构不尽合理、市民的交通法规意识和交通安全常识缺乏,交通管理措施不完善、管理效率低下、城市交通拥挤严重、社会消耗巨大、交通事故多发、汽车废气对城市环境污染严重。

因此,在对我国城市交通目前的状况进行全面把握和详细解剖的基础上,探索解决我国城市交通问题行之有效的办法,展望城市道路交通的发展趋势和特点,探讨适合我国城市道路交通特点的道路交通管理发展战略,具有重要意义。

而交通控制实际上属于交通管理的范畴,交通控制是交通管理的某一表现方式。

将城市道路互相连起来构成道路交通网的城市道路平面交叉口,是造成车流中断、事故增多、延误严重的问题所在,是城市交通运输的瓶颈。

交叉口的通行能力又是决定道路通行能力的关键所在,对城市交通网络的交叉口信号控制系统进行协调优化控制,对提高道路通行能力和服务水平具有重要意义。

2、城市交通信号控制系统应用现状交通控制的发展经历了点控、线控和面控3个阶段。

把控制对象区域内全部交通信号的控制作为一个交通控制中心管理下的整体控制系统,是单点信号、干线信号和网络信号系统的综合控制系统。

基于PLC的智能交通灯控制系统毕业设计文献综述

基于PLC的智能交通灯控制系统毕业设计文献综述

文献综述一.绪论1.交通灯的由来:交通灯是指由红、黄、绿三种颜色灯组成用来指挥交通的信号灯,最早出现在19世纪初在英国中部的约克城的一个典故中,当时交通灯只有两种颜色红绿,随着各种交通工具的发展和交通指挥的需要,第一盏名副其实的三色灯(红、黄、绿三种标志)于1918年诞生.它是三色圆形四面投影器,被安装在纽约市五号街的一座高塔上,由于它的诞生,使城市交通大为改善.2.交通灯的发展史:19世纪初,在英国中部的约克城,红、绿装分别代表女性的不同身份。

其中,着红装的女人表示我已结婚,而着绿装的女人则是未婚者.后来,英国伦敦议会大前经常发生马车轧人的事故,于是人们受到红绿装启发,1868年12月10日,信号灯家族的第一个成员就在伦敦议会大厦的广场上诞生了,由当时英国机械师德?哈设计、制造的灯柱高7米,身上挂着一盏红、绿两色的提灯--煤气交通信号灯,这是城市街道的第一盏信号灯。

在灯的脚下,一名手持长杆的警察随心所欲地牵动皮带转换提灯的颜色。

后来在信号灯的中心装上煤气灯罩,它的前面有两块红、绿玻璃交替遮挡.不幸的是只面世23天的煤气灯突然爆炸自灭,使一位正在值勤的警察也因此断送了性命。

从此,城市的交通信号灯被取缔了.直到1914年,在美国的克利夫兰市才率先恢复了红绿灯,不过,这时已是“电气信号灯”。

稍后又在纽约和芝加哥等城市,相继重新出现了交通信号灯。

随着各种交通工具的发展和交通指挥的需要,第一盏名副其实的三色灯(红、黄、绿三种标志)于1918年诞生。

它是三色圆形四面投影器,被安装在纽约市五号街的一座高塔上,由于它的诞生,使城市交通大为改善.黄色信号灯的发明者是我国的胡汝鼎,他怀着“科学救国”的抱负到美国深造,在大发明家爱迪生为董事长的美国通用电器公司任职员。

一天,他站在繁华的十字路口等待绿灯信号,当他看到红灯而正要过去时,一辆转弯的汽车呼地一声擦身而过,吓了他一身冷汗。

回到宿舍,他反复琢磨,终于想到在红、绿灯中间再加上一个黄色信号灯,提醒人们注意危险.他的建议立即得到有关方面的肯定。

交通信号灯控制电路的设计毕业论文正文

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。

基于单片机的智能交通灯控制系统文献综述适合研究生

基于单片机的智能交通灯控制系统文献综述适合研究生

基于单片机的智能交通灯控制系统设计---文献综述(电气112班王志刚 1062)一、交通灯的历史发展早在19世纪初期,在英国的一座城市中,红绿装是女性不同身份的代表,其中着红装的女性代表已婚,而着绿装的女性代表未婚,后来由于伦敦议会大厦前经常发生马车撞人的事件,于是当时一位名叫德哈特的设计师受红绿装的启发,发明了当时世界上第一台交通信号灯——该信号灯柱高7米,身上挂着一盏红色和一盏绿色的煤油灯。

在灯的脚下,一名手持长杆的警察随心所欲的牵动着皮带转换灯的颜色。

不幸的是,在该信号灯面世的半个多月,煤气灯突然爆炸,并且将在执勤的警察炸死,从此,信号灯就隐匿了。

直到二十世纪初期,在美国一个叫克利夫兰的城市率先恢复了红绿交通信号灯,这时已经是电气信号灯了,随后美国许多城市也就陆续的将这种信号灯投入交通使用。

对于第一盏名副其实的三色灯(红、黄、绿三种标志)在1918年诞生,该信号灯是三色圆形四面投影器,被安装在纽约市五号街的一座高楼上,由于它的诞生,使城市的交通大为改善。

话说红黄绿三色灯的发明者是我国的胡汝鼎,当时他抱着“科学救国”的信念到美国深造,他站在繁华的十字路口等待绿灯信号,当他看到红灯面就要过去是,一辆转弯的汽车呼啸着从他身边擦过,吓了他一身冷汗,回到宿舍的他,对刚刚发生的这惊险一幕一直耿耿于怀,他反复琢磨,终于想到解决这种问题的方法,就是在红绿灯的基础上再加上一盏黄灯,提醒人们注意安全。

从此三色灯就成为了一个在交通上出色的指挥官,慢慢的也就遍及了全世界。

我国最早的交通信号灯出现在1928年的上海英租界,也就是在那个时候人们才慢慢的感觉到交通信号灯对交通安全和秩序的重要性,交通灯也才在中国慢慢流行。

从最早的手动控制煤气灯到后来的电气控制,从采用计算机控制到现代化的电子定时监控,交通灯在科学化,自动化上不断的更新,发展与完善着。

二、国内外交通灯系统现状在西方发达国家,交通控制系统基本上完成了由传统的交通控制系统向智能交通控制系统ITS的转变,在信号机的发展历程中自适应理论一直受到各研究机构的欢迎,比如SCOOTS和SCATS系统。

十字路口交通信号灯控制系统设计文献综述

十字路口交通信号灯控制系统设计文献综述

石河子大学信息科学与技术学院毕业设计(论文)开题报告课题名称:十字路口交通信号灯控制系统设计****:**学号:**********学院:信息科学与技术学院专业年级:电子信息工程09级(1)班****:***职称:副教授完成日期:二○一三年一月八日信息科学与技术学院本科生毕业设计(论文)文献综述文献综述前言交通是当今世界上一大热门课题,也是世界上多发性灾害中发生频率较高的一种灾害,它给人们带来便捷服务同时,也威胁着人们的生命安全,是世界各国人民所面临的一个共同的问题。

随着社会的日益进步,人民的生活质量也有很大的提高,人们出行的安全问题也成了重要话题。

因此,如何防止交通事故,保护人们的出行安全,减少伤亡,已成了当今至关重要的问题,而十字路口是交通事故最多发生的地点。

十字路口车辆穿梭,行人熙攘,车行车道,人行人道,有条不紊。

那么靠什么来实现这井然秩序呢?靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。

因此本课题设计基于stc-89c52的十字路口交通灯控制器,以使城市交通安全畅通。

正文1. 国内外对十字路口交通信号灯的研究现状及存在问题1.1国外研究现状早在1850年,城市交叉口处不断增长的交通就引发了人们对安全和拥堵的关注。

世界上第一台交通自动信号灯的诞生,拉开了城市交通控制的序幕,1868年12月10日,信号灯家族的第一个成员就在伦敦议会大厦的广场上诞生了,由当时英国机械师德·哈设计、制造的灯柱高7米,身上挂着一盏红、绿两色的提灯--煤气交通信号灯,这是城市街道的第一盏信号灯。

在灯的脚下,一名手持长杆的警察随心所欲地牵动皮带转换提灯的颜色。

后来在信号灯的中心装上煤气灯罩,它的前面有两块红、绿玻璃交替遮挡。

不幸的是只面世23天的煤气灯突然爆炸自灭,使一位正在值勤的警察也因此断送了性命,这一次的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。

1914年及稍晚一些时候,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。

基于FPGA的交通灯控制系统设计【文献综述】

基于FPGA的交通灯控制系统设计【文献综述】

文献综述电气工程及其自动化基于FPGA的交通灯控制系统设计前言交通灯是城市交通监管系统的重要组成部分,对于保证机动车辆的安全行驶,维持城市道路的顺畅起到了重要作用。

随着社会经济的发展,我国城市交通道路拥挤的问题日益突出,车辆数量极具增加。

而目前,十字路口的交通灯控制系统大都采用定时控制方式.这样的交通控制系统效率低,容易造成交通拥挤。

因此,我们有必要寻求一种具有智能的交通控制系统。

这种智能交通控制系统能够依据车流量、道路、时间与季节变化情况改变控制方式或自动调节红绿灯的时间长度,减少十字路口的车辆滞留现象,缓解交通拥挤、实现十字路口交通最优控制,从而提高交通控制系统的效率。

随着城市化的推进与私家车数量的猛增,道路交通拥挤的问题将日益突出. 可以预见,智能交通控制系统将具有广大的应用前景.1.交通灯控制方案(控制方法)1.1 单片机控制文献[1]中作者指出,传统定时式的控制不符合实际要求,由于南北东西的车流量存有差距,就会出现车多的方向导通时间不足,而车少的方向导通时间剩余,造成一方向车挤另一方向车松的不合理的局面。

因此,作者提出交通灯的智能控制。

在车流量传感器的设计上,作者分别在南北和东西方向取样,对取样所得的模拟量由计算机进行处理,分析和判断,然后决定优先导通方向和导通延迟时间长短,再从接口输出一组开关量,直接控制信号灯的驱动电路,实现计算机对信号灯的智能控制。

文献[2]中作者提出了基于单片机的交通灯智能控制系统。

建立车流量与红、绿、黄灯时长的模型并制表存入单片机中。

由线阵CCD图像传感器实时拍摄交叉路口的路况,采用微分二值化处理电路处理CCD输出信号变成二值化信号,再由单片机自动的读入数据,判断路口车辆排队长度。

查表可得红、绿、黄灯时长,实现交通灯的智能控制。

文献[3]中,作者指出:目前绝大多数交通灯的时间都是固定值,还存在以下缺点:1 两车道的车辆轮流放行时间相同且固定,在十字路口,经常一个车道为主干道,车辆较多,放行时间应该长些,另一车道为副干道,车辆较少,放行时间应该短些;2 没有考虑紧急车通过时,两车道应采取的措施,两车道的车都应停止,让紧急车通过。

基于物联网的智能交通信号灯控制系统研究

基于物联网的智能交通信号灯控制系统研究

基于物联网的智能交通信号灯控制系统研究智能交通信号灯是现代城市交通管理的重要组成部分,它通过物联网技术与其他交通设备进行信息交互,实现交通信号的自动控制和调节。

本文将对基于物联网的智能交通信号灯控制系统进行深入研究,探讨其原理、应用和未来发展趋势。

一、智能交通信号灯的原理智能交通信号灯控制系统基于物联网技术,主要原理如下:1. 传感器网络:通过在道路上布置传感器设备,监测交通流量、速度、方向等交通状况,收集实时数据。

2. 数据传输:通过物联网技术将传感器数据传输到信号灯控制中心,实现数据的实时传输和处理。

3. 控制算法:信号灯控制中心根据接收到的数据采用先进的控制算法,判断交通状况,制定合理的信号灯控制策略。

4. 信号灯控制:信号灯根据信号灯控制中心发送的指令进行控制,实现智能化的交通信号灯控制。

二、智能交通信号灯的应用智能交通信号灯控制系统可以应用于城市道路、高速公路等交通场景,具有以下优势:1. 交通流畅:通过实时的交通数据分析和信号灯控制策略优化,可以减少拥堵现象,提高交通的流畅性。

2. 安全性:基于物联网技术的智能交通信号灯可以根据路况实时调整信号灯周期,提高交通安全性,降低交通事故的发生率。

3. 能源节约:通过智能控制算法,合理分配车辆通过信号灯的时间,减少车辆停等时间,降低燃油消耗,实现能源的节约。

4. 环境保护:智能交通信号灯可以根据实时交通情况调整信号灯绿灯时间,减少车辆急加速、急刹车频率,降低尾气排放,改善空气质量。

三、智能交通信号灯的未来发展趋势智能交通信号灯控制系统在未来的发展中,将呈现以下趋势:1. 人工智能应用:将人工智能算法应用于智能交通信号灯控制系统中,进一步优化交通流量、减少交通事故,提高整体交通效率。

2. 多模态交通集成:智能交通信号灯与其他交通设备和系统进行深度集成,实现多模式交通的智能化调度和协同。

3. 无线通信技术应用:利用5G等无线通信技术,实现信号灯控制中心与信号灯之间的高速稳定通信,提高系统的实时性和可靠性。

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

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。

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城市交通信号灯自动控制系统
文献综述
学号:
姓名:邱得狠
指导老师:杨欣老师
摘要:本设计运用自动控制原理来实现城市交通信号灯的管理,采用红、绿、黄三种发光二极管来显示。

核心是自动控制。

一、课题国内外现状:
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。

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。

二、研究主要成果:
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.
比较先进的有一种使用“模糊控制”技术控制交通灯的方法。

能够根据十字路口两个方向上车辆动态状况,自动判断红绿灯时间间隔,以保证最大车流量,减少道口的交通堵塞。

但是却不像定时控制,能用数字显示器显示当前灯色剩余时间,以便驾驶员随时掌握自己的驾驶动作,及时停车或启动.
三、发展趋势:
…早在1850年,城市交叉口处不断增长的交通就引发了人们对安全和拥堵的关注。

第一次对交叉路口交通的控制尝试起源于1868年英国伦敦,当时由警察手工轮流变换指挥用的旗帜,当时的控制指令可以称之为旗语。

这种控制方式在1908年传到美国纽约,并且很快在全国传播开来。

城市电气化的发展导致了1914年在俄亥俄州的克利夫兰市出现了第一台电力驱动的交通信号灯。

1919年,纽约市开始把手动指挥的旗子换成了电机控制的信号灯。

在1923年,Garrett Morgan申请专利Morgan交通信号灯,后来卖给了通用电气公司。

到1932年,在布鲁克林市Parkside大街上的最后一个手动控制的旗子也被电机控制信号灯取代。

从1920年到1970年近50年的时间里,电机驱动的信号灯占据了交通信号控制系统的主要市场。

周期长度是通过安装合适的齿轮来进行保证的,通过在一个计时转盘上插入销子来把周期分成不同的时间间隔。

为了适应交通变化的需要,这种划分时间的方式被称为“三个时段”划分法。

同时为了保证相邻的交叉口能够在一个交通信号系统中以预计的信号周期、绿信比和相位差下工作,一种“七条线缆”连接的方式发展起来,以使相邻的电机驱动
的信号灯能够在一种系统控制的方式下工作,即使现在我们步入了新千年,在一些城市的某些地方仍然使用这种基于三个时段划分周期的信号控制器和七条线缆连接的系统。

甚至,大部分在电机驱动的系统中发展起来的术语到现在仍然在现代的微处理控制器中使用。

在20世纪60年代早期,计算机被引进到交通信号控制系统中。

在1963年,第一个计算机控制的交通信号控制系统在加拿大的多伦多市安装,到20世纪70年代,微处理器被普遍使用,相应的硬件和软件也开始起步。

现在,交通控制更是趋向智能化方向发展,相信我们将来的交通一定是畅通而便捷的。

四、存在问题:
主要有如下几个问题: 1两车道让车轮流放行时间相同且固定, 在十字路口, 经常一个车道为主干道,车辆较多, 放行时间应该长些; 另一车道为副干道, 车辆较少,放行时间短些。

2 没有考虑紧急车通过时, 两车道应采取的措施, 譬如, 有消防车通过执行紧急任务时, 两车道的车都应停止, 让紧急车通过。

五、主要参考文献:
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