基于单片机的智能交通控制系统研究.pdf

中国民航大学硕士学位论文基于单片机的智能交通控制系统研究姓名：秦寒冰申请学位级别：硕士专业：机械电子工程指导教师：丁芳20070315摘要面对越来越拥挤的交通、有限的资源和财力以及环境的压力需要依靠除限制需求和提供道路设施之外的其它方法来满足日益增长的交通需求。因此如何有效的使用现有的交通控制手段使城市交通得以改善成为了当前相关学科研究的重点之一。本文通过对于国内外智能交通发展的评析指出了目前研究方法中存在的问题提出了根据道路实际情况对实际交通网络进行区域划分的方式在此基础上通过引入网络最大流算法对由道路构成的宏观运输网络实现了最大运输量情况的求解优化了各个路口的控制通行时间。在微观上对于单个路口通过模糊算法的应用实现了智能交通控制器的设计使得在满足最大运输量情况下单个路口的交通时间仍然能够根据实际的流量在合理的程度内弹性调整同时建立了微分方程求解车辆通过路口的黄灯预警时间问题。在理论算法支持下采用了テ:诵墓菇讼喙氐目刂瓢宓缏罚瓿了相应的迳杓撇⑿纬刹贰Ｔ诖嘶∩喜捎每刂频缏钒逦7植己诵模訮服务器实现了由服务器通信网络和控制板组成的憧刂铺逑怠Ｗ詈蟛捎胟为单片机软件开发工具V骰缑婵7⒐ぞ呤迪至讼喙氐娜砑杓疲谑导手瞥关键词：智能交通系统；网络最大流；模糊算法；单片机；煌ㄐ磐纭形成了一套完整的交通控制方法。产品上调试程序通过。中国民航大学硕士学位论文篎瓵．．眃．籔；瑃畉．瑃甀甋瓵瓵：篢中国民航大学硕士学位论文Ⅱ辨期：毕；。中国民航大学学位论文独创性声明中国民航大学学位论文使用授权声明所知除了文中特别加以标注和致谢的地方外论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成中国民航大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权中国民航大学研究生部办理。本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我果也不包含为获得中国民航大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：件和电子文档。可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外允许论文被查阅和借阅可以公布ǹ论研究生签名第一章绪论国内外交通控制系统现状随着城市社会经济的发展交通流量的增长与现有道路状况之间的矛盾日益严重已成为制约城市经济发展的主要因素之一。进入年代以来道路运输所带来的交通拥堵、交通事故和环境污染等负面效应也日益突出逐步成为经济和社会发展中的全球性共同问题。解决车和路的矛盾常用的有两个办法：一是控制需求最直接的办法就是限制车辆的增加；二是增加供给也就是修路。但是这两个办法都有其局限性。交通是社会发展和人民生活水平提高的基本条件经济的发展必然带来出行的增加而且在我国汽车工业正处在起步阶段的时期因此限制车辆的增加不是解决问题的好办法。而采取增加供给即大量修筑道路基础设施的办法在资源、环境矛盾越来越突出的今天面对越来越拥挤的交通、有限的资源和财力以及环境的压力也将受到限制。这就需要依靠除限制需求和提供道路设施之外的其它方法来满足日益增长的交通需求。因此如何有效的使用现有的交通控制手段使城市交通得以改善成为了当前相关学科研究的重点之一。．煌ㄐ藕畔低车难荼淅从年英国伦敦首次使用燃汽色灯信号以来城市交通信号机由手动到自动交通信号由固定周期到可变周期系统控制方式由点控到面控从无车辆检测器到有车辆检测器经历了近百年的历史。到年加拿大多伦多市建立了一套使用型计算的集中协调感应控制信号系统从而标志着城市道路交通信号系统的发展进入了一个新的阶段。各个时期典型交通信号系统得特征如附表所示。之后美国、英国、德国、日本、澳大利亚等多家相继建成数字电子计算机区域交通控制系统这种系统一般还配备交通监视系统组成交通管制中心。到年代初全世界建有交通管制中心的城市有喔觯砹宋蠢唇煌ǹ刂频姆⒄狗较颉表交通信号系统的发展状况中国民航大学硕士学位论文简称时间国别城市名称控制信号检测器路口数周期方式点控英国伦敦燃气色灯盥≠美国克利夫兰电力色灯各城市单点定周期自动