道路交通信号控制机无电缆协调控制的实现

中文摘要

为了解决日益严重的城市交通问题,如何对现有交通进行有效的管理和控制己成为我国交通运输中迫切需要解决的问题｡城市交通信号控制系统是解决交通拥挤的强制性手段之一,用于城市道路交通控制与管理,实现交通信号的智能控制,通过有规律的控制和运用交通信号使车辆有秩序地驶离冲突区域,对城市道路网的交通流畅通发挥着重要的作用｡

目前城市交通信号控制的通信方式多采用电话缆,在工程实施时,电缆一般采用空中架设或地下敷设的方式,由于城市中有各种空中､地下设施,现场交通情况非常复杂,给工程施工带来了许多困难,工程成本高,工程实施难｡

道路交通信号无电缆协调控制是字能交通系统的重要组成部分,也是所有末端设备中最为复杂的信号处理与控制系统｡本课题研究和解决的对象是如何实现在无电缆连接通信的情况下,实现各个交通信号控制机的协调动作｡

本文详细介绍了无电缆协调控制器的整体设计和其硬件电路､软件程序｡其硬件电路组要有:电压比较器､2倍频器､同步时钟电路､6位7SEDLED数码管显示电路｡系统软件包括:主程序､子程序､实现控制程序等｡实验表明:该无电缆协调控制器系统可以准确的对信号灯进行监控和教正,可以在一定程度上解决混合交通流的问题 

第一章 绪论 1

1.1课题的目的 1

1.2设计的主要内容 1

1.3设计的技术要求 2

1.4论文研究的背景与主要研究的内容 2

1.4.1城市交通信号控制的演变 2

1.4.2研究的意义 3

第二章智能交通系统 3

2.1世界上几种典型的交通信号控制系统 3

2.1.1 国外的典型城市道路交通控制系统 3

2.2中国的城市交通信号控制系统 5

2.2.1国内的城市道路交通控制系统 6

2.2.2国内的城市道路交通控制系统 7

2.3道路交通信号与控制 8

2.3.1空耗控制原理 8

2.3.2区域信号控制（面控） 9

2.3.3线路信号控制（线控） 9

2.3.3.1定周期控制 10

2.3.3.2交通感应控制 10

第三章 道路交通信号控制机 11

3.1交通信号控制机的发展 11

3.2中国道路交通信号控制机的发展现状 11

3.3无电缆协调控制机 13

第四章 10ms时钟脉冲发生器的实现 16

4．1电压比较器 16

4．1．1电压比较器设计概念 16

4．1．2基本的电压比较器设计和性能指标 19

4．1．3比较器的设计和调试 19

4．1．4小节 26

4.2倍频器 26

4．2．1倍频器的原理及其特点 26

4．2．2倍频器的分类 27

4．2．3倍频方案的选择 27

4．2．4倍频器的设计 28

4．2．5小节 35

第五章 定时监控的实现 35

5．1定时监控的概念 35

5．2时钟芯片的介绍和功能 36

5．2．1  DS1302内部寄存器 37

5. 3zlg7289A串行口LED数码管及键盘管理器件 45

5．3．1概述 45

5．3．2控制指令 46

第六章调试与分析 52

6.1调试过程中遇到的问题与解决方法 52

6.2调试结果 52

第七章结论 53

7.1工作总结 53

7.2展望 53

7.3结束语 53

谢词 54

参考文献 55