智能交通信号机设计与实现开题报告

1. 研究目的与意义

研究背景：

近年来，在经济全球化的推动下，我国国民经济不断发展，城市化和工业化的进程不断加快，这使得我国的居民汽车数量逐年上升，许多城市面临着交通拥堵，甚至道路交通能力瘫痪的问题，原有交通信号机运输系统功能已经不能满足当今社会的需求，所以智能交通系统又称智能运输系统，是将信息技术、计算机技术、数据通信技术、传感器技术、电子控制技术、自动控制理论、运筹学、人工智能等先进的科学技术有效便捷地综合运用于交通运输、服务控制和车辆制造这三个方面，使车辆、道路、使用者三者之间加强联系，以此来减轻路面交通运行的压力，减少安全隐患，从而形成一种在保障人们安全、提高工作效率、改善自然环境、节约利用能源等方面全方位发挥作用的综合运输系统。

智能交通系统不仅仅作为一个巨大的交通系统，而且与社会、经济、人民生活和工作方面都有着紧密的关系。随着老城区的改造，新城市建设的推进，对交通系统的硬件设施的建设和运用的要求不断提升，这就要求我们的智能交通系统要结合我国的人口、地理环境的特点、社会需求等方面进行建设和完善。

2. 研究内容与预期目标

主要研究内容：

智能红绿灯系统技术可以根据路面上的车流量情况作出可变的指示灯时间调整，当一个路口的车流量，延误时间，排队时间超一定的标准，可实现自主调节绿灯通行时间，以达到提高道路通行能力的目的。本课题主要研究实现路况的采集部分，以及控制部分的设计，主要内容如下：

（1）控制中心模块，是整个信号机的核心模块，主要对信号机的各个部分的控制和调整，并且后台可以通过控制中心，对当时的路况进行分析并及时作出方案接受，以便使整个系统更好的运行。

3. 研究方法与步骤

研究方法：

（1）查阅相关资料和文献，从中整理并总结出实现方法，为课题的研究做充分的准备；

（2）硬件的设计，通过学习，掌握相关外围电路的设计以及单片机和软件的开发了解相关路段车流量监测分析及红绿灯时间智能交通预警系统的控制原理，通信原理，传感器原理，人工智能系统的算法。

4. 参考文献

[1] m. collotta. smart traffic light junction management using wireless sensor networks[j]. wseas transactions on communications. 2014.13: 648-658.

[2] indrabayu,y. lesmana, a.a. ilham,i. nurtanio, s. hamid. an intelligent traffic light system for reducing number of queuing cars in complex road junction[j]. icic express letters, part b: applications. 2017. 8(6): 999-1006.

[3]c. m. silva. smart traffic light for low traffic conditions: a solution for improving drivers safety[j].mobile networks and applications. 2015. 20(2):285-293.

5. 工作计划

(1) 2022-02-25----2022-03-02查阅资料, 撰写开题报告

(2) 2022-03-03----2022-03-16需求分析,熟悉开发工具

(3) 2022-03-17----2022-04-1 硬件设计