嵌入式智能交通信號控制系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf

1、城市化發(fā)展過程中,隨著機動車數(shù)量以及道路交通量的急劇增加,交通擁堵已經(jīng)成為制約城市發(fā)展的一個重要因素。解決交通問題的直接方法是修建更多的道路提高路網(wǎng)的通行能力,由于城市區(qū)域空間的有限性,單獨從道路方面去考慮已經(jīng)很難完善的解決交通問題,這種方法的有效性很大程度上被降低了。因此在現(xiàn)有的道路條件下,發(fā)展智能交通信號控制系統(tǒng)是解決交通問題的有效方法。
　　 本文深刻分析了交通控制系統(tǒng)的研究和發(fā)展現(xiàn)狀,研究并設計實現(xiàn)了嵌入式智能交通信號控

2、制系統(tǒng)。
　　 首先,分析了國內(nèi)外已有的交通控制系統(tǒng)模型和交通信號控制的基本理論,采用典型的城市交叉口模型,利用基于神經(jīng)網(wǎng)絡的模糊控制算法實現(xiàn)對單交叉路口的實時控制,仿真結果表明該算法達到了信號控制的基本要求。
　　 其次,針對智能交通信號控制系統(tǒng)的設計需求,提出了多時段定時控制,感應控制和模糊神經(jīng)網(wǎng)絡算法控制的設計方案,采用基于ARM Cortex-M3架構的LPC1768主控芯片實現(xiàn)了信號機控制系統(tǒng)的主控板硬件模塊設

3、計;同時完成了以LPC2109為核心的功能驅(qū)動板模塊的設計,外圍Flash、FRAM、網(wǎng)口和USB接口等電路設計的實現(xiàn);主控板和功能驅(qū)動板模塊之間的信息傳遞是通過CAN總線通信來實現(xiàn)的。
　　 最后,軟件設計采用嵌入式實時操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ?qū)崿F(xiàn)交通信號的多任務控制。完成了系統(tǒng)內(nèi)核在LPC1768上的移植及模塊底板驅(qū)動的編寫,實現(xiàn)了CAN通信和信號控制參數(shù)的詳細分析設置,以及基于TCP網(wǎng)絡通信的實現(xiàn);并探索研究實現(xiàn)了基于WEB