电子信息技术在交通信号灯控制方面的应用探讨论文_张一铭1,张树磊2

电子信息技术在交通信号灯控制方面的应用探讨论文_张一铭1,张树磊2

莒南县第一中学 山东省临沂市 276600 ;莒南县第六中学 山东省临沂市 276600

摘要:随着电子信息技术越来越广泛的应用,信号灯系统的智能性得到了充分的提高。根据我国交通网、城市网比较复杂的现状,匹配我国新科技发展的形式,应该不断完善智能交通信号灯的技术水平,从而确保道路安全通畅,为促进我国社会主义经济发展和基础设施建设而不断努力。

关键词:电子信息技术;交通信号灯;智能系统;应用

1城市交通控制技术的发展历史

19世纪交通信号灯的诞生,学者们开始了对城市道路交通控制技术的研究。最初的交通信号灯诞生后,城市依靠红绿两色煤气灯来控制十字交叉路口马车的通行。1926年,英国安装了第一台城市交通信号控制器,这也标志着城市交通走入了自动控制的时代。

城市车辆的急剧增加,城市交通复杂,应用的单一计时交通信号灯己经不能满足实际要求。1928年,美国设计出世界第一台交通信号感应控制器。这种控制器能够适应交通需求的变化,计时调整信号时间。1963年,加拿大首先采用计算机控制区域交通信号协调控制系统。这也是城市交通控制技术的又一里程碑。随着新世纪电子信息技术的飞速发展,电子信息技术表现出功能灵活、反应迅速、测量精准等优点,在城市交通控制系统中受到广泛应用。

2基于电子信息技术的智能交通信号灯控制系统设计

2.1智能系统特点

2.1.1智能系统多融入性及处理能力

智能系统可以有效融入具有复杂性、模糊性、不确定性等在内的已知算法的过程,因此在已经具备的知识基础上,可以利用智能算法以及启发性的策略对求解过程进行科学引导。

2.1.2智能系统具备分层信息处理功能

智能系统主要可以利用任务分块开展分散控制,尤其是利用其操作的有效性处理复杂系统。智能系统可以进行高层控制,这种高层控制主要指的是,在实际的环境中完成优化处理,快速实现目标。在高层控制的过程中,也不可忽视底层控制,可以借助底层控制的功能,完成符号处理的目标,有效实现高层控制需要的协同作用。

2.1.3智能系统的突变性特征

智能系统的控制,经常会出现信号突变的问题。因此在控制突变的过程中,要注意利用智能系统判断其中的偏差,采用调整参数的方式不断提高系统的性能,利用跃变方式来改变控制器具有重要作用。

2.1.4智能系统具有自优化处理特点

智能系统具有很多特征,尤其可以进行在线识别以及记忆参数,这种功能的存在能够提高工作的效率,便于工作人员迅速获取相关信息,保证系统的高效性。在使用智能系统的过程中,要考虑到其获取参数的同时也可以进行自我调整参数,获取信息的同时也可以识别处理信息并且达到最优控制性能的目标。

2.1.5智能系统具有分线性特点

利用系统中硬件的设计整理,可以模拟人的思维模式,可以有效满足非线性特征,从而实现人工智能,这种人工智能与传统的控制方法有着明显的区别,更多运用的是人的智慧,但是要比人工操作更加高效。

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2.2硬件原理及作用

2.2.1红外控制发射震荡电路

为了保证系统的高效性,需要注意各个路口的信号灯变化需求,在每个路口都会存在不同的问题,所以需要结合具体的需求进行结构的设计,同时也要注意进行不同方向信号灯颜色的选择和控制,提前做好应急调整工作,准备好应急预案,在突发的交通问题中,立即做出反应。

2.2.2触调模块在接收器中的作用

当红外控制发射出信号以后,可以利用解调模块接收,利用内部集成电路完成调节和放大的目标。之后,等待红外输出完成操作,可以利用放大三极管方式开展工作。接收终端解调模板在编辑的过程中,利用按钮得到译码并且开启控制机,单片机中的终端程序可以有效跟进相应的终端服务。

2.2.3 CAN接口总线的作用

在系统的控制模块内,要充分发挥CAN接口总线的作用,CAN总线接口主要是负责连接端口和CAN总线接口协调控制上一级连通通信,同时也要注意合理控制不同路口的交通信号灯。此外,CAN中心接口需要配备抗干扰技术,利用这一措施可以提高抗干扰能力,保证控制的高效性,避免受到其他因素的干扰。

3基于电子信息技术的智能交通信号灯控制系统设计

3.1电子信息技术用于智能交通信号灯控制系统的设计思路

为了保证行人和行车的安全,使用智能交通信号灯具有重要的作用,所以要注意十字口智能交通信号灯的设置,要注意在不同的角度设置,以保证交通的安全运行,等待东西方向的绿灯炼器,南北方向的红灯才能亮,与之相反,如果东西方向红灯亮起,南北方向则需要保证绿灯亮起。设计智能交通信号灯,需要考虑很多相关的影响因素,比如路面车流量等,在交通堵塞的情况下,也要注意合理控制红绿灯,避免间隔时间过长造成的拥堵。如果是在夜间,则要注意行人车辆比较少,可以延长红绿灯的时间。要保证交通信号灯在工作时,能够完成实时的监测,主要是为了避免在使用交通信号灯的过程中出现问题,及时将工作状态反馈给程序控制终端,便于工作人员对其进行及时的分析,在发现错误和问题时,能够立即做出调整。在设计的过程中需要考虑以上所有的问题,然后要注意联合数据采集、控制中心、电源管理以及控制终端等部门,保证智能交通信号系统在指挥交通的过程中发挥巨大的作用。

3.2电子信息技术在智能交通控制终端模块的应用

电子信息技术在智能交通信号灯中应用的集中表现为智能交通控制模块,在其中的作用主要是,可以根据层叠式顺序结构的改变,保证从多个角度考虑到交通控制终端模块的设计。注意保证使用合理的顺序结构,调整红绿灯的开关,避免因为控制失误造成的交通安全问题。另外,要求设计人员能充分考虑到所有因素,保证在信号灯亮起之后,能够及时交替进行,并且要维持一定的时间,科学利用电子信息技术,可以根据已经设定好的时间数据为参照,采用科学的设置方法,将黄灯设置其中,用于警示过往的行人与车辆。设计智能交通控制终端模块,能充分展示出电子信息技术的作用,是其中的集中表现。

3.3电子信息技术在智能交通控制中心模块的应用

电子信息技术主要渗透了智能交通信号系统的每一个环节,在每一道程序中都发挥了重要的作用,在指挥交通方面具有重要的价值。其中最大的价值体现在智能交通控制中心模块上,智能交通控制中心模块可以在接受信息之后立即做出判断,可以有效减少交通信号灯的故障,立即对故障进行处理,避免对人的日常通行造成影响,同时也减少了一定的损失。在交通控制中心模块中,还包含了一种逻辑电路,这种逻辑电路的作用很大,主要是可以准确判断数据采集模块传来的相关信息,对信息进行科学分析,并且可以做到实时监控交通信号灯的工作状态,在这种监控下,能够有效减少交通信号系统出现的问题,比如在正常的交通信号灯指示下,主要是红、黄、绿三种信号灯的变化,但是假如信号灯系统没有处于这种状态,则表示交通信号系统存在问题,因此交通控制中心模块主要发挥的作用就是警报,能够及时提醒工作人员立即检查信号灯,找到出现故障的位置和原因,从而找到解决措施,利用应急备案等快速解决,避免对交通造成影响。

参考文献:

[1]电子信息技术在智能交通信号灯控制中的运用[J].沈宇伟,王伟.中国新通信. 2018(13)

[2]电子信息技术在智能交通信号灯控制中的运用[J].潘晓贝.内燃机与配件. 2018(05)

[3]电子信息技术在智能交通信号灯控制中的运用[J].吴思佳.中国新通信. 2018(18)

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

论文作者:张一铭1,张树磊2

论文发表刊物:《防护工程》2018年第36期

论文发表时间:2019/4/11

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