基于stm32的智能交通燈系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于STM32的智能交通燈系統(tǒng),包括微控制器、分別與微控制器連接的紅綠燈模擬裝置和信號采集單元,所述信號采集單元包括若干個設置于各路口的紅外檢測模塊,所述紅綠燈模擬裝置包括設置于若干各路口的紅綠燈模擬模塊,每個紅綠燈模擬模塊對應一個紅外檢測模塊。本實用新型能夠準確的檢測和采集道路的車流量,在十字路口相應的位置安裝上紅外傳感器,以進行對車流量的統(tǒng)計,并根據(jù)統(tǒng)計的變化量,調整紅綠燈時間的增加與縮短,實時對紅綠燈進行最合理的配比,提高通行能力,以緩解交通擁擠的狀況。
【專利說明】
基于STM32的智能交通燈系統(tǒng)
技術領域
[0001]本實用新型涉及智能交通系統(tǒng)(ITS)領域,特別涉及一種基于STM32單片機的信息采集與智能控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]交通燈控制系統(tǒng)是現(xiàn)代城市交通控制和疏導的主要手段,但目前絕大多數(shù)交通燈其時間都是設定好的,無論是車流高峰還是低谷,紅綠燈的時間都固定不變。還有一些交通燈能根據(jù)簡單劃分的時間段來調整時間,但控制起來都不是很靈活,這使得城市車流的調節(jié)不能達到最優(yōu)。近年來,隨著我國機動車數(shù)量的急劇增加,城市交通面臨著巨大的壓力,而城市道路建設相對滯后,特別是街道的十字路口,更是成為交通網(wǎng)中通行能力的瓶頸和交通事故的多發(fā)地。
【發(fā)明內容】
[0003]有鑒于此,本實用新型的目的在于提供一種基于STM32的智能交通燈系統(tǒng)。
[0004]本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)的,一種基于STM32的智能交通燈系統(tǒng),包括微控制器、分別與微控制器連接的紅綠燈模擬裝置和信號采集單元,所述信號采集單元包括若干個設置于各路口的紅外檢測模塊,所述紅綠燈模擬裝置包括設置于若干各路口的紅綠燈模擬模塊,每個紅綠燈模擬模塊對應一個紅外檢測模塊。
[0005]進一步,所述紅外檢測模塊包括紅外線發(fā)射端LI和紅外線接受端L2,所述紅外線發(fā)射端LI的一端通過電阻Rl與電源VCC連接,另一端接地;所述紅外線接受端L2的一端通過電阻R2與電源VCC連接,另一端接地;所述紅外線接受端L2與電阻R2的公共端與放大器LM393的反向輸入端連接,滑動變阻器R3的動端與放大器LM393的正向輸入端連接,滑動變阻器R3的固定端分別接電源VCC、地;所述放大器LM393的輸出端分別與電阻R4的一端、微控制器連接,電阻R4的另一端接電源VCC。
[0006]進一步,所述紅綠燈模擬模塊包括數(shù)碼管、LED模塊和芯片74HC595,所述芯片74HC595分別與數(shù)碼管、微控制器連接,所述LED模塊與微控制器連接。
[0007]有益技術效果:
[0008]能夠準確的檢測和采集道路的車流量,在十字路口相應的位置安裝上紅外傳感器,以進行對車流量的統(tǒng)計,并根據(jù)統(tǒng)計的變化量,調整紅綠燈時間的增加與縮短,實時對紅綠燈進行最合理的配比,提高通行能力,以緩解交通擁擠的狀況。
【附圖說明】
[0009]為了使本實用新型的目的、技術方案和有益效果更加清楚,本實用新型提供如下附圖進行說明:
[0010]圖1為本實用新型結構框圖;
[0011]圖2為紅外檢測單元電路;
[0012]圖3為紅綠燈模擬模塊原理圖;
[0013]圖4為紅綠燈程序算法流程圖。
【具體實施方式】
[0014]以下將結合附圖,對本實用新型的優(yōu)選實施例進行詳細的描述;應當理解,優(yōu)選實施例僅為了說明本實用新型,而不是為了限制本實用新型的保護范圍。
[0015]一種基于STM32的智能交通燈系統(tǒng),包括微控制器STM3 2F13ZE、分別與微控制器連接的紅綠燈模擬裝置和信號采集單元,紅外檢測單元用于檢測道路的車流量,紅綠燈模擬裝置用于顯示紅綠燈的計時和微控制器的程序設定;
[0016]本實用新型能夠準確的檢測和采集道路的車流量,在十字路口相應的位置安裝上紅外檢測單元,以進行對車流量的統(tǒng)計,并根據(jù)統(tǒng)計的變化量,調整紅綠燈時間的增加與縮短,實時對紅綠燈進行最合理的配比,提高通行能力,以緩解交通擁擠的狀況。
[0017]所述紅外檢測模塊包括紅外線發(fā)射端LI和紅外線接受端L2,所述紅外線發(fā)射端LI的一端通過電阻Rl與電源VCC連接,另一端接地;所述紅外線接受端L2的一端通過電阻R2與電源VCC連接,另一端接地;所述紅外線接受端L2與電阻R2的公共端與放大器LM393的反向輸入端連接,滑動變阻器R3的動端與放大器LM393的正向輸入端連接,滑動變阻器R3的固定端分別接電源VCC、地;所述放大器LM393的輸出端分別與電阻R4的一端、微控制器連接,電阻R4的另一端接電源VCC。
[0018]所述紅綠燈模擬模塊包括數(shù)碼管和芯片74HC595,所述芯片74HC595分別與數(shù)碼管、微控制器連接,所述LED模塊與微控制器連接,數(shù)碼管用于倒數(shù)計時,LED模塊用于顯示車道通行狀態(tài)。為了方便連接,將芯片74HC595的受控端先與排針連接,通過排針與微控制器連接。
[0019]本實施例的工作原理下:當紅綠燈運行時,當有車輛通過,信號采集單元輸出一個幅值為3V左右的高電平,微控制器接收此信號并計數(shù),十字路口處各進車車道都設有相隔間距為500米的信號采集模塊,車道滯留車輛為前后兩個模塊計數(shù)值之差,當各車道滯留車輛未超過擁堵設置量時,十字路口處紅綠燈以固定模式控制各路口車輛通行,當出現(xiàn)任一車道滯留車輛超過預設值,微控制器增加該車道通行時間;需要注意的是該系統(tǒng)是以固定模式運行,微控制器調節(jié)是在此模式上增加相應擁堵車道通行時間。
[0020]本實用新型在十字路口相應的位置安裝上紅外傳感器,以進行對車流量的統(tǒng)計,通過車流量檢測的智能交通控制系統(tǒng),是對十字路口紅綠燈進行實時控制,減少十字路口車輛的滯留,提高道路的通率,緩解交通的擁擠,減少車輛在等待中尾氣的排放,且系統(tǒng)設計簡單,實用性強,操作簡單,給我們帶來的社會、經(jīng)濟價值之大已經(jīng)毋庸置疑。它是將先進的數(shù)字化技術、數(shù)據(jù)通信傳輸技術、電子傳感技術、控制技術及計算機技術等有效集成運用于整個地面交通管理系統(tǒng)而建立的一種在大范圍內、全方位發(fā)揮作用的,實時、準確、高效的綜合交通運輸管理系統(tǒng)。智能交通系統(tǒng)可以有效地利用現(xiàn)有交通設施、減少交通負荷和環(huán)境染、保證交通安全、提高運輸效率。
[0021]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例,并不用于限制本實用新型,顯然,本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣,倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權利要求及其等同技術的范圍之內,則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。
【主權項】
1.一種基于STM32的智能交通燈系統(tǒng),其特征在于:包括微控制器、分別與微控制器連接的紅綠燈模擬裝置和信號采集單元,所述信號采集單元包括若干個設置于各路口的紅外檢測模塊,所述紅綠燈模擬裝置包括設置于若干各路口的紅綠燈模擬模塊,每個紅綠燈模擬模塊對應一個紅外檢測模塊。2.根據(jù)權利要求1所述的STM32的智能交通燈系統(tǒng),其特征在于:所述紅外檢測模塊包括紅外線發(fā)射端LI和紅外線接受端L2,所述紅外線發(fā)射端LI的一端通過電阻Rl與電源VCC連接,另一端接地;所述紅外線接受端L2的一端通過電阻R2與電源VCC連接,另一端接地;所述紅外線接受端L2與電阻R2的公共端與放大器LM393的反向輸入端連接,滑動變阻器R3的動端與放大器LM393的正向輸入端連接,滑動變阻器R3的固定端分別接電源VCC、地;所述放大器LM393的輸出端分別與電阻R4的一端、微控制器連接,電阻R4的另一端接電源VCC。3.根據(jù)權利要求2所述的STM32的智能交通燈系統(tǒng),其特征在于:所述紅綠燈模擬模塊包括數(shù)碼管、LED模塊和芯片74HC595,所述芯片74HC595分別與數(shù)碼管、微控制器連接,所述LED模塊與微控制器連接。
【文檔編號】G08G1/08GK205680292SQ201620442537
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年5月16日 公開號201620442537.8, CN 201620442537, CN 205680292 U, CN 205680292U, CN-U-205680292, CN201620442537, CN201620442537.8, CN205680292 U, CN205680292U
【發(fā)明人】聶云浩, 邱達, 游超, 王飛, 李景花
【申請人】湖北民族學院