利用電子信息技術實現智能交通信號燈的控制

劉秋山　李亮　袁祥　宋月

（長沙理工大學，湖南　長沙　410004）

利用電子信息技術實現智能交通信號燈的控制

劉秋山李亮袁祥宋月

（長沙理工大學，湖南長沙410004）

在城市交通系統中，智能交通信號燈控制主要是為了對交通流起到優化作用，改善交通狀況，并在一定程度上節約成本。在智能交通信號燈的控制中運用電子信息技術，可以有很多種方法來實現例如單片機、虛擬儀器、PLC的使用。在電子信息技術的基礎上，如果實現智能交通信號燈控制，會有實時監測交通的作用。因此，在智能交通信號燈的控制中運用好點子信息技術，能夠使編程更加靈活，具有較高的可靠性，并創造良好的社會和經濟效益。

電子信息技術； 職能交通信號燈； 應用

隨著城市化進程的加快，汽車的數量越來越多，交通擁擠的現象愈加嚴重，路況也開始惡劣，因交通問題造成的事故越來越多，交通問題成為當前社會最為嚴重的問題之一。交通秩序的惡化對于城市化進程有一定的阻礙，影響著現代化城市的建設和發展。因此，提高交通秩序，制定相應的規則來對交通擁擠的現象進行緩解，改善重要交通路口車輛通行率，對于交通系統的運行具有重要的意義。在整個交通系統的管理中，交通信號燈的控制是最為重要的控制元素，交通路口的信號燈尤為重要，對交通通行率的提高會起到很大的作用［1-3］。隨著科學技術的發展，虛擬儀器技術也開始得到廣泛的應用，尤其是在自動測試、數據采集以及儀器的控制上等，這些技術的運用能夠大大的促進測量控制設計的實現。本文主要對交通信號燈控制中電子信息技術應用的重要性做了相應的分析，簡述了其具體的應用。

1　職能交通信號燈的概述

在智能交通信號燈的整個系統中，最重要的部分是交通信號燈系統、發射裝置以及安裝在機動車中的車載接收裝置。在這些組成部分中，最重要的是交通信號燈系統，它在整個交通系統中起著指揮的作用，對交通的秩序有著直接的關系。交通信號燈的顏色有三種，即紅色、綠色和黃色。紅色代表的是禁止車輛和人們通行、綠色代表的是可以通行，而黃色代表的是提前警示作用［4-5］。

在道路交通信號燈的作用下，道路交通的安全性以及通暢性得到有效的保證，有利于更好的實施道路交通管理，減低道路交通事故發生率，提升道路的使用效率，緩解交通狀況。在道路交通網中，并非所有的路口都設置交通信號燈，而是在人流、車流比較密集的十字路口、丁字路口設置，交通信號燈變換信號時，由控制機來實現，在交通信號等信號的指示作用下，車輛和行人有秩序的通行。在車載接收裝置中，包含四個單元，分別為接收單元、控制單元、語音單元以及顯示單元，四個單元之間具有非常密切的關系，是缺一不可的。

2　交通信號燈控制中電子信息技術運用的重要性

隨著電子信息技術的快速發展，它的應用范圍也逐漸增大，如今不僅運用到很多工業和電子產業中，也開始應用到交通信號燈的控制中。虛擬儀器具有的功能極為強大，不僅能夠完成信號的發生與傳輸、數據邏輯的分析，還能進行儀器的濾波等。它配有專業的軟件，可以實現某些參數的檢測。因此，由于虛擬儀器簡捷方便，成本低，常常被用于系統的控制。在電子信息技術被運用到交通信號控制系統中以后，工作人員的工作量大大的減少，不再需要復雜的儀器和設備，還能實現系統自動化，對工作效率的提高起了很重要的作用。

3　基于電子信息技術下的智能交通信號燈系統的設計

3.1交通控制終端模塊的設計

信號燈的交替以及點亮的時間主要是由終端模塊來控制的。信號燈的電源管理和定時的模塊顯示，是由終端收集相關的信息之后，傳給PC機，再由PC機傳給交通控制終端模塊。這個模塊在收到信息后，就會對現場的信號燈做出相應的指示，再將采集的信息進行處理后傳輸到交通控制的中心模塊，這樣就能夠對信號燈的狀態進行判斷和控制，從而保證交通秩序的正常。

3.2智能交通控制終端模塊

在 LAB WINDOW/CVI 環境下，使用順序框架時，所具備的靈活性比較高，編輯狀態時，層疊式順序結構中各個框架的順序能夠比較容易的改變，基于此，在設計智能交通控制終端模塊時，交叉方向信號燈的交替點亮主要是利用 2 個順序結構來實現。同盞燈的交替狀態設置時，通過創建局部變量來完成。另外，每一種點亮的信號燈需要持續一定的時間，實現這一設置時，以 LABWINDOW/CVI 提供的定時器參數為基礎，通過相應的設置，滿足信號燈點亮時間的要求。

3.3智能交通控制中心模塊

在數據采集模塊采集完信息之后，信息會被傳送到中心模塊，這個過程主要是由邏輯電路來完成。邏輯電路會在信息被傳送到中心模塊之后對其進行分析和判斷，了解信號燈的具體運行狀態，以保證信號燈的正常工作，且能夠及時的發現并處理信號燈在運行過程中出現的問題。當信號燈在正常狀態下，就會有一盞信號燈被點亮，當信號燈的運行出現狀況時，系統就會發出警報，從而使工作人員對了解到現場的故障信息，從而進行處理，保證交通的安全。

4　結語

隨著城市交通的發展，城市智能交通信號燈具有極為重要的作用。信號燈控制系統不僅能夠保證現場信號燈的順利運行，還能對現場的狀態進行監控，防止事故的發生。在進行控制系統設計時，應用基于電子信息技術的虛擬儀器技術，通過其強大的功能，實現優化設計，降低設計成本，有效的保證了來往車輛及行人的安全，降低交通事故發生率，提高交通安全性，在其運行的過程中，具備良好的經濟效益。

［1］方翊.電子信息技術在智能交通信號燈控制中的應用［J］.機電信息，2010，12：52-54.

［2］周文奇，韓曉玉.電子信息技術在智能交通信號燈控制中的運用研究［J］.電子測試，2015，21：91-92.

［3］張健.基于ZigBee無線網絡技術在智能交通信號燈控制中的應用［J］.銅陵學院學報，2013，02：103-106.

［4］王可近.淺析電子信息技術在智能交通信號燈控制中的應用方法［J］.信息化建設，2015，12：280.

［5］齊向東，許志強，于少娟，韓如成.交通信號燈智能控制系統設計與實現［J］.太原科技大學學報，2005，02：131-135.

U491.54

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1003-5168（2015）-12-0038-2