【正文】 將先進(jìn)的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子傳感技術(shù)、電子控制技術(shù)及計算機(jī)處理技術(shù)等有效的集成運用于整個地面交通管理系統(tǒng)而建立的一種在大范圍內(nèi)、全方位發(fā)揮作用的實時、準(zhǔn)確 、高效的綜合交通運輸管理系統(tǒng)。交通是社會發(fā)展和人民生活水平提高的基本條件，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展必然帶來出行的增加，而且在我 國汽車工業(yè)正處在起步階段的時期，因此限制車輛的增加不是解決問題的好方法。 國內(nèi)外交通燈研究的發(fā)展概 況 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市現(xiàn)代化程度不斷提高，交通需求和交通量迅速增長，城市交通網(wǎng)絡(luò)中交通擁擠日益嚴(yán)重，道路運輸所帶來的交通擁堵、交通事故和環(huán)境污染等負(fù)面效應(yīng)也日益突出，逐步成為經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展中的全球性共同問題。智能化和集成化是城市交通信號控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢和研究前沿，而針對交通系統(tǒng)規(guī)模復(fù)雜性特征的控制結(jié)構(gòu)和針對城市交通瓶頸問題并代表智能決策的阻塞處理則是智能交通控制優(yōu)化管理的關(guān)鍵和突破口。 可以肯定的說，對于減輕交通擁塞及其副作用特別是對于大的交通網(wǎng)絡(luò)而言，仍然缺乏一種真正的交通響應(yīng)控制策略。城市交通問題是困擾城市發(fā)展、制約城市經(jīng)濟(jì)將設(shè)的重要因素。 1 緒論 交通燈研究的背景和意義 隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市交通問題越來越引起人們的關(guān)注。 Traffic light 目 錄 1 緒論 ....................................................................................................4 交通燈研究的背景和意義 ............................................................... 4 國內(nèi)外交通燈研究的發(fā)展概況 ....................................................... 4 2 系統(tǒng)的總體方案設(shè)計與分析 ..........................................................6 交通燈總體設(shè)計的描述 ................................................................... 6 交通燈控制系統(tǒng)的工作原理 ........................................................... 7 十字路口調(diào)度系統(tǒng)模糊控制器的設(shè)計 ......................................... 7 路口管理系統(tǒng)模糊控制器 ............................................................ 8 十字路口車輛通行模式 .............................................................. 11 交通燈的工作原 理 ...................................................................... 11 3 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計 ........................................................................ 12 單片機(jī)最小系統(tǒng)外圍電路 ............................................................. 12 AT89S51 芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu) ................................................................ 12 AT89S51 單片機(jī)主要引腳功能 .................................................... 13 看門狗電路 ................................................................................. 16 8255A 芯片簡介 ........................................................................... 16 74LS373 簡介 ................................................................................ 17 顯示電路 ........................................................................................ 18 時間顯示電路 的設(shè)計 .................................................................. 18 紅綠燈的顯示電路 ...................................................................... 19 車流量檢測電路 ............................................................................. 20 緊急車通行電路 ............................................................................. 21 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計 ................................................................................ 21 軟件總體設(shè)計思想 ......................................................................... 21 軟件主要模塊程序流程圖 ............................................................. 21 系統(tǒng)初始化程序 .......................................................................... 21 模糊控制器程序 .......................................................................... 23 系統(tǒng)顯示模塊程序設(shè)計 .............................................................. 23 緊急狀態(tài)控制模塊 ...................................................................... 24 5 總結(jié)與展望 ..................................................................................... 24 參考文獻(xiàn) ............................................................................................. 26 附 錄 .................................................................. 錯誤 !未定義書簽。 交通燈 ABSTRACT With the development of economy and the improvement of urban modernization level, the demand of traffic and the number of cars have been growing rapidly. As the traffic congestion, traffic accidents and environment pollution has bee more obvious, that, it has bee the global economic and social problem. This system uses MSC51 series microcontroller and 8255A to design the traffic controller to manage the traffic road. It uses simple hardware circuit to simulate the alternative transformation of the traffic lights and to realize the circular illumination of the lights. We use the LED as the countdown instructions. In this project, we add the traffic detection circuit, which uses the fuzzy control algorithm to change the time of the traffic lights automatically to control the traffic lights time. This design can make sure that the LED keeps the pace with the state lamp. What is more, while it can keep the traffic safe, at the same time, it can make the traffic running smoothly, operation efficient, and also can reduce the number of traffic accidents, save energy consumption. Above all, this system has great realistic signification. Keywords: Intersection management。 本系統(tǒng)采用 MSC51 系列單片機(jī)和可編程并行 I/O 接口芯片 8255A 為中心器件來設(shè)計交通燈控制器， 進(jìn)行交通路口的管理。它用簡單的硬件電路模擬交通信號燈的交替變換 ，實現(xiàn)紅綠燈循環(huán)點亮，用 LED 數(shù)碼管作為倒計時指示 。 Fuzzy logic control。 外文資料 .............................................................. 錯誤 !未定義書簽。人、車、路三者關(guān)系的協(xié)調(diào)，已成為交通管理部門需要解決的重要問題之一。城市道路增長的有限與車輛增加的無限這一對矛盾事故導(dǎo) 致城市交通擁擠的根本原因。計算機(jī)硬件能力與控制軟件能力很不相符，由此造成的影響是很多交通控制策略根本不能實現(xiàn)。因此，研究基于智能集成的城市交通信號控制系統(tǒng)具有相當(dāng)?shù)膶W(xué)術(shù)價值和實用價值。交通問題已經(jīng)日益成為世界性的難題，城市交通事故、交通阻塞和交通污染問題愈加突出。而采取增加供給，即大量修筑道路基礎(chǔ)設(shè)施的方法，在資源、環(huán)境矛盾越來越突出的今天，面對越來越擁擠的交通，有限的源和財力以及環(huán)境的壓力，也將受到限制。對城市交通流進(jìn)行智能控制，可以使道路暢通，提高交通效率。 1868年，英國倫敦 燃汽信號燈的問世，標(biāo)志著城市交通控制的開始。 進(jìn)入 20世紀(jì) 70年代，隨著計算機(jī)技術(shù)和自動控制技術(shù)的發(fā)展，以及交通流理論的不斷完善，交通運輸組織與優(yōu)化理論和技術(shù)水平不斷提高，控制手段越來越先進(jìn)，形成了一批商水平有實效的城市道路交通控制 系統(tǒng)。這些現(xiàn)代化設(shè)備技術(shù)加上控制理論和現(xiàn)代化科學(xué)管理技術(shù)，使得交通控制系統(tǒng)日益完善。 雖然模糊控制能有效處理模糊信息，但是產(chǎn)生的規(guī)則比較粗糙，利用規(guī)則表查表進(jìn)行控制，運算速度雖然比較快，但沒有自學(xué)習(xí)功能。例如目前應(yīng)用比較好的交通系統(tǒng)： SCOOT(經(jīng)典交通系統(tǒng) )，他們都是主要采用統(tǒng)計模型和經(jīng)典算法。加上一個倒計時的顯示計時器來控制行車。 由于 AT89S51 單片機(jī)自帶有 2個定時計數(shù)器， 5個中斷源，能滿足系統(tǒng)的設(shè)計 要求。采用 AT89S51單片機(jī)作控制器。它的工作原理是當(dāng)車輛經(jīng)過傳感器時，引起其自感的變化。通行倒計時顯示采用 LED 數(shù)碼管，通行指示燈采用發(fā)光二極管， LED 顯示采用動態(tài)動態(tài)掃描，以節(jié)省端口數(shù)。緊急情況用外部中斷 INTO 控制，緊急情況結(jié)束后，再發(fā)一個終端來恢復(fù)以前的狀態(tài)。模糊控制系統(tǒng)的示意圖如圖 所示，圖中，虛線框中為模糊控制器。經(jīng)過模糊化處理，用模糊語言 E 來描述偏差，若以 T（ E）記作 E 的語言集合，則有 T（ E） =（ NB,NM,NS,ZE,PS,PM,PB） 上式表示將 E 分為 7段，其中： NB負(fù)大（ negative big） NM 負(fù)中 (negative medium) NS負(fù)小（ negative small） ZE 零（ zero） PS正?。?positive）