【正文】 上顯示的結(jié)果如圖51所示：圖4 3秒紅燈實(shí)驗(yàn)截圖（2）紅燈過(guò)后執(zhí)行3秒的綠燈，終端顯示結(jié)果如圖52所示：圖5 3秒綠燈實(shí)驗(yàn)截圖（3）監(jiān)測(cè)到震動(dòng)，交通燈切換到8秒的時(shí)間，終端執(zhí)行結(jié)果如圖53所示：圖6 8秒綠燈實(shí)驗(yàn)截圖附件1include sys/include sys/include sys/include include include include include include include include include include includeinclude include define LED 1define PWM 1define SEG 1define STEPPER_START 0define STEPPER_STOP 1define DCMOTOR_START 0define DCMOTOR_STOP 0int nread=0。四、詳細(xì)設(shè)計(jì)4．1 程序框架設(shè)計(jì)本文介紹的智能交通燈有普通交通燈的功能（此處設(shè)置時(shí)間為3秒）和監(jiān)測(cè)到震動(dòng)后調(diào)整時(shí)間（本文設(shè)置為8秒）的功能?？梢韵胂?，Linux 的發(fā)展前景非?？捎^。Linux 操作系統(tǒng)主要有以下特點(diǎn)：自由軟件；完全兼容 標(biāo)準(zhǔn)；支持多用戶和多任務(wù)；良好的用戶界面；支持多種文件系統(tǒng)；豐富的網(wǎng)絡(luò)功能；可靠的系統(tǒng)安全；良好的可移植性；正是由于以上特點(diǎn)，Linux 在短時(shí)間內(nèi)獲得了飛速的發(fā)展，已在各個(gè)行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。并且，隨著互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展，Linux 正取代 Windows 成為全球增長(zhǎng)最快的操作系統(tǒng)。三、開(kāi)發(fā)環(huán)境及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)3．1 開(kāi)發(fā)環(huán)境Linux操作系統(tǒng) 從 1991 年問(wèn)世到現(xiàn)在，短短十幾年的時(shí)間已經(jīng)發(fā)展成為功能強(qiáng)大、設(shè)計(jì)完善的操作系統(tǒng)之一。智能交通系統(tǒng)涵蓋了交通領(lǐng)域中的許多方面，包括信息服務(wù)系統(tǒng)、交通管理系統(tǒng)、電子收費(fèi)系統(tǒng)等，是高度綜合化、智能化的交通控制系統(tǒng)。針對(duì)以上問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外研究學(xué)者提出了交通信號(hào)控制系統(tǒng)的解決方案，按幾何拓?fù)淇煞譃榻徊媛房诳刂?、城市主干道控制和網(wǎng)絡(luò)控制三類。目前，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)時(shí)可靠并且實(shí)際可行的交通信號(hào)控制系統(tǒng)仍然有諸多的問(wèn)題需要解決。城市交通信號(hào)控制系統(tǒng)的優(yōu)化交通信號(hào)燈的控制是城市交通網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)最主要的控制手段。對(duì)交通信號(hào)控制系統(tǒng)的優(yōu)化，現(xiàn)階段主要體現(xiàn)在對(duì)城市交叉路口相位中的綠信比的調(diào)節(jié)，通過(guò)調(diào)節(jié)綠信比來(lái)形成各個(gè)車道的路阻，改變交通車流量。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看該研究具有巨大的現(xiàn)實(shí)意義。因此，研究基于智能集成的城市交通信號(hào)控制系統(tǒng)具有相當(dāng)?shù)膶W(xué)術(shù)價(jià)值和實(shí)用價(jià)值。1．2 課程研究目的和意義車輛的不斷增多，表明車輛對(duì)道路容量的要求仍然很高，短期內(nèi)還不可能改變。在少數(shù)幾個(gè)例子中，一些新的控制策略確實(shí)能得以實(shí)現(xiàn)，但他們卻沒(méi)能對(duì)早期的控制策略進(jìn)行改進(jìn)。對(duì)于減輕交通擁塞及其副作用特別是對(duì)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。而使用合理的交通燈可以合理的規(guī)劃城市交通，從而為城市的快速運(yùn)輸和發(fā)展提供最優(yōu)化的交通解決方案?！肚度胧健氛n 程 設(shè) 計(jì) 報(bào) 告題目： 智能交通燈 專 業(yè)：計(jì)算機(jī) 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 完成日期： 2 28 / 30目 錄一、前言 21．1 課題研究背景 21．2 課程研究目的和意義 2二 、需求分析 3三、開(kāi)發(fā)環(huán)境及系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 43．1 開(kāi)發(fā)環(huán)境 43．2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 5四、詳細(xì)設(shè)計(jì) 54．1 程序框架設(shè)計(jì) 54．2 3秒程序的控制 64．2 8秒程序的控制 7五、 結(jié)論 85．1實(shí)驗(yàn)截圖 9附件1 12 一、前言1．1 課題研究背景交通是城市經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的命脈，對(duì)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人民生活水平的提高起著十分重要的作用。城市交通問(wèn)題自人類進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，道路交通一直是困擾城市發(fā)展、制約城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要因素。可以肯定的說(shuō)，城市道路增長(zhǎng)的有限與車輛增加的無(wú)限這一對(duì)矛盾是導(dǎo)致城市交通擁擠的根本原因。計(jì)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(shí)現(xiàn)。由于缺乏能提高交通狀況、特別是缺乏擁塞網(wǎng)絡(luò)交通狀況的實(shí)時(shí)控制策略，而針對(duì)交通系統(tǒng)規(guī)模復(fù)雜性特征的控制結(jié)構(gòu)和針對(duì)城市交通瓶頸問(wèn)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。自從開(kāi)始使用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)后，不管在控制硬件里取得什么樣的實(shí)際進(jìn)展，交通控制領(lǐng)域的控制邏輯方面始終沒(méi)能取得重大突破。把智能控制引入到城市交通控制系統(tǒng)中，未來(lái)的城市交通控制系統(tǒng)才能適應(yīng)城市交通的發(fā)展。二 、需求分析城市交通信號(hào)控制系統(tǒng)的管理是保障城市交通高效有序運(yùn)行的一個(gè)重要組成部分，如何實(shí)時(shí)有效的對(duì)交通信號(hào)進(jìn)行控制，優(yōu)化城市交通車流是目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)。隨著數(shù)字智能技術(shù)與通信和控制領(lǐng)域的結(jié)合，交通信號(hào)控制系統(tǒng)的優(yōu)化逐漸的由孤立路口的控制向大規(guī)模區(qū)域網(wǎng)絡(luò)控制、定時(shí)控制向自適應(yīng)控制、集中控制向分布式協(xié)同控制的方向發(fā)展，傳統(tǒng)城市交通網(wǎng)也將被智能交通網(wǎng)絡(luò)所取代。通過(guò)優(yōu)化交通岔路口交通燈的紅綠燈配時(shí)方案，設(shè)計(jì)有效的交通信號(hào)優(yōu)化控制策略，可提高城市交通資源的利用率，緩解道路擁堵。這些問(wèn)題集中在以下幾個(gè)方面：a)綠燈轉(zhuǎn)換是一個(gè)離散變化過(guò)程，其優(yōu)化組合往往是一個(gè) NP困難問(wèn)題；b）城市交通規(guī)模巨大，除了要處理大量交通數(shù)據(jù)外，一定范圍內(nèi)相鄰路口交通車流量存在相關(guān)性，故相鄰路口應(yīng)有一定的協(xié)調(diào)特性才能達(dá)到整體優(yōu)化；c）交通中面臨著許多的不可知以及難以測(cè)量的擾動(dòng)因素（如：交通事故，非法停車，行人穿行等）；d）交通狀態(tài)的測(cè)量信息往往是局部信息，并且測(cè)量的準(zhǔn)確度受許多因素的影響。智能交通系統(tǒng)與分布式協(xié)同優(yōu)化控制智能交通系統(tǒng)的提出為全面解決城市交通運(yùn)輸問(wèn)題提供了一個(gè)有效的路徑。在交通管理方面，智能交通系統(tǒng)采用先進(jìn)的車輛檢測(cè)技術(shù)和計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)，獲取實(shí)時(shí)交通路況信息，并根據(jù)收集到的信息對(duì)交通進(jìn)行控制，信息的收集一方面提高了交通控制的準(zhǔn)確性，但同時(shí)大量的數(shù)據(jù)也增加了消息處理的復(fù)雜性。作為最能體現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)自由和開(kāi)放精神的代表，Linux 自誕生以來(lái)就以軟件源代碼開(kāi)放、可自主開(kāi)發(fā)和高效靈活等特點(diǎn)迅速得到眾多軟件開(kāi)發(fā)者的推崇。隨著 Linux 應(yīng)用的普及，Linux 下的軟件開(kāi)發(fā)無(wú)疑會(huì)成為 IT業(yè)發(fā)展的又一次高潮。同時(shí)，Linux 嵌入式系統(tǒng)具有優(yōu)秀的可移植性，利用 Linux 系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)已經(jīng)成為一種趨勢(shì)[12]。3．2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)本系統(tǒng)以單片機(jī)為核心，系統(tǒng)硬件電路由狀態(tài)燈，LED顯示，按鍵，組成。 其中P0用于送顯兩片LED數(shù)碼管，P1用于控制紅綠黃發(fā)光二極管，XTAL1和XTAL2接入晶振時(shí)鐘電路，REST引腳接上復(fù)位電路。：開(kāi)始初始化硬件初始化軟件配置執(zhí)行8秒程序執(zhí)行3秒程序Y有震動(dòng)N圖1程序流程圖4．2 3秒程序的控制3秒中的程序是在車流量較少時(shí)即未檢測(cè)到震動(dòng)時(shí)執(zhí)行的程序，：N開(kāi)始執(zhí)行3秒代碼i=3延時(shí)點(diǎn)亮數(shù)碼管Y結(jié)束i=0點(diǎn)亮點(diǎn)陣圖2 3秒程序流程圖4．2 8秒程序的控制N開(kāi)始執(zhí)行3秒代碼i=8延時(shí)點(diǎn)亮數(shù)碼管Y結(jié)束i=0點(diǎn)亮點(diǎn)陣8秒中的程序是在車流量較多時(shí)即檢測(cè)到震動(dòng)時(shí)執(zhí)行的程序，圖3 8秒程序流程圖五、 結(jié)論5．1實(shí)驗(yàn)截圖(1）程序剛啟動(dòng)時(shí)，執(zhí)行3秒中的紅燈。char Recbuff[1024]。char save_byte4。pthread_mutex_t mutex。int buffer_has_send =0。struct serial_config serialread。int speed_arr[] = {B230400, B115200, B57600, B38400, B19200, B9600, B4800, B2400, B1200, B300, B38400, B19200, B9600, B4800, B2400, B1200, B300}。//void set_speed(int fd,int speed)