【基于流量检测的智能防阻塞交通灯控制系统设计14000字（论文）】

[27]。小结本章首先对交通信号灯的研究背景进行了介绍，分析了如今的交通发展现状。再通过对国内外的发展趋势进行相关的阐述，了解交通灯的发展历程。提出了对智能交通信号灯研究的目的和意义。需求分析在对基于流量的智能防阻塞控制交通灯系统的相关分析时，主要是对系统的目标实现，系统的总体方案和在设计的过程中需要解决的问题。在对本系统的目标进行阐述时，主要是对此设计的系统的各个模块进行相关分析，在之后的章节会进行介绍。任务概述确定系统目标是本设计的首要任务，而用户特点则是本设计出来的最终面向对象。确定了所要设计的目标后，才能设计出合理的系统。下面我将从这两方面对基于流量检测的智能防阻塞交通灯控制系统的系统目标和用户特点进行介绍。1.系统目标（1）通过红外计数传感器对路面的车辆进行检测，将检测到的车辆信息经过串口传递给单片机。（2）单片机STC80C52RC可以通过串口接收到红外计数传感器模块输出的信号，通过控制中心，去管制交通信号灯的时间，根据通过路面车的数量。（3）单片机STC80C52RC通过WIFI模块，将实时车流量信息传给手机平台，可以通过手机平台对交通灯进行控制。（4）经过对路面的车流量的检测，实时动态的调节红绿灯的显示时间，可以有效的解决现有的交通阻塞问题。（5）路面的车况信息是多变的，应该具有人为调节的功能，在手动控制情况下，能够处理一些突发情况，快速疏导交通，减少阻塞。2.用户特点车流量检测的智能防阻塞控制系统安装较为容易，只需要安装在相应位置，通电即可，可以人为的进行控制，也可根据不同流量的等级进行自动配时。其针对性强，主要针对各个交通拥堵常发路口。功能需求经过对车流量检测的智能防阻塞控制系统的相关资料的查询与分析，此系统具有如下功能特点。车流量检测功能本设计的最终目的是通过对车流量的密度进行检测，制定控制规则来，缓解交通压力，对车流量的密度进行检测可以说是本设计的最关键部分，因此车流量检测功能是必须拥有的，对于车流量的检测可以通过传感器、视频等手段。可通过数码管显示通过的车流量，使的对路况有更加的直观了解。远程控制的功能往往在日常生活中，我们可以看到，在每个交叉路口都会有几名交警对路面的车辆进行指挥，为的就是防止阻塞。但是交叉路口众多，但是交警的数量是有限的。不能够应付众多的交通路况，同时造成大量的人员浪费。在设计中加入无线通信模块，WIFI模块通信串口，实现手机平台与单片机进行通信。可以通过手机平台控制着各个方向的交通信号指示灯的显示时间。自动分配时间功能通过车流量分配交通信号指示灯的时间，是本设计的一个要点。由于不同路段，不同时间，都会产生不同等级的车流量。将路面通行的车流量密度分为不同的等级，来进行分配时间，来实现缓解交通压力的能力。特殊功能由于路况场景的不同，交通信号灯的时间也需要有相应的变化。这时候就需要进行不同的模式进行切换，使的能够适应不同的情况。如在交通路口遇到紧急车辆需要通行，如：救护车、警车和火警车辆等特种车辆时，可以进行切换交通信号灯的模式，进行手动切换到紧急模式，各方向对机动车都是禁止通过，这时候可以使的特殊车辆能够顺利通行。在夜间车流量极其稀少，交通信号灯的作用就不大了，可以进行模式切换，使的和方向黄灯闪烁，减少浪费司机师傅的等待时间，同时可以提醒交通路口注意通行。对于某方向已经不能通过自动调节时间，来解决交通阻塞时，可以人为对某方向进行有先通行，或者增减红绿灯的显示时间。性能需求经分析研究发现，对于基于车流量检测的智能防阻塞控制系统应具有以下功能需求：（1）有效性通过传感器对路面通过的车辆进行统计，再根据车流量的密度的不同等级对交通信号灯的时间进行改变。能够再相邻的两个等级之间，能够明确在分界线的两侧，及时准确的改变交通信号灯的时间。（2）通用性所设计出来的车流量检测的智能防阻塞控制系统应该具有很强的通用性，不同的城市，不同的路段车流量的密度可能是不同的。其应该能够根据不同的场景，对其控制规则进行变换，使其能够适应不同密度的车流量等级，能够适用对不同的交通路口。（3）稳定性由于涉及到通过手机平台来控制交通信号指示灯，就需要考虑到信息传输的稳定性。通常情况下，对通信过程存在的影响由很多，如天气、存在多台无线设备干扰、距离太远等因素，都会对信号传输有影响。需要保持信号传输的稳定性，才能有效的远程控制交通信号灯。小结本章节对基于流量检测的智能防阻塞交通灯控制系统进行了相关需求进行了分析，首先通过介绍基于车流量检测的智能防阻塞控制系统设计的任务概述，对系统目标及用户的特点进行了分析，其次对基于流量检测的智能防阻塞交通灯控制系统需要满足的那些功能及相关性能需求。通过对设计需求分析，对系统的设计有了总体的目标。整体方案设计总体设计方案通过查阅和对本设计的分析，基于车流量检测的智能防阻塞控制系统的设计应包括控制中心，即交通信号灯控制模块，无线数据传输模块，车流量检测模块，电源模块，红路灯显示模块，倒计时显示模块等。通过模块化设计，可以使得总体电路更具有可移植性。在对基于车流量检测的智能控制系统的设计之前，首先要对此系统的各模块进行总体搭建，在本次对各模块进行搭建使用的搭建平台“立创EDA”，之后根据所搭建的电路图进行程序设计编写，对各模块进行测试后，对实物进行总体搭建、焊接。基于车流量检测的智能防阻塞控制系统是通过红外计数传感器，对路面通过的车流量的密度进行检测，将检测后的车流量密度传给单片机，单片机控制中心通过对车流量的密度进行分析，根据车流量的密度，来控制交通路口红绿灯的显示时间，当车流量一侧密度过大，则相应的延迟红绿灯的显示时间。若一侧车流量的密度较小，则相应的缩短红绿灯显示的时间。通过WIFI模块，将实时车流量通行信息传给手机平台，可以通过手机切换交通信号灯的模式，并能够人为进行控制交通信号灯。同时也可以通过电路板上的按键对交通信号灯进行控制。其集成了对红绿灯时间的加减功能，紧急模式，夜间模式及优先通行模式等功能。不同的模式切换，可以对不同的场景进行适应。基于流量检测的智能防阻塞交通灯控制系统的结构图如图3-1所示：图3-1系统结构图主控制器的选择本设计采用的是STC89C52RC单片机作为本设计的主控系统。此单片机具有良好的性能且稳定。经常被应用于小型产品的研发，受到广大DIY爱好者进行使用。其内核的主要特点：（1）STC89C52RC其时钟最高频率为35HZ。其是普通51单片机的增强型，其时钟频率相当于普通51单片机0-70HZ。（2）其拥有40个引脚，（3）工作电压：3.8~5.5V。（3）拥有两个定时器/计数器。（4）flash容量：存512K的flash。（5）温度范围：-40℃~85℃。（6）拥有三种低功耗模式：空闲模式、掉电模式和正常模式。（7）STC89C52RC单片机在12HZ下进行工作。（8）SRAM空间大小：1280字节。（9）STC89C52RC具有低功耗的特点，其动态电流为5.5mA，空闲模式下的电流为1mA，掉电的模式下的电流为20nA。车流量检测模块的选择车流量检测系统是本设计的重要组成，只有准确的识别路面通行车流量的密度，才能够保证设计的有效性。目前对车流量检测的方式有很多种，经查阅大量资料文献可知，环形线圈检测，视频检测，雷达检测，红外检测等方式，是最常用的检测方法。环形线圈检测环形线圈感应检测的基本原理是电磁感应的很好的体现，当有金属物体通过时，就会对磁感线进行切割，产生电流。通过这种方法，可以检测是否由车辆通过。环形线圈感应技术相对稳定，无论是什么的天气都能有效的进行检测。但又有其缺点，如：需要对路面进行大规模的破坏，不能够同时对多个车道进行同时检测，感应线圈容易受到寒冷天气和土壤的性质等的影响。因为地磁传感器需要埋在路面以下，因此在对其进行维修时，不是很方便，需要阻止车辆通行。环形线圈是埋在路表面，重型车辆非常仍易对其进行破坏。（2）雷达检测雷达监测相关技术是根据多普勒效应来实现对车辆的检测，多普勒效用就是根据发出波的频率，与接收到的波的频率进行对比，如果移动中的物体遇到发射出去的波，就会使得发射波的频率与反射回来的波的频率，发生变化。若遇到的是固定的物体，则不会发生频率上的变化。通过利用这一原理实现对车辆检测。雷达检测应用方面还是非常广的，多应用军事、卫星等方面。雷达往往比较大，检测范围较宽，当车辆较多时，会同时检测到车辆，出现车辆重叠，会产生误差。（3）视频检测随着科技的快速发展，视频技术已经应用到多个方面，视频检测车流量技术是通过在道路的上方，安装摄像机进行对路面的车辆信息进行采集。通过计算机视觉技术和图像处理技术对车辆信息进行实时获取动态的信息。其优点是：对路面没有破坏，可以对多个车道进行检测，在安装和维修的过程中对通行中的行驶中的车辆没有影响。其缺点是：通常此设备的价格是非常昂贵的，其次天气对视频检测还是存在影响的。如将其安装在浓见度低的大雾天。（4）红外检测红外检测技术通常分为主动式和被动式两种形式，被动式是利用机动车在运行的过程中，机动车的发动机，轮胎等都会产生一定的热量，通过发热产生一定的红外辐射，通过此种方式来对路面车辆进行探测。主动式既有发射装置也有接收装置，通过发射装置发射一束光线，接收装置进行接受。通过此原理实现对通过的车辆进行检测。红外检测方式的主要特点：安装的方式相对其他是较为方便的，成本相对低，可以检测多车道。但是也是有其缺点的：易受天气的影响，在恶劣天气下，容易被误检。由于考虑到经济成本及是否能够达到设计之初的想法等综合因素的考虑，本设计采用红外传感器作为车流量检测模块。红外传感器较其他对车辆的检测的当时来说，最为经济，同时其计数功能，能够达到对路面车流量检测的目的。无线信息传输模块的选择本系统采用无线通讯的方式来对路面检测的信息进行传输。目前无线传输的方式是多种多样的，通常有蓝牙、ZigBee、GPRS、WIFI等方式。无论哪种通信方式，各有各的优缺点。蓝牙模式下的信息传输距离在10米左右，ZigBee通信模式的传输距离在2-75/KM，GPRS通信模式的传输距离在几千米，WIFI通信模式在90米左右。通过对各种通信模式传输距离的分析，本设计采用WIFI通信的模式。使用WIFI通信方式对本设计来说，距离适中。因为交通指挥者，距离交通信号灯较近，能够达到实时的接收到车流量信息，同时可以进行控制。蓝牙模式下的信息传输距离较近，无法达到要求，ZigBee和GPRS通信模式的虽然通信能够达到要求，但是其成本较高。因此本设计采用WIFI模块对信息进传输。小结本章主要介绍了基于流量检测的智能防阻塞控制系统的整体设计方案，通过查阅大量相关资料文献，通过对比的方法，选出了主控模块、车流量检测模块和通信传输模块。控制系统硬件电路设计系统总原理图本次设计的电路图主要包括，车流量检测电路、车流量检测模块电路、通信传输模块电路及显示电路等组成。通过利用了LED灯、单片机及数码管对交通路口进行搭建。通过查看系统的总原理图，可以很好的了解电路的总的设计情况及设计思路。通过对本设计的总体分析，可通过如下的各种元器件，绘制出了以下系统的原理电路图如4-1所示。图4-1系统电路图电源电路是给系统供电，保证系统可以运行；红外传感器感器是检测通过路面的车流量数目；单片机是此系统的机构控制，对信号进行处理，并对红绿灯进行控制；红绿灯显示和数码管显示电路是执行机构，执行单片机发出的命令；WIFI模块使得单片机与手机进行无线通信，可以控制交通信号灯的时间。STC89C52RC的最小系统在一般情况下STC89C52RC单片机的工作电压范围为3.8V到5.5V之间，STC89C52RC是宏晶公司生产的一种增强型单片机。成本低、易开发、功能强可以满足很多系统控制功能。单片机的最小系统由复位电路和晶振电路所组成。按键复位是本次电路复位的方式。当按键按下时，RST输入高电平，使得单片机进行复位，当遇到死机或者其他情况时，可以使单片机初始化。一个晶振和电容构成一个内部晶振电路，晶振电路决定着系统的工作频率。单片机最小系统原理如图4-2所示。图4-2STC89C52RC单片机最小系统电源模块电源模块是为系统进行供电，使得系统能够正常运行的保障。不同的模块的电压有可能是不同的。在本系统中系统的输入电压之5V，但是WIFI模块的使用电压是3.3V，因此需要对输入电压进行降压。本电源模块使用LM1117降压模块对输入电压进行降压操作。图4-3为电源模块原理图。图4-3电源模块原理图车流量检测模块本设计采用红外反射式传感器，此传感器集发射与接受于一身。可以精确的测量车辆的数目，该传感器具有较强的适应强光的能力，此传感器的发射装置发射一束光，当光线碰到障碍物时就会被反射回来，经过比较器的比较，它的输出端就会输出低电平，如果没有任何阻挡，就会一直输出高电平。该传感器使用方便，易于安装，价格较为便宜，探测距离可调节等特点。红外反射式传感器共有三个引脚，分别为VCC、GND及OUT口。VCC进行接入电源，GND接地，OUT接单片机的P33/P34口。红外传感器引脚连接如图4-3所示。图4-4车流量检测模块引脚连接图WIFI模块通过使用WIFI模块进行数据传输，本设计采用的是ESP8266-01S模块，作为车流量传输的通信模块。ESP8266-01S是一款低成本、低功耗的，集成式无线通信模块，此模块的应用非常的广泛，在智能时代的今天，此模块常常应用于智能家居，远程控制等场合。使得人机距离缩短，人机交互更加的方便。ESP8266-01S模块的工作的频段为：IEEE802.11b/g/n2.4G。工作电压为3.3V。本设计采用UART协议，WIFI模块通过串口与单片机相连，WIFI模块引脚RXD与TXD的引脚与单片机的这两个引脚进行交叉连接。移动平台可以发送控制指令来控制单片机。ESP8266-01S引脚连接如图4-4所示。图4-5ESP8266-01S引脚连接图显示模块通过红绿黄三色指示灯和信号灯倒计时共同组成显示模块。交通信号指示灯模块分为三色，分别为：红、绿、黄三种颜色。红灯代表车辆进行等待，绿灯代表车辆可以通行，黄灯代表着红灯或绿灯的时间即将结束，红灯与绿灯将进行转换。十字交通路口有四个方向，每个方向由一组三色LED灯进行组成。四个方向共12个LED组成。12个LED灯进行并联，于一个电阻进行串联。由于电源输入的电压过大，需要串联一个100-1K欧的电阻进行限流，使得LED灯不至于烧坏，而无法使用。因此本模块串联了一个470欧的电阻。倒计时模块由四组两位的八段数码管组成的，对各方向的交通信号指示灯进行倒计时，提醒个方向的交通参与者做好准备。两位的八段数码管有十个引脚，其中DP引脚为小数点，DIG1和DIG2引脚分别代表着个位和十位，其余的七个引脚组成了我们需要的0~9的十个数字。DIG1和DIG2引脚于PNP型三极管相连，通过三极管进行放大电流，来驱动数码管，使得数码管进行显示。显示电路的原理如于4-5所示。图4-6显示电路原理图小结本章节通过对流量检测的智能防阻塞控制系统的原理图进行了展示，并通过引脚连接方式等对各个模块进行了介绍，通过系统的原理图，可以很清楚的看到系统的结构组成和设计的思想。有了设计原理图，使的在接下来实物的焊接工作更加的轻松。控制系统软件设计C语言的应用是非常的广泛的，它在运行方面是非常的顺畅，执行的效率非常的高。因此本次的设计就是采用C语言作为本设计的编程语言。在程序的设计过程中，往往把一个完整的程序分解为不同的小分支，因为整个程序在调试的过程中，如果在运行的过程中，出现有程序错误，无法有效快速的找到相应的错误点。把一个完成程序分为多个子程序，在调试的过程中分别先调试各个子程序，在调试完各个子程序后，在把各个子程序组成一个完整的程序。本设计的软件程序主要包括车流量检测程序，WIFI的发送接收程序，处理程序。在设计的程序的过程中用到的就是把整个程序分为不同的分支进行编写与调试。首先对车流量检测程序进行编写，然后对其他的子程序进行编写，进行调试，消除bug。然后合成整个程序，就达到了程序编写的目的。在对程序进行烧录时使用的软件使KeiluVision4，通过KeiluVision4软件，将.c文件，生成.hex文件，然后对程序进行烧写。交通信号指示灯的控制规则交通信号指示灯时长分配本设计的交通信号指示灯的时长分配有两种情况：根据动态的车流量，进行对交通信号指示灯的时长进行分配和人为干预交通信号指示灯的时长。根据车流量动态分配规则分为三种等级，时间分配如表5-1所示。表5-1时间分配规则等级序号车流量情况时间等级1车流量<20不变等级220≤车流量≤30加10S等级3车流量>30加20S在人为干预的情况下，同时拥有四种模式：模式1为紧急模式，模式2为优先通行，模式3为夜间模式，手动调节时间模式。在一些时候，一些特种车辆需要紧急通过，如警车、救护车、火警车灯车辆。这时候通过切换紧急模式，各方向的红灯同时亮起，这是特种车辆可以顺利通过交通路口。有的时候通过车流辆动态调节，已经无法满足缓解交通阻力的时候，这时候交警可以通过手机端或硬件端，对阻塞方向的绿灯进行延时操作，可以让某一方向优先通行，来缓解交通压力。在夜间的情况下，有些路口的车流量非常的少，有的时候甚至没有车辆通过，这时候过长不利于缓解交通，甚至会浪费司机的等待时间，因此过长时间的交通信号指示灯的时间是没有必要的。夜间时可以切换为夜间模式，四个方向的交通指示灯同时变为黄灯，使车辆顺利通行。手动调节时间模式，可以人为的进行加减某一方向的时间。程序流程图通过程序工作流程图，可以直观的了解本设计的系统工作流程。工作流程图如下图5-3所示：图5-1工作流程图通过流程图我们可知，打开电源开关，系统进行上电，单片机开始进行初始化，系统具有两种不同的模式。在没有认为干扰下，系统进入自动模式。传感器对路面通过的车辆进行统计，根据统计到的车辆的密度，判定所检测车流量的密度等级，然后进行进行等级判别，并对不同等级下的交通信号指示灯，赋予时间，并返回进行车流量检测程序。当有人介入时，即为手动模式，手动模式下，可以通过按键也可通过手机平台进行模式切换。在不同路况下，对不同模式下的交通信号指示灯进行切换，使得交叉路口的通行更加的有效率。若按下模式键，通过对按键按的次数来判断是那种模式。按键按一次时是进入紧急模式，按键按两次和三次分别代表优先通行，按键按四次是夜间模式。若按下设置键，通过加减，对某方向的绿灯进行相应的延长或缩短。WIFI模块传送数据程序设计为了更加便捷的对交通信号指示灯进行操作，在交通信号灯中加入WIFI通信模块，使得交警可以随时的对各方向的交通指示灯的时间进行调整，不仅方便。而且节约时间。图5-2为WIFI模块通信流程图。图5-2WIFI通信流程图单片机通过UART串口通信与无线WIFI模块进行相连接，将WIFI模块通过单片机发送AT指令，将WIFI模块设置为AP模式，相当于将WIFI模块设置为一个热点，手机可以寻找WIFI模块的名字，输入密码直接与WIFI模块进行相连，这时候单片机就可以与手机进行直接通讯。进入手机APP界面之后，向单片机发送相关指令，单片机进行执行。APP控制程序设计如今越来越多的产品，通过手机APP进行控制，使用起来方便快捷。本设计的单片机通过WIFI模块进行数据的传输，通过手机APP，连接WIFI模块建立的热点，对交通信号等进行控制。手机APP设计流程如图5-3所示。图5-3手机APP设计流程如今的手机市场主流为两种系统，Android和ISO系统。安卓系统占到市场份额的百分之八十左右，可以说安卓系统目前是手机的主流系统，本APP就是基于Android系统开发的。开发一款新的手机APP需要经历对系统需求的评估，对其进行模块化设计，设计显示界面，通过IP地址与单片机进行建立连接，通过JAVA语言对程序进行功能编写，将编写好的程序使其生成为APK的格式，使得可以适应于安卓系统。然后进行安装，手机安装APP后，进行与单片机进行测试，查看是否能够达到要求。通过手机APP对交通信号灯进行控制，首先需要查找WIFI模块所建立的WIFI名，输入密码进行连接，判断是否连接成功，若没成功进行再次连接，直到连接成功为止。连接成功后，进行模式选择，选择相对应的模式后进行指令发送，从而完成对交通信号灯的管制。软件操作流程如图5-4所示。图5-4软件操作流程图小结本章节对控制系统软件的设计进行了相关的阐述，描述了对交通信号指示灯的控制规则。通过流程图的方法来介绍主程序的设计、WIFI模块数据传输程序的设计思路及手机APP控制程序设计。致谢PAGE38PAGE37系统测试通过软硬件设计后，对实物进行焊接组装。电子设备组装完成后，都要进行测试。通过对实物进行调试测验，有利于直接对设计的成果有直观的认识。检查设计是否有缺陷，线路是否存在问题。在测试的过程中，对设计的成品优化调整。在实物测前将.hex烧进单片机中，然后对单片机进行供电测试。测试结果如表6-1所示：表6-1系统测试测试类型测试项目测试内容测试结果功能测试车流量检测功能南北方向车流量检测如测试流程（1）所述东西方向车流量检测如测试流程（2）所述远程控制功能测试手机与单片机通讯如测试流程（3）所述自动分配时间功能第一等级车流量的时间变化如测试流程（4）所述第二等级车流量的时间变化如测试流程（5）所述第三等级车流量的时间变化如测试流程（6）所述特殊功能紧急模式如测试流程（7）所述优先通行模式如测试流程（8）所述夜间模式如测试流程（9）所述手动加减模式如测试流程（10）所述性能测试有效性测试相邻等级间的相邻车流量能否有效变化如测试流程（11）所述通用性能否重新进行等级划分如测试流程（12）所述稳定性在众多干扰下，信号能否稳定传输如测试流程（13）所述交通信号灯初始时间：南北绿灯20S,东西绿灯30S。测试流程（1）：按下车流量显示按键，此时南北方向显示车流量为0，用一张白纸模拟车辆，通过南北方向，查看车流量显示是否有变化。测试结果如图6-1所示。图6-1南北车流量检测测试流程（2）：用一张白纸模拟车辆，通过东西方向，查看车流量显示是否有变化。测试结果如图6-2所示。图6-2东西车流量检测测试流程（3）：打开手机WLAN，搜索名字“wifi”，输入密码“12345678”，使得单片机与手机平台进行相连。测试结果如图6-3所示。图6-3WIFI连接测试流程（4）：当通过东西方向的车流量小于20时，查看东西方向的交通信号灯时间是否有变化。测试结果如图6-4所示。图6-4第一等级车流量测试流程（5）：当通过东西方向的车流量大于20，小于30时，查看东西方向的交通灯信号时间是否有变化。测试结果如图6-5所示。图6-5第二等级车流量测试流程（6）：当通过东西方向的车流量大于30时，查看东西方向的交通信号灯时间是否有变化。测试结果如图6-6所示。图6-6第三等级车流量测试流程（7）：按下模式键一次，进入紧急模式，查看各个方向是否亮起红灯。测试结果如图6-7所示。图6-7紧急模式测试流程（8）：按下两次模式按键时，进入南北优先，南北方向绿灯长亮。按三次模式按键，进入东西方向绿灯长亮。测试结果如图6-8所示。图6-8南北优先通行图6-9东西优先通行测试流程（9）：对模式键进行按四次，系统进入夜间模式，四个方向的黄灯亮闪。测试结果如图6-9所示。图6-10夜间模式图测试流程（10）：按下设置键，对各方向的时间进行缩短或延长。测试结果如图6-10所示。图6-11手动加减模式系统测试（11）：对车流量为19和车流量为20时，查看交通信号灯的时间是否发生变化。经进行测试，在南北车流量为19时，南北绿灯时间仍为初始20S，当车流量为20时，南北车流量为30S，进行加10S操作。系统测试（12）：通过对程序中的车辆流量的数量进行修改，可以重新划分等级。以东西方向程序为例：if(dx_che_value>=30) dx_s=dx_time+20; //东西时间 elseif(dx_che_value>=20) dx_s=dx_time+10; //东西时间 else dx_s=dx_time; //东西时间系统测试（13）：通过测试实物在阴雨天、多台通话的设备旁边，单片机都能与手机进行稳定连接。综上所述，本次设计满足了车流量检测、远程控制、自动分配时间、特殊功能和有效性、通用性、稳定性的性能要求，达到了预期的设计目标。总结与展望7.1总结交通灯现今成为大家生活中的一部分，如今车流量剧增，使得路面的交通情况越来越复杂。经过对传统的交通信号灯的执行规则进行调整优化，来缓解现有的交通压力。本设计以单片机作为微控制器，传感器作为检测车流量的依据下，通过WIFI模块传输控制信息。经过实物测试与设计之初的想法一致。实现了对不同密度等级的车流量，进行动态配时。将车流量密度分为三个等级，分别为小于20辆/分钟，介于20/分钟和30辆/分钟之间，大于30辆/分钟。车流量密度越大，此方向的时间越长。同时通过手机平台也可以远程切换交通灯的模式和控制交通灯的时长。与传统交通信号灯相比，处理能力更强。本论文主要实现了一下内容所示:（1）论文首先介绍了国内外交通灯的发展现状，提出了设计目标，并对其功能及性能要求进行列写。（2）完成了基于STC89C52RC的硬件系统设计，主要包括单片机的最小系统设计、电源模块设计、车流量检测电路设计、WIFI模块及显示模块设计。（3）通过对控制软件系统设计，设计根据车辆密度来改变交通灯时长的控制规则及特殊功能，并且进行对交通信号灯程序进行编写。（4）对实物进行焊接，对事物进行测试。通过测试可以实现车流量密度对时长进行改变。同时可以实现手动进行不同模式的切换，也可以通过手机平台实现对交通灯远程模式切换。由于个人能力有限，论文之中还有很多不足之处。主要表现为以下几个方面：（1）本论文中路口模型为十字路口单车道，如果进行跨车道进行车辆检测，会出现车辆重叠现象，对其密度检测出现误差。（2）没能够实现传感器与单片机进行无线通信，仍然需要进行有线连接，在实际应用中造成浪费大量器材。（3）由于路况变化是莫测的，对路面的机动车进行检测时，仅仅是对其计数，是无法应对千变万化的路况的。（4）控制规则较为简单，实验仅仅是模拟的结果。与实际路况存在巨大偏差，实际的路况不可能存在孤立的交叉路口。7.2展望本次设计虽然达到了设计之出的想法，然而还是有许多值得深化改良的地方，距离在实际中应用还是有很多差距，主要是以下几个方面：（1）仅仅对单车道十字路口的研究是远远不够的，需要深入的研究多车道路况，解决车辆重叠问题。并且对T型路口及其他的畸形路口进行深入研究。（2）可通过ZigBee等无线传输技术，实现方向的传感器与控制中心进行组网，实现检测模块与控制中心进行无线通信。（3）可以通过对路边经过车辆的多个参数进行检测，使得在制定规则时，能够更加精确的分配交通灯的时长。（4）可以将人工智能算法加入其中，其可以适用复杂变化的交叉路口。同时要对多路口的路况进行研究。参考文献丁明亮.基于低功耗局域网的车流量检测系统设计[D].大连理工大学,2018.孙玉芳.基于单片机的智能交通灯控制系统的研究[D].哈尔滨工程大学,2009.周浩.交通灯智能配时模型算法研究[D].昆明理工大学,2014.陈兰萍.智能交通信号控制系统设计[D].哈尔滨理工大学,2018.吴夏旭.基于神经网络的城市交通信号灯[D].苏州大学,2014.WebsterFv,CobbeBM.Trafficsignal.RoadResearchLaboratory[J].1966,10(9):77-84.孔祥杰.城市路网交通流协调控制技术研究[D].杭州:浙江大学,2009.杨立才.城市道路交通智能控制策略的研究[D].济南山东大学,2005.AnahitaJamshidnejad,HansHellendoorn,ShuLin,andBartDeSchutter.Smootheningforefficientsolutionofmodelpredictivecontrolforurbantrafficnetworksconsideringendpointpenaltie