基于车流量检测的多相位智能交通灯控制器设计毕业论文.doc

基于车流量检测的多相位智能交通灯控制器设计毕业论文 目 录 第一章 绪论……………………………………………………………………………… 1 第一节 交通灯控制系统的发展………………………………………………… 1 第二节 课题研究背景和目的…………………………………………………… 3 第三节 课题研究的意义………………………………………………………… 4 第四节 课题研究的任务………………………………………………………… 4 第五节 课题研究的内容………………………………………………………… 4 第二章 方案设计………………………………………………………………………… 6 第一节 交通灯的通行规则……………………………………………………… 6 一、 相位的概念…………………………………………………………… 6 二、 交通灯的基本运行状态…………………………………………… 6 第二节 交通灯控制系统的功能要求 绪 论 交通灯控制系统的发展 1914 美国 克利夫兰 电力色灯 单 / / / 1926 英国 各城市 单点定周期自动信号机 单 定 / 自动 1928 美国 各城市 感应式自动信号机 单 定 气压式 自动 线控 1917 美国 盐湖城 手控干道协调系统 6个 定 / 人工 线控 1922 美国 休斯顿 电子计时干道协调系统 12个 定 / 电动 1928 美国 各城市 步进式定时干道协调系统 多个（线） 变 / 电动 面控 1952 美国 丹佛市 模拟计算机交通信号控制系统 多个（网） 变 气压式 计算机 1963 加拿大 多伦多 数字计算机集中协调感应控制信号系统 多个（网） 变 电磁式 计算机 信号灯的出现，使交通得以有效管制，对于疏导交通流量、提高道路通行能力，减少交通事故有明显效果。1968年，联合国《道路交通和道路标志信号协定》对各种信号灯的含义作了规定。绿灯是通行信号，面对绿灯的车辆可以直行，左转弯和右转弯，除非另一种标志禁止某一种转向。左右转弯车辆都必须让合法地正在路口内行驶的车辆和过人行横道的行人优先通行。红灯是禁行信号，面对红灯的车辆必须在交叉路口的停车线后停车。黄灯是警告信号，面对黄灯的车辆不能越过停车线，但车辆已十分接近停车线而不能安全停车时可以进入交叉路口。 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，而在我国，智能交通系统则刚刚处于起步阶段。对于传统的交通控制系统而言，对红绿灯一般采用定时控制，无法对实际的交通流进行识别优化，以至于不能适应交通量的不确定性和随机性的原因，往往造成交通资源的浪费和道路的梗阻。而智能交通控制系统则在不产生大的硬件改动的情况下有效的提高效率。 ITS：Intelligent Transport systems。这一国际性术语于1994年被正式认定。在此之前，美国称这类技术或相关研究项目为“智能车辆道路系统(IVHS)”(Intelligent VelIiele Highway System)。日本将这类技术称为UTMS、VICS等：欧盟则称之为“道路交通信息技术(RTI)”。国际标准化组织(ISO)为ITS设立的专项叫ISO／TC．204，使用的术语是“1rICS(交通运输信息与控制系统)”。 智能交通系统强调的是系统性、信息交流的交互性以及服务的广泛性，其核心技术是电子技术、信息技术、通信技术、交通工程和系统工程。智能交通系统ITS是在较完善的道路设施基础上，将先进的电子技术、信息技术、传感器技术和系统工程技术集成运用于地面交通管理所建立的一种实时、准确、高效、大范围、全方位发挥作用的交通运输管理系统。 在国内，受客观条件的制约，ITS起步比较晚，在20世纪90年代初，我国的相 关学者开始意识到研究和开发ITS的重要性。到90年代中期，由于受到国外ITS研发的影响，政府部门也开始重视对ITS的研究，随后，又得到中央部门和部分地方政府的支持。 1999年，我国成立了全国智能交通系统(ITS)协调指导小组及办公室，同年， 又成立了全国智能交通运输系统(ITS)专家咨询委员会，其中，同济大学、清华大学、北方交通大学、北京航空航天大学、吉林工业大学、东南大学等高校的有关专家为咨询委员，并启动了国家“九五”科技攻关课题和国家“十五”科技攻关课题。目前，在对一些大中型城市引入的国外ITS进行研究的基础上已经逐渐开始摸索开发设计适合自己国情的ITS系统。 课题研究对控制系统进行设计目的在于对所学知识的综合运用，将理论知识与实际应用相结合。课题研究本文设计的交通信号控