基于单片机交通灯智能控制系统研究VIP免费

基于单片机交通灯智能控制系统研究温欣玲1，张玉叶21、郑州航空工业管理学院机电工程系，河南郑州4500152、咸阳师范学院物理系应用电子技术教研室，陕西咸阳712000摘要：介绍了一种基于单片机借助CAN总线技术设计的分布式区域交通信号灯智能控制系统。系统采用AT89C51作为核心控制器，红外接收器接收来自发射器的红外信号，经解调后输入单片机进行处理，单片机与CAN总线控制器构成CAN总线通信系统进行数据传输，实现了根据车流信息、遥控、PC机控制的系统设计。文章详细介绍了系统总体方案及部分硬件设计方案。关键词：交通信号；AT89C51；CAN总线；智能控制中图分类号：TP212文献识别码：A文章编号：ResearchofTrafficSignalLightIntelligentControlSystemBasedOnMicrocontrollerWENXin-ling1，ZHANGYu-ye21、DepartmentofMachineryandElectricityEngineering,ZhengzhouAeronauticsIndustrialManagementCollege,Zhengzhou450005,China;2、DepartmentofPhysics,applicationelectronicstechniquebranch,XianyangTeacher’college,Xianyang712000,China.Abstract:Adevelopmentofdistributedareatrafficsignallightscontrolbasedonsingle-chipmicrocontrollerthroughCANBUSisdescribed.WiththecoreofAT89C51,infraredreceiverreceivestheinfraredsignalcomingfromlauncher.Thedemodulationsignalistreatedbysingle-chipmicrocontroller.Thesingle-chipmicrocontrollercontrolstheCANBUScontrollertostructureCANBUScommunicationsystemtotransmitthedata.ThedesignatorofdistributedtrafficsignallightsintelligentcontrolsystemwascarriedoutbythreecontrolstylesofVehicleflux,remoteandPC.Thepaperintroducestotalschemeandhardwaredesignofthesystemindetail.Keywords:Trafficsignal；AT89C51；CANBUS；Intelligentcontrol1引言随着经济发展，汽车数量急剧增加，城市道路日渐拥挤，交通拥塞已成为一个国际性的问题。因此，设计可靠、安全、便捷的多功能交通灯控制系统有极大的现实必要性。通常情况下，交通信号灯控制主要有两个缺陷：1、车道放行车辆时，时间设定相同且固定，十字路口经常出现主车道车辆多，放行时间短，车流无法在规定时间内通过，而副车道车辆少，放行时间明显过长；2、未考虑急车强通（譬如，消防车执行紧急任务时，两车道都应等待消防车通过）。由于交通信号灯控制系统缺乏有效的应急措施，导致十字路口交通受阻，造成不必要的经济损失。本系统利用单片机AT89C51，借助CAN总线作为现场通信总线实现智能交通信号灯控制系统设计，实现了根据区域车流、红外遥控以及PC机进行十字路口交通信号灯智能控制键盘时间设置红外遥控编码锁存器单片机控制器扩展CPU并行接口看门狗时间显示信号灯控制车流信息CAN总线控制器CAN总线接收器CANBUS光电隔离PC通讯串口电源驱动红外遥控发射装置东西控制南北控制电源控制载频发生信号放大时间控制信号发射并在软、硬件方面采取一些改进措施，实现了根据十字路口车流、红外遥控进行交通信号灯智能控制，使交通信号灯现场控制灵活、有效。从一定程度上解决了交通路口堵塞、车辆停车等待时间不合理、急车强通等问题。系统具有结构简单、可靠性高、成本低、实时性好、安装维护方便等优点，有广泛的应用前景。2设计方案与系统结构本智能交通信号灯控制系统硬件主要由车流信息检测电路、键盘时间设置电路、红外遥控发射/接收电路、单片机控制器、CAN总线控制器、CAN总线收发器、光电隔离芯片、单片机并行接口、看门狗电路等电路组成。本系统设置与上位PC机相连的上位节点为主节点，各路口信号灯控制装置为底层节点，共同构成区域交通信号灯控制系统。系统原理框图如图1所示。系统利用红外遥控装置实现各十字路口现场信号灯控制，红外发射器发射出的编码信号经接收器接收后送入单片机控制器，控制信号灯红绿变换、等待时间、急车强通。另外，车流检测装置安放在各十字路口东西、南北道路方向实时检测车道车流信息。并将检测到的信息输至单片机进行处理，通过单片机编程技术实现信号灯绿、红切换及等待时间设定。此外，PC机通过通讯串口与...