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基于温湿度传感器的交通灯配时控制系统设计李德路,等
基于温湿度传感器的交通灯配时控制系统设计
李徳路,陈宏振,张刚,刘志坚
(江苏建筑职业技术学院江苏徐州,221110)
摘要:当前我国绝大多数城市交通信号灯仍采用定时分配的控制方式,并不能满足城市发展中交通流量不断变化的状
况。目前一些改进的交通灯控制方式也只是简单地将交通周期分为高峰期与一般时期,不具备实时跟踪性能。提出了一种温
湿度感应的交通灯配时方案。该方案以A189C51单片机为核心,采用温湿度传感器对当前温湿度进行采集,利用DS1320时钟
芯片提供村间日历,对当前的气候、天气及时段进行判岓,从而对交通灯配时进行合理配昷,设定景相对应的工作模式。系统
设计通过 Protues软件仿真验。
关键词:温湿度传感器;交通灯配时;单片机
中图分类号:TP202
文献标识码:B
DO?编码:10.14016/.cnki.1001-9227.2017.07.082
Abstract: In our country, most of the urban traffic signal fixed cycle control method that light, which control manner cannot meet and
adapt to changes in short-term fluctuation of traffic flow. A traffic light timing scheme of temperature and humidity sensor is proposed. The
scheme takes the single chip processor AT89C51 as the core, Acquisition of the temperature and humidity sensor is adopted to the current
temperature and humidity. D$1320 calendar clock chip provides time and calendars. Thus, climate, weather, and duration are judged to
configure traffic light timing, set the scene the corresponding work mode. System design is verified through Protues software simulation
Key words: senor of temperature and humidity; traffic light timing distribution; singlechip
显示在液晶屏上:,同时控制交通灯相应的配时。系统框图如
图1所示。
近年米,我国汽车工业发展迅速,随着人民生活水平的日
益提高,越来越多的汽牛作为代步工具出现在城市中,交通拥
日+h
堵已经成为普遍现象。交通系统的改革完善成为百姓关注的
最小系统
热点,其控制策略及优化方案也成为研究的热点。
い7h
文献[1]针对我国绝大多数地区仍采用固定周期的交通
O-torht=+h
信号控制方式,对但交又门信号灯进行了研究,从数学角度建
x召+
立.了交通灯信马配吋模型,采用了排队长度、车辆檢测、环形
图1系统框图
线检测及视频车辆检测技术为系统采集数据,优化拦制策2电路设计及工作原理
系统构建负责,采用的设备繁多,成本高昂,对于中小城市不
仿真电路设计
易于推广。文献[2]应用神经网络训练拥堵趋近函数,设计
利用 Protues电路仿真软件对系统进行电路设计, Proles
了可视化交通仿真平台.,但其实际应用基础为车载智能終端是应该 Tabcencer 2公司井发的电路分析与实物仿真软件,可以
设备,对于大多数没有安装相关设备的车辆交通系统不具备仿真、分析各种模拟器件和集成电路,能够实现单片机仿真和
实用及推广性。文献3-4]提出了强化学习的控制策略,但SPCE?路仿真结合,是世界上.唯一将电路仿真软件、PCB设
算法复杂。义献[5-8]均有提出依据车流量进行交通灯配时计软件和虚拟模型仿貞软件三合一的设计平台的。本文所
进行了研究,但并未对车流量采集及控制进行详细的阐述
使用版本为 Protues8.4,设计电路各部分组成如图2所示,包
文献『9-17]分别通过GIS、视频图像、单一交叉路?、车流量括(1)单片机最小系统及DS1302时钟芯片控制模块;(2)按
检测、物联网等方面对交通灯控制策咯的优化进行了研究,但
键控制系统及温湿度传感器模块;(3)液晶显示系统;(4)交
考虑气候,将温混度传感器应用到交通灯控制系统还未提及。
通灯模块。
本文提出一种基于温湿度传感器的单片机交通灯控制系
统,同时采用多时段控制方案,通过 Protues仿真软件进行算
法验证,从而在一定程度上解决交通拥堵问题。
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1系统组成
系统以STC89C51单片机为核心,通过按健调节设置当
前时间即年月口等,通过温湿度传感器SHT1采集当前温
度、湿度,并与设定温湿度相比较。DS1320为时间芯片为系
统提供当前时间,单片机通过计算判断,将当前温湿度及时间
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收稿日期:2017-02-02
ICBC
作者简介:李德路(1983-),男,讲师,在读博十,主要研究方向为
智能建筑、智慧域市、电力电子技术
(a)最小系统及DS1302时钟系统