电气毕业设计---微机控制交通路口调度系统

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1、引言 当今，红绿灯安装在各个道口上，已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。但 这一技术在 19 世纪就已出现了。 1858 年，在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红，蓝两色的机械扳手式信号 灯，用以指挥马车通行。这是世界上最早的交通信号灯。1868 年 12 月 10 日，信号灯家族 的第一个成员就在英国伦敦议会大厦的广场上诞生了，由当时英国机械师师德.哈特设计， 制造的灯柱高 7 米，身上挂着一盏红绿两色的提灯煤气交通信号灯，这是城市街道的第 一盏信号灯，也是世界上最早的煤气红绿灯。它由红绿旋转式方形玻璃提灯组成，红色表 示“停止”，绿色表示“注意”。1869 年 1 月 2 日，

2、煤气灯爆炸，使警察受伤，遂被取消。 直到 1914 年， 在美国的克利夫兰市才率先恢复了红绿灯， 不过这时已是“电气信号灯”。 稍后又在纽约和芝加哥等城市，相继重新出现了交通信号灯，这种红绿灯由红绿黄三色圆 形的投光器组成，始安装于纽约市 5 号大街的一座高塔上。红灯亮，表示“停止”，绿灯亮， 表示“通行”。 1918 年，又出现了带控制的红绿灯和红外线红绿灯。带控制的红绿灯，一种是把压力 探测器安在地下，车辆接近后红灯便变为绿灯；另一种是用扩音器来启动红绿灯，司机遇 红灯时按一下喇叭，就使红灯变为绿灯。红外线红绿灯当行人踏上对压力敏感的路面时， 它就能察觉到有人要过马路。红外光束能把信号灯的

3、红灯延长一段时间，推迟汽车放行， 以免发生交通事故。 黄色信号灯的发明者是我国的胡汝鼎，他怀着“科学救国”的抱负到美国深造，在大发 明家爱迪生为董事长的美国通用电气公司任职员。一天，他站在繁华的十字路口等待绿灯 信号，当他看到红灯正要过去时，一辆转弯的汽车呼地一声擦身而过，吓了他一声冷汗。 回到宿舍，他反复琢磨，终于想到了在红绿灯中间再加上一个黄色信号灯，提醒人们注意 危险。他的建议立即得到有关方面的肯定。于是红黄绿三色信号灯即以一个完整的指挥信 号家族，遍及全世界陆、海、空交通领域了。 中国最早的马路红绿灯，是于 1928 年出现在上海英租界。从最早的手牵皮带到 20 世 纪 50 年代的电

4、气控制，从采用计算控制到现代化的电子定时监控，交通信号灯在科学化， 自动化上不断地更新，发展和完善。 对于现代社会来说，随着社会的不断发展，人口数量不断增加，随之而来的便是汽车 数量的增加。因此若要保证交通安全，交通规则必不可少，交通的重要性也与日俱增。因 此研究一个智能化、人性化的交通灯是不可或缺的。 1 系统的总体设计描述 本设计是一种基于模糊控制理论的微机控制交通路口调度系统。根据十字路口红绿灯 交替变换的特点，本系统的硬件电路要分为三大部分；凌阳单片机最小系统的外围电路、 车流量检测电路以及时间和红绿灯的显示电路。 为了达到对红绿灯的时间的控制，需要对道路上的车流量进行检测。当前比较流行的 车流量检测器件就是一种自感式的车辆传感器。它的工作原理是当车辆经过传感器时，引 起其自感的变化。考虑到毕业设计的资金和金钱问题，本系统采用一种手动的操作方式， 即车流量的检测电路用拨断开关代替。 一般情况下，设在十字路口或多干道上的岔路口上的红绿灯是为了调整路口的交通 秩序。其基本作用是：红灯亮表示车辆、行人禁止通行，绿灯亮表示车辆、行人可以通过。 绿灯转换成红灯前几秒，可用黄灯来暗示行人