和进路使用预案,从而使交通和进路更加规整。
(5)通用性和模块化。根据计算科学的发展,我国在制定和实施智能交通控制系统时必须在硬件设计和软件编程上采用通用化和模块化,有利于将来的逐步升级和换代。
5.交通灯控制系统方案比较
交通控制系统有许多方案:PLC交通控制系统、单片机交通控制系统等。 (1) PLC具有以下特点
PLC (Programmable Logic Controller)可编程逻辑控制器,是工业控制计算机。采用梯形图、助记符、功能图等编程语言,完成逻辑运算、顺序控制、记数、定时、计算及模拟量处理等功能。具有光电隔离的输入输出端子,可代替大量的定时器、记数器、继电器,具有极高的可靠性。通过各种扩展模块,可增加输入/输出点数,增加模拟量功能如可直接接热电偶等,增加通信功能及特殊通信协议等,具有较高的使用灵活性。PLC包括操作系统及强电的光电隔离的输入/输出,方便应用并具有极高的可靠性与抗干扰能力、扩展能力及使用方便性。但是相对于它强大的功能而言,价格也是十分昂贵的。 (2)单片机具有以下特点
单片计算机是将电子计算机的基本环节,如:CPU,存储器,总线,输入输出接口等,采用集成电路技术集成在一片硅基片上。由于单片计算机体积很小(仅手指般大小),功能强(控制功能强大、指令简单等),它还具有抗干扰性强、可靠性高、电磁辐封小、更新换代速度慢等优点,因而广泛用于电子设备中作控制器之用。
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、体制、管理、收费价格、基础设施建设和投资各个方面同时入手解决。单片机具有抗干扰性强、可靠性高、电磁辐射小等优点,但是它的价格相对于PLC来说就便宜的多。因此,本文中采用单片机作为交通灯控制系统。
6.单片机交通控制系统主要研究的内容
基于整个交通控制系统的发展情况,本设计主要进行如下方面的研究:用智能、集成,且功能强大的单片机芯片为控制中心,设计出一套十字路口的交通控
制系统,以指挥该路口的实时通行状态。本设计中将采用8051系列单片机交通控制系统实现多时段多相位的交通控制目的。
8051单片机的交通灯控制系统由8051单片机、交通灯显示、车流量检测及调整、紧急处理、时间模式手动设置等模块组成。系统除基本交通灯功能外,还具有通行时问手动设置、可倒计时显示、急车强行通过、车流量多时段调整、多相位、交通异常状况判别及处理等相关功。 本设计主要做了以下几方面的工作:
(1)确定系统交通控制的总体设计,包括:十字路口具体的通行禁行方案设计以及系统应拥有的各项功能。本设计除了有信号灯状态控制能实现基本的交通功能,还增加了倒计时显示提示等。基于实际情况,又要求了对车流量多时段调整模拟功能,多相位,紧急状况处理盲人提示音和键盘可设置等强大功能。 (2)控制系统硬件电路设计,包括CPU、存储器、显示电路等模块的选择及连接,大体分配各个器件及模块的基本功能要求。
(3)软件系统的设计,对于本系统,拟采用单片机汇编语言编写,目前己对单片机内部结构和工作情况做了充足的研究,了解定时器,中断以及延时原理。
结论
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、体制、管理、收费价格、基础设施建设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。要保证高效安全的交通秩序,除了制定一系列的交通规则,还必须通过一定的科技手段加以实现。本文在对目前交通控制进行深入分析的基础上,运用实时调整智能化控制的实现技术,拟将实时调整车辆通行时问的算法与单片机控制作用相结合,提出多时段多相位控制的单片机交通控制系统,来实现基本交通灯功能、倒计时显示、车流量多时段调整、多相位、急车强行通过、通行时间手动设置等功能,实现多时段多相位控制的以AT89C51为基础的单片机交通控制系统。
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