利用电子信息技术实现智能交通信号灯的控制

刘秋山　李亮　袁祥　宋月

（长沙理工大学，湖南　长沙　410004）

利用电子信息技术实现智能交通信号灯的控制

刘秋山李亮袁祥宋月

（长沙理工大学，湖南长沙410004）

在城市交通系统中，智能交通信号灯控制主要是为了对交通流起到优化作用，改善交通状况，并在一定程度上节约成本。在智能交通信号灯的控制中运用电子信息技术，可以有很多种方法来实现例如单片机、虚拟仪器、PLC的使用。在电子信息技术的基础上，如果实现智能交通信号灯控制，会有实时监测交通的作用。因此，在智能交通信号灯的控制中运用好点子信息技术，能够使编程更加灵活，具有较高的可靠性，并创造良好的社会和经济效益。

电子信息技术； 职能交通信号灯； 应用

随着城市化进程的加快，汽车的数量越来越多，交通拥挤的现象愈加严重，路况也开始恶劣，因交通问题造成的事故越来越多，交通问题成为当前社会最为严重的问题之一。交通秩序的恶化对于城市化进程有一定的阻碍，影响着现代化城市的建设和发展。因此，提高交通秩序，制定相应的规则来对交通拥挤的现象进行缓解，改善重要交通路口车辆通行率，对于交通系统的运行具有重要的意义。在整个交通系统的管理中，交通信号灯的控制是最为重要的控制元素，交通路口的信号灯尤为重要，对交通通行率的提高会起到很大的作用［1-3］。随着科学技术的发展，虚拟仪器技术也开始得到广泛的应用，尤其是在自动测试、数据采集以及仪器的控制上等，这些技术的运用能够大大的促进测量控制设计的实现。本文主要对交通信号灯控制中电子信息技术应用的重要性做了相应的分析，简述了其具体的应用。

1　职能交通信号灯的概述

在智能交通信号灯的整个系统中，最重要的部分是交通信号灯系统、发射装置以及安装在机动车中的车载接收装置。在这些组成部分中，最重要的是交通信号灯系统，它在整个交通系统中起着指挥的作用，对交通的秩序有着直接的关系。交通信号灯的颜色有三种，即红色、绿色和黄色。红色代表的是禁止车辆和人们通行、绿色代表的是可以通行，而黄色代表的是提前警示作用［4-5］。

在道路交通信号灯的作用下，道路交通的安全性以及通畅性得到有效的保证，有利于更好的实施道路交通管理，减低道路交通事故发生率，提升道路的使用效率，缓解交通状况。在道路交通网中，并非所有的路口都设置交通信号灯，而是在人流、车流比较密集的十字路口、丁字路口设置，交通信号灯变换信号时，由控制机来实现，在交通信号等信号的指示作用下，车辆和行人有秩序的通行。在车载接收装置中，包含四个单元，分别为接收单元、控制单元、语音单元以及显示单元，四个单元之间具有非常密切的关系，是缺一不可的。

2　交通信号灯控制中电子信息技术运用的重要性

随着电子信息技术的快速发展，它的应用范围也逐渐增大，如今不仅运用到很多工业和电子产业中，也开始应用到交通信号灯的控制中。虚拟仪器具有的功能极为强大，不仅能够完成信号的发生与传输、数据逻辑的分析，还能进行仪器的滤波等。它配有专业的软件，可以实现某些参数的检测。因此，由于虚拟仪器简捷方便，成本低，常常被用于系统的控制。在电子信息技术被运用到交通信号控制系统中以后，工作人员的工作量大大的减少，不再需要复杂的仪器和设备，还能实现系统自动化，对工作效率的提高起了很重要的作用。

3　基于电子信息技术下的智能交通信号灯系统的设计

3.1交通控制终端模块的设计

信号灯的交替以及点亮的时间主要是由终端模块来控制的。信号灯的电源管理和定时的模块显示，是由终端收集相关的信息之后，传给PC机，再由PC机传给交通控制终端模块。这个模块在收到信息后，就会对现场的信号灯做出相应的指示，再将采集的信息进行处理后传输到交通控制的中心模块，这样就能够对信号灯的状态进行判断和控制，从而保证交通秩序的正常。

3.2智能交通控制终端模块

在 LAB WINDOW/CVI 环境下，使用顺序框架时，所具备的灵活性比较高，编辑状态时，层叠式顺序结构中各个框架的顺序能够比较容易的改变，基于此，在设计智能交通控制终端模块时，交叉方向信号灯的交替点亮主要是利用 2 个顺序结构来实现。同盏灯的交替状态设置时，通过创建局部变量来完成。另外，每一种点亮的信号灯需要持续一定的时间，实现这一设置时，以 LABWINDOW/CVI 提供的定时器参数为基础，通过相应的设置，满足信号灯点亮时间的要求。

3.3智能交通控制中心模块

在数据采集模块采集完信息之后，信息会被传送到中心模块，这个过程主要是由逻辑电路来完成。逻辑电路会在信息被传送到中心模块之后对其进行分析和判断，了解信号灯的具体运行状态，以保证信号灯的正常工作，且能够及时的发现并处理信号灯在运行过程中出现的问题。当信号灯在正常状态下，就会有一盏信号灯被点亮，当信号灯的运行出现状况时，系统就会发出警报，从而使工作人员对了解到现场的故障信息，从而进行处理，保证交通的安全。

4　结语

随着城市交通的发展，城市智能交通信号灯具有极为重要的作用。信号灯控制系统不仅能够保证现场信号灯的顺利运行，还能对现场的状态进行监控，防止事故的发生。在进行控制系统设计时，应用基于电子信息技术的虚拟仪器技术，通过其强大的功能，实现优化设计，降低设计成本，有效的保证了来往车辆及行人的安全，降低交通事故发生率，提高交通安全性，在其运行的过程中，具备良好的经济效益。

［1］方翊.电子信息技术在智能交通信号灯控制中的应用［J］.机电信息，2010，12：52-54.

［2］周文奇，韩晓玉.电子信息技术在智能交通信号灯控制中的运用研究［J］.电子测试，2015，21：91-92.

［3］张健.基于ZigBee无线网络技术在智能交通信号灯控制中的应用［J］.铜陵学院学报，2013，02：103-106.

［4］王可近.浅析电子信息技术在智能交通信号灯控制中的应用方法［J］.信息化建设，2015，12：280.

［5］齐向东，许志强，于少娟，韩如成.交通信号灯智能控制系统设计与实现［J］.太原科技大学学报，2005，02：131-135.

U491.54

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1003-5168（2015）-12-0038-2