3.3.3 交通灯处理程序 24

3.3.4 车流量检测程序 24

3.3.5 闯红灯报警程序 24

3.3.6 独立按键程序 25

4 仿真与结果 27

4.1 Protues软件运用 27

4.2 Protues系统仿真功能运行图 29

4.2.1 倒计时时间设定 30

4.2.2 功能模式转换 32

4.3 系统仿真硬件焊接电路图实物成果 34

4.3.1 倒计时时间设定展示 36

4.3.2 系统功能模式转换展示 38

4.3.3 车流量检测功能展示 40

4.3.4 闯红灯报警功能展示 42

5 总结与展望 42

致谢 44

参考文献 45

1 绪论

1.1 课题背景与研究意义

随着社会的发展，我们的国家由使用煤气燃料的人工时代变成了当今一个自动化的时代，现在科技发达，人类的交通工具逐渐增多，但是道路建设还是暂时不足，这也将使人类的交通变得日益拥堵，为解决这一问题，交通控制研究的发展尤为重要。它可以使更加多的车辆能够安全高效的利用有限的道路资源，并且还可以避免因为车辆无序和车辆抢行等的控制原因使交通造成不必要的阻塞甚至造成瘫痪。

无论在任何一个地方，智能交通网络都是该城市的主动脉，而智能交通灯系统则象征着该所城市的工业以及科技发展水平。交通关乎着我们所有人的人身安全。生活在一个有着完善交通系统的城市中不仅仅能保证我们出行顺畅，物流准时到位，更是保证了我们与时间相关的利益，甚至是保证我们生命通道的延伸。

交通灯的控制往往采用计算机来完成，一个好的智能交通灯控制系统能够针对整个交通线路车辆的多少实时调整和转移多条线路的分流，从而达到缓解城市道路拥挤状况的目的。本文主要完成一个基于单片机的智能交通灯系统的设计，这需要深入了解智能交通灯控制系统的结构和工作原理，重点掌握硬件设计、软件编程、调试分析以及各模块系统的流程。

1.2国内外研究现状与水平

从目前的发展形式来看，智能交通灯控制系统在向着多功能、多元化的方向发展。拿闯红灯这一例子来说，目前对于监控的需求不单单仅限于只抓拍闯红灯的违法行为，还需要记录监测列车的行驶速度是否超速，兼顾治安卡口，还要录像存档以及记录列车是否压线、不按道行驶、逆行、异常停车等。而且目前智能交通灯控制系统的设计方案有很多，有应用PLC实现对智能交通灯控制系统的设计，有用单片机实现智能交通灯系统功能的控制，还有的应用CPLD设计实现智能交通灯控制器的方法。当前，国内的交通灯一般设置在十字路口和一些车流量较大的转角路口，在拐角处或醒目的位置设置红黄绿三种颜色的指示灯，再加上一个倒计时显示器来控制行车。根据实际过程中出现的情况，适用于一般情况下安全行车的车辆分流还存在很多不足之处。这些问题在智能交通灯控制系统以后的发展中都会被逐渐消除。

在国外，很早就有了城市智能交通系统的研究，尤其是一些像美国、英国、法国、日本等这样的发达国家更是对此有了一定的研究基础和应用成果，现在发达国家交通控制技术相对比较先进，在这些发达国家的一些大中型城市中，甚至还采用了一种叫最优自适应交通控制系统（SCATS）的系统，SCATS 系统具有很多的优势，比如它可以自动适应的道路交通信息和交通条件，它还可以在任何时间任何地点通过设置传感器、视频摄像机等获取道路的交通信息。而且现在很多的西方国家在城市中设置的智能交通灯控制系统不仅包含了车流量的监控检测，还对一些违规行为进行了微型监控，他们在十字路口等的道路路口安装了电缆、光纤、电话线或是无线网络等，通过这些技术进行信息的采集，传输，处理和和保存，然后将交通控制参数传送到到微处理器或小型计算机等进行控制，他们利用这种创新技术设计监测器，然后利用摄像头捕获视频图像信息和处理图像技术，大大的提高了居民生活的便捷水平。国外科技的发达，计算机技术的发展，都推动了他们交通控制系统的发展，再加之现在的管理方法，让国外交通控制系统更加的完善。