开题报告 杨康new

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1、毕业设计（论文）材料之二（2）本科毕业设计(论文)开题报告题目：基于单片机的城市交通控制系统的设计课题类型设计实验研究□论文□学生姓名：杨康学号：3100201324专业班级：自动化103学院：电气工程学院指导教师：周力开题时间：2014年3月20日2014年3月20日开题报告内容与要求1、本课题的研究意义、研究现状和发展趋势（文献综述）1.1、本课题的研究意义本课题的目的是研究设计一个基于单片机的交通灯的控制器系统。交通是当今世界上一大热门课题，也是世界上多发性灾害中发生频率较高的一种灾害，它给人们带来便捷的服务，也威胁着人们的生命安全

2、，是世界各国人民所面临的一个共同的问题。随着社会的日益进步，人民的生活质量也很大部分的提高，人们出行的安全问题也成了重要话题。因此，如何防止交通事故，保护人们的出行安全，减少伤亡成了至关重要的问题。而十字路口是交通事故最多发生的地点，十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊。那么靠什么来实现这井然秩序呢？靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。因此本课题设计基于单片机交通灯控制系统，以使城市交通安全畅通。1.2、研究现状当前世界广泛使用的最具代表性的城市道路交通信号控制系统有英国的TRANSYT与SCOOTS交通控制系统和澳大利

3、亚的SCATS系统。在信号机的发展过程中，自适应理论一直受到各研究机构的欢迎，比如上面所说的SCOOTS与SCATS系统。最近几年，国外仍偏向于引进自适应理论来对交通控制系统进行研制，特别是美国有十几个大学或研制机构正在研制自适应交通信号控制系统，具有代表性的有美国亚利桑那大学研制的RHODES。我国交通领域的发展起步比较晚，基本是从新中国建国之后，随着各方面条件的成熟以及社会发展的要求，才建立及健全交通系统的。城市交通是一个高度综合而又复杂的问题，必须从政策，机构，体质，管理，收费价格，基础设施和投资各个方面同时入手解决。我国城市经济和

4、社会的高速发展使得社会对交通的需求急剧增加，也对此提出了严峻的挑战。因此我国城市发展的规划，建设以及运行，在广泛借鉴和吸取国外先进经验的基础上应当建立并完善适合我国国情的城市交通系统。1.3、发展趋势1.3.1、城市交通主动智能控制集成系统的提出国家重点基础研究规划（973）项目“信息技术与高性能软件”中设立的二级课题“城市交通监控系统”，结合我国城市交通发展的特点，确定了建立实时自适应的城市道路智能交通信号控制系统的智能化管理的发展方向。按照控制思想来划分，城市交通控制系统，可分为被动式控制和主动式控制两种。目前既有的城市交通控制系统基

5、本上都属于被动式控制，即无论是从集合特性分的点、线、面的控制还是按照控制原理划分的定时、感应和自适应控制，其控制思想是以在道路上的交通（车辆或人）为主体，通过事先人工调查或实时自动检测的方法，了解其变化规律和实时状态，在此基础上选取适当的控制方案（或控制参数）或联机实时生成控制方案（或控制参数）控制信号变化，使之适应交通的需求。从表面上看，交通是受信号指挥的，而实质上交通信号是根据交通需求的变化而变化的，也就是说交通信号是被动式地控制交通流的变化。从系统设计的根本出发点来看，适应式城市交通控制系统更多的是从如何去适应交通流的方向来考虑，体

6、现的更多的是被动控制的思想；而主动智能控制体现的却是从系统的主动性思维，希望采取积极的主动控制策略来控制或减少不希望的事件或现象的发生。该系统是以城市交通控制为核心，将与其紧密相关的诱导系统与预警系统进行集成，从而更好地实现城市交通智能化管理的目标。该系统主要实现的功能，包括及早发现交通事件或者由于其它客观原因将要发生拥堵的路段，并同时与诱导系统与控制系统相结合，从而可以提高交通疏导的效率，降低由于交通不畅带来的各种损失。1.3.2、开放式交通信号控制系统的产生在传统的城市交通控制领域，交通信号控制机通信协议的封闭性阻碍了开放式交通控制系

7、统的实施，也使得城市交通管理部门通过竞争机制购置交通信号控制机变得束手无策。由于城市交通控制系统对通信带宽的要求相对较低，从理论上来说通信系统的费用应在整个系统中所占比例也较低，但在实际落实中这一比例仍然很高，大量投资用在电缆敷设和通信线路租用费上。针对传统交通控制系统中存在的问题，加拿大DELCAN公司推出了全新的城市交通工程设计理念——“开放式交通信号控制系统（CTCS）”，该系统为在交通信号控制机的通信接口实行标准化前，通过低成本的通信设备来连接系统中不同制造商生产的各种设备，包括中国制造的交通信号控制机。在系统的开发过程中，为使C

8、TCS支持多种通信协议和接口，开发的重点是如何充分利用现场控制机。按照传统的集成方法，中央控制系统或现场主控制机通过同步脉冲、强制停机、让道、停止配时及信号优先等指令直接控制当地的路口控制器。