交通灯控制系统开题报告

1．毕业设计（论文）题目背景、研究意义及国内外相关研究情况。
 ﹙1﹚题目背景：随着世界范围内城市化和机动化进程的加快，城市交通越来越成为一个全球化的问题。城市交通基础设施供给滞后于高速机动化增长需求，道路堵塞日趋加重，交通事故频繁，环境污染加剧等问题普遍存在。特别是在一些发展中国家，不仅没有在城市规划布局、城市交通发展模式选择与运营机制等方面吸取发达国家城市交通发展的经验与教训，而且重复着它们在高速机动化发展中所犯过的许多错误，无论是大中城市还是新兴的中小城市，几乎都没有前瞻性地解决好城市交通问题。自改革开放以来，我国的城市规模和经济建设都有了飞速的发展，城市化进程在逐步加快，城市人口在急剧增加，大量流动人口涌进城市，人员出行和物资交流频繁，使城市交通面临着严峻的局势。当前，全国大中城市普遍存在着道路拥挤、车辆堵塞、交通秩序混乱的现象。如何解决城市交通问题已成为全社会关注的焦点和大众的迫切呼声。
 ﹙2﹚题目的研究意义：随着现代社会对交通运输的日趋依赖，交通灯成为了人们生活中不可或缺的一部分。传统的交通灯控制系统虽然在一定程度上可以满足指挥路口交通的需要，但随着城市规模的不断扩大，原有的交通灯控制系统已经表现出明显的缺点：红绿灯时间相对固定，不能伴随车流量的改变而调整红绿灯的显示时间。本论文以中、小城市区域交通控制为研究对象，以交通工程基本理论为基础，结合当前的单片机应用技术，对智能交通灯控制系统进行了分析和研究。
 ﹙3﹚国内外研究现状：目前设计交通灯的方案有很多，有应用CPLD设计实现交通信号灯控制器方法;有应用PLC实现对交通灯控制系统的设计;有应用单片机实现对交通信号灯设计的方法。目前，国内的交通灯一般设在十字路门，在醒目位置用红、绿、黄三种颜色的指示灯。加上一个倒计时的显示计时器来控制行车。对于一般情况下的安全行车，车辆分流尚能发挥作用，但根据实际行车过程中出现的情况，还存在以下缺点：1．两车道的车辆轮流放行时间相同，在十字路口，经常一个车道为主干道，车辆较多，放行时间应该长些；另一车道为副干道，车辆较少，放行时间应该短些。2．两条干道的红绿时间不能随时间的改变而修改。

２．本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施。
 （1）本课题研究的主要内容：通过分析现代城市交通控制与管理问题的现状，结合城乡交通的实际情况阐述了交通灯控制系统的工作原理，给出了一种简单实用的城市交通灯控制系统的设计方案。主要以单片机芯片实现交通的控制器，实现以下功能：1）能根据实际车流量设置红绿灯燃亮时间的功能；2)红绿灯循环点亮，倒计时5秒时黄灯闪烁警示；3）车辆闯红灯报警；4）绿灯时间可检测车流量并可通过双位数码管显示。  软件：红绿灯点亮时间控制，倒计时显示；报警显示及交通中的中断处理流程。
 （2）本课题拟采用的方案：
 
                        图1  系统总框图                                                        

(3)软件流程图:

 图2 主程序流程图 
  

 
 图3  T0定时子程序                  图4  T1计数定时子程序
 
 1）开关键盘输入交通灯初始值，红、绿、黄灯分别为60秒、60秒、5秒。
 2）启动T0定时，红灯倒计时60秒。
 3）红灯时间若有车辆闯红灯，则红外对管输入信号为高电平,启动蜂鸣器报警,3秒后恢复正常。
 4）红灯倒计时完毕，黄灯亮5秒。
 5）5秒后，绿灯开始倒计时60秒。
 6）启动T1计数，若有车辆通过，红外对管输入高电平信号，当通过100辆车后，T1初始化成定时器，绿灯时间延时55秒。
 7）绿灯倒计时完毕，黄灯亮5秒。
 8）重新循环[6-11]。

 
4.本课题研究的重点及难点，前期已开展工作。
 (1)本课题重点及难点：该系统的难题有，第一是运用单片机计数定时功能实现交通灯的智能控制，根据实际车流量控制绿灯燃亮时间。第二是整个系统的设计，要求用单片机实现交通灯的4个功能，并编写程序，对于用Keil C51编程不是很熟悉，仍需更多的学习和研究。
 (2)前期已开展工作：1）查阅了相关资料，掌握交通灯控制系统原理，各部分结构特点；2）对交通灯控制系统的常用方案进行分析对比，选择出最佳方案；3）了解课题研究内容，确定研究方案。

5.完成本课题的工作方案及进度计划（按周次填写）。
 第一周：讲述设计任务要求
 第二周：查阅资料，掌握交通灯控制系统原理，各部分结构特点；了解课题研究内容，确定研究方案
 第三周：对方案进行总结，简化；
 第四周：总结并撰写开题报告；
 第五周：；完善软件流程图；
 第六周：；准备开题答辩；
 第七周――第九周：详细设计，是系统更完善，初步编写成程序；
 第十周：总结并撰写中期检查报告；
 第十一周――第十三周：完善程序并检查；
 第十四周――第十六周：测试最终完成软件程序；
 第十七周：总结并撰写毕业论文；
 第十八周：毕业答辩
 
  参考文献
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