【正文】 是城市的樞紐和命脈，如不及早實施綜合治理，將嚴重的影響城市居民生活的提高和城市的經濟發(fā)展。因此，城市交通問題的解決，不但可以使人們的生命財產有保障，而且可以加快經濟的發(fā)展和社會的進步。它與整個城市國民經濟的發(fā)展和人民生活水平的提高密切相關，它連同社會生產的每個環(huán)節(jié)，維系著千家萬戶的日常生活。城市交通系統的運行狀況又可以從另一個側面反映出城市的經濟建設、科學技術和城市管理水平。交叉路口是城市交通系統重要的組成部分，是城市道路網的咽喉，其通行能力制約著城市道路的通達，是影響道路暢通的瓶頸。鑒于我國道路基礎設施現狀以及從各個城市的經濟水平情況，立交橋尚不能推廣普及。據有關的資料顯示，機動車輛在其減速制動和起動期間所排放的有害物質是其正常行駛時的7倍左右。 國內外交通系統發(fā)展現狀隨著現代社會對交通運輸的日趨依賴，交通系統的控制越來越受到普遍的重視。由各路口的控制設備或工作人員將交通控制參數通過電話線、電纜、光纖或是無線網絡等方式輸入到微處理器，用小型計算機控制。在這些發(fā)展中，除了新設備的應用外，數據的采集、傳輸、處理、存儲與發(fā)送等技術的發(fā)展也起了關鍵的作用。而計算機技術的發(fā)展，使交通控制系統的發(fā)展又向前進了一大步。與國外相比，我國目前的交通控制很落后，目前中國城市的問題呈現如下些問題：管理不力，秩序混亂；沒有科學、合理、有效的城市交通監(jiān)控系統。 我國交通中存在的主要問題交通的發(fā)展，促進了人類社會的不斷進步。然而，隨著機動車輛的迅速增加，人們在專區(qū)由機動車輛所帶來的巨大利潤以及充分享受汽車巨大便利的同時，也越來越受到交通擁擠、交通事故頻發(fā)、環(huán)境污染加劇和燃油量上升所帶來的困惑。由于先天的不足，城市交通控制系統存在很多問題，如系統應用環(huán)境的變數大、系統適應性差等一些棘手的問題，這些問題可以說是我國城市交通系統的特點。為了適應不同人群和不同消費需求，各種車輛大量混雜在道路中。（2）交通事故頻發(fā)，對人類生命安全構成極大的威脅。交通事故的產生與道路狀況、環(huán)境、駕駛員素質等因素有關。據統計，每年10萬人中就有9人死于車禍，這個數字是和戰(zhàn)爭中死亡的人數差不多。（3）交通擁擠嚴重，導致出行時間增加，能源消耗增大。我國國內百萬人口以上的大城市，每年由于交通擁擠帶來的直接經濟損失多達1600億，%。汽車尾氣排放、噪聲是當今世界上最嚴重的環(huán)境污染之一。以上這四個方面的問題集中體現了現階段我國城市交通系統的突出問題，具體表現在車輛混雜、事故頻發(fā)、擁擠嚴重、污染加重。 城市交通解決的主要途徑針對城市交通擁擠，有人提出修建新的城市道路或是修建新的立交橋。一般來說修建新的道路不會改變原來的擁擠，誘發(fā)的交通量將很快占據新增的道路設施，這部分潛在的交通量是由于以前受道路供給短缺的制約而未能得到實現的。隨著人們對控制理論的認識和利用的不斷深入以及計算機技術的發(fā)展，利用控制理論和計算機技術來解決交通問題顯得越來越重要了。隨著人工智能這一新興的科學的興起，人們開始將其引入到城市交通控制中來。[1] 論文研究的主要內容目前城市十字路口的紅綠燈，一般根據路口車輛的多少預設固定的紅綠燈轉換周期。該設計是一種新型交通燈智能控制系統。[1]二、單片機控制交通系統總體設計智能交通燈系統的設計路線主要分為：LED的選擇、數碼管顯示控制、計時控制和軟件總體的設計。數碼管受I/O口等因素的限制，故采用四個兩位共陰數碼管，以74ls245芯片來控制數碼管與I/O端口的連接和74ls138芯片控制個位十位顯示，這樣差不多占用1組I/O口。[2]、設計與論證（1） 電源提供方案為使模塊穩(wěn)定工作，須有可靠電源。方案一：采用獨立的穩(wěn)壓電源。方案二：采用單片機控制模塊提供電源。經過綜合比較，選擇第二種方案?；谏鲜鲈颍覀兛紤]了三種方案：方案一：完全采用數碼管顯示。方案二：完全采用LED顯示。方案三：采用數碼管與LED相結合的方法因為設計既要求倒計時數字輸出，又要求有狀態(tài)燈輸出等，為方便觀看并考慮到現實情況，用數碼管與LED燈分別顯示時間與提示信息。權衡利弊，第三種方案可互補一二方案的優(yōu)缺，所以決定采用方案三以實現系統的顯示功能。該方案的優(yōu)點是：使用靈活可編程，并且有RAM,及計數器。方案二： 直接在I/O口線上接上按鍵開關。由于該系統對于交通燈及數碼管的控制，只用單片機本身的I/O 口就可實現，且本身的計數器及RAM已經夠用，故選擇方案二。 40s狀態(tài)S2：東西方向可直行，南北方向禁止通行。 20s 狀態(tài)S4：東西方向可右轉彎，南北方向可左右轉彎. 40s※智能交通燈運行規(guī)則2 （交通高峰期運行） 狀態(tài)S1：東西方向可左右轉彎，南北方向可右轉彎。 10s狀態(tài)S3：東西方向禁止通行，南北方向可直行。交通燈智能控制方案設ABCD1分別表示東南西北向的直行車道，ABCD2則表示相應的左轉車道。本次設計在同一時間段內達到四個方向都能通車，這種狀態(tài)能在一定的時間內達到較大的車流量，效率特別高。[11]交通路口出現緊急狀況在所難免，如特大事件發(fā)生，救護車等急行車通過等，我們都必須盡量允許其暢通無阻，畢竟在這種情況下是分秒必爭的，時時刻刻關系著公共財產安全，個人生死攸關等。通過編程，構建系統急車強通功能模塊。即是當急救車到來時南北東西路口全部綠燈先閃爍五秒，隨后全亮紅燈，行人和車輛都禁止行走，只允許急救車通過，急救車通過的時間為10秒鐘，急救車通過后，交通信號燈恢復先前狀態(tài)。目前的經濟現狀、殘疾人事業(yè)發(fā)展的水平以及廣大盲人的需求，應推行帶聲音提示的紅綠燈。盲人聽到“滴滴”聲就可以放心地穿越路口。盲人過街交通安全問題及部分行人故意不遵守信號燈的情況，在每個紅綠燈路口設有行人過街信號燈的基礎上，在人行路口安裝了語音盲人提示器。語音盲人提示器的安裝使用，不僅加強了對路口行人違章的管理，而且為盲人過街提供了方便。即軟件部分：在KEIL環(huán)境中編寫并驗證C程序。此系統可保證在平時，車輛與行人有較長時間穿過馬路。比起普通交通燈控制系統，此系統提高了交通燈控制的效率，保證交通有序進行。感應控制雖能適合各種交叉口的控制, 但不易聯合控制, 又不便于數字顯示器顯示當前燈色剩余時間。在相位方面, 四相位控制具有很高的安全性, 但只能在各種車道分離的交叉口使用, 且在輕交通流的情況下交通效率較低。因此, 為適應不同的實際情況, 在系統中選用二相位和四相位控制兩種方式。第二相時，南北放行，顯綠燈，東西向禁止通行，顯紅燈。交叉路口的信號配時包括三個方面的內容：信號周期、綠信比和信號周期的起始時間。但是相位又不能設置太多，如果太多，就會使單方向的車輛等待通過時間加長，造成交通堵塞。本系統十字路口的相位及步伐設置為四相位：第一相位為東西向直行，禁止左轉及南北直行；第二相位為東西左轉，禁止直行及南北左轉；第三相位是南北直行，禁止左轉及東西直行；第四相位是南北左轉，禁止直行及東西左轉。其相位方案見圖2圖3 十字路口交通控制信號燈布置示意圖設有一個南北（SN）向和東西(WE)向的十字路口，兩方向各有兩組相同交通控制信號燈，每組各有四盞信號燈，分別為直行信號燈（G）、左拐信號燈（L）、紅燈（R）和黃燈（Y），交通控制信號燈布置如圖3所示。一個周期四個狀態(tài)，在正常模式下共花費2分鐘。每到第20次中斷即過了20*＝1秒時，使時間的計數值減1，便實現了倒計時的功能。每到第10次中斷即過了10*＝，使黃燈標志位反置，即可讓黃燈1秒閃爍一次。AT89C52是一個低電壓，高性能CMOSbytes的可反復擦寫的Flash只讀程序存儲器和256[1]AT89C52有40個引腳，32個外部雙向輸入/輸出（I/O）端口，同時內含2個外中斷口，3個16位可編程定時計數器,2個全雙工串行通信口，2個讀寫口線，AT89C52可以按照常規(guī)方法進行編程,但不可以在線編程(S系列的才支持在線編程)?！? 兼容MCS51指令系統ROM256x8bit內部RAM時鐘頻率024MHz可編程UART串行通道共6個中斷源3級加密位軟件設置睡眠和喚醒功能腳雙列直插封裝的8相同，其主要用于會聚調整時的功能控制。內部寄存器、數據RAM及外部接口等功能部件的初始化，會聚調整控制，會聚測試圖控制，紅外遙控信號IR的接收解碼及與主板CPU通信等。腳）和XTAL2（18晶振。腳）為復位輸入端口，外接電阻電容組成的復位電路。腳）和VSS（20P0~P3腳，其功能用途由軟件定義，在本設計中，P0腳）被定義為N1腳定義為IR輸入端，10腳、27腳定義為握手信號功能端口，連接主板CPU AT89C52單片機的特點（1）性價比高，開發(fā)周期短，易于產品化，（2）集成度高，可靠性好，抗干擾性強，（3）功能完善，接口多樣，（4）低功耗、低電壓一般電源供電電壓在5～3V范圍內單片機都能正常工作，供電的下限可達1～2V。外部總線增加了