基于stm32的智能交通灯系统的制作方法

文档序号:10987761阅读:3930来源:国知局
基于stm32的智能交通灯系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于STM32的智能交通灯系统,包括微控制器、分别与微控制器连接的红绿灯模拟装置和信号采集单元,所述信号采集单元包括若干个设置于各路口的红外检测模块,所述红绿灯模拟装置包括设置于若干各路口的红绿灯模拟模块,每个红绿灯模拟模块对应一个红外检测模块。本实用新型能够准确的检测和采集道路的车流量,在十字路口相应的位置安装上红外传感器,以进行对车流量的统计,并根据统计的变化量,调整红绿灯时间的增加与缩短,实时对红绿灯进行最合理的配比,提高通行能力,以缓解交通拥挤的状况。
【专利说明】
基于STM32的智能交通灯系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及智能交通系统(ITS)领域,特别涉及一种基于STM32单片机的信息采集与智能控制系统。
【背景技术】
[0002]交通灯控制系统是现代城市交通控制和疏导的主要手段,但目前绝大多数交通灯其时间都是设定好的,无论是车流高峰还是低谷,红绿灯的时间都固定不变。还有一些交通灯能根据简单划分的时间段来调整时间,但控制起来都不是很灵活,这使得城市车流的调节不能达到最优。近年来,随着我国机动车数量的急剧增加,城市交通面临着巨大的压力,而城市道路建设相对滞后,特别是街道的十字路口,更是成为交通网中通行能力的瓶颈和交通事故的多发地。

【发明内容】

[0003]有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种基于STM32的智能交通灯系统。
[0004]本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的,一种基于STM32的智能交通灯系统,包括微控制器、分别与微控制器连接的红绿灯模拟装置和信号采集单元,所述信号采集单元包括若干个设置于各路口的红外检测模块,所述红绿灯模拟装置包括设置于若干各路口的红绿灯模拟模块,每个红绿灯模拟模块对应一个红外检测模块。
[0005]进一步,所述红外检测模块包括红外线发射端LI和红外线接受端L2,所述红外线发射端LI的一端通过电阻Rl与电源VCC连接,另一端接地;所述红外线接受端L2的一端通过电阻R2与电源VCC连接,另一端接地;所述红外线接受端L2与电阻R2的公共端与放大器LM393的反向输入端连接,滑动变阻器R3的动端与放大器LM393的正向输入端连接,滑动变阻器R3的固定端分别接电源VCC、地;所述放大器LM393的输出端分别与电阻R4的一端、微控制器连接,电阻R4的另一端接电源VCC。
[0006]进一步,所述红绿灯模拟模块包括数码管、LED模块和芯片74HC595,所述芯片74HC595分别与数码管、微控制器连接,所述LED模块与微控制器连接。
[0007]有益技术效果:
[0008]能够准确的检测和采集道路的车流量,在十字路口相应的位置安装上红外传感器,以进行对车流量的统计,并根据统计的变化量,调整红绿灯时间的增加与缩短,实时对红绿灯进行最合理的配比,提高通行能力,以缓解交通拥挤的状况。
【附图说明】
[0009]为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚,本实用新型提供如下附图进行说明:
[0010]图1为本实用新型结构框图;
[0011]图2为红外检测单元电路;
[0012]图3为红绿灯模拟模块原理图;
[0013]图4为红绿灯程序算法流程图。
【具体实施方式】
[0014]以下将结合附图,对本实用新型的优选实施例进行详细的描述;应当理解,优选实施例仅为了说明本实用新型,而不是为了限制本实用新型的保护范围。
[0015]一种基于STM32的智能交通灯系统,包括微控制器STM3 2F13ZE、分别与微控制器连接的红绿灯模拟装置和信号采集单元,红外检测单元用于检测道路的车流量,红绿灯模拟装置用于显示红绿灯的计时和微控制器的程序设定;
[0016]本实用新型能够准确的检测和采集道路的车流量,在十字路口相应的位置安装上红外检测单元,以进行对车流量的统计,并根据统计的变化量,调整红绿灯时间的增加与缩短,实时对红绿灯进行最合理的配比,提高通行能力,以缓解交通拥挤的状况。
[0017]所述红外检测模块包括红外线发射端LI和红外线接受端L2,所述红外线发射端LI的一端通过电阻Rl与电源VCC连接,另一端接地;所述红外线接受端L2的一端通过电阻R2与电源VCC连接,另一端接地;所述红外线接受端L2与电阻R2的公共端与放大器LM393的反向输入端连接,滑动变阻器R3的动端与放大器LM393的正向输入端连接,滑动变阻器R3的固定端分别接电源VCC、地;所述放大器LM393的输出端分别与电阻R4的一端、微控制器连接,电阻R4的另一端接电源VCC。
[0018]所述红绿灯模拟模块包括数码管和芯片74HC595,所述芯片74HC595分别与数码管、微控制器连接,所述LED模块与微控制器连接,数码管用于倒数计时,LED模块用于显示车道通行状态。为了方便连接,将芯片74HC595的受控端先与排针连接,通过排针与微控制器连接。
[0019]本实施例的工作原理下:当红绿灯运行时,当有车辆通过,信号采集单元输出一个幅值为3V左右的高电平,微控制器接收此信号并计数,十字路口处各进车车道都设有相隔间距为500米的信号采集模块,车道滞留车辆为前后两个模块计数值之差,当各车道滞留车辆未超过拥堵设置量时,十字路口处红绿灯以固定模式控制各路口车辆通行,当出现任一车道滞留车辆超过预设值,微控制器增加该车道通行时间;需要注意的是该系统是以固定模式运行,微控制器调节是在此模式上增加相应拥堵车道通行时间。
[0020]本实用新型在十字路口相应的位置安装上红外传感器,以进行对车流量的统计,通过车流量检测的智能交通控制系统,是对十字路口红绿灯进行实时控制,减少十字路口车辆的滞留,提高道路的通率,缓解交通的拥挤,减少车辆在等待中尾气的排放,且系统设计简单,实用性强,操作简单,给我们带来的社会、经济价值之大已经毋庸置疑。它是将先进的数字化技术、数据通信传输技术、电子传感技术、控制技术及计算机技术等有效集成运用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围内、全方位发挥作用的,实时、准确、高效的综合交通运输管理系统。智能交通系统可以有效地利用现有交通设施、减少交通负荷和环境染、保证交通安全、提高运输效率。
[0021]以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并不用于限制本实用新型,显然,本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样,倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1.一种基于STM32的智能交通灯系统,其特征在于:包括微控制器、分别与微控制器连接的红绿灯模拟装置和信号采集单元,所述信号采集单元包括若干个设置于各路口的红外检测模块,所述红绿灯模拟装置包括设置于若干各路口的红绿灯模拟模块,每个红绿灯模拟模块对应一个红外检测模块。2.根据权利要求1所述的STM32的智能交通灯系统,其特征在于:所述红外检测模块包括红外线发射端LI和红外线接受端L2,所述红外线发射端LI的一端通过电阻Rl与电源VCC连接,另一端接地;所述红外线接受端L2的一端通过电阻R2与电源VCC连接,另一端接地;所述红外线接受端L2与电阻R2的公共端与放大器LM393的反向输入端连接,滑动变阻器R3的动端与放大器LM393的正向输入端连接,滑动变阻器R3的固定端分别接电源VCC、地;所述放大器LM393的输出端分别与电阻R4的一端、微控制器连接,电阻R4的另一端接电源VCC。3.根据权利要求2所述的STM32的智能交通灯系统,其特征在于:所述红绿灯模拟模块包括数码管、LED模块和芯片74HC595,所述芯片74HC595分别与数码管、微控制器连接,所述LED模块与微控制器连接。
【文档编号】G08G1/08GK205680292SQ201620442537
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年5月16日 公开号201620442537.8, CN 201620442537, CN 205680292 U, CN 205680292U, CN-U-205680292, CN201620442537, CN201620442537.8, CN205680292 U, CN205680292U
【发明人】聂云浩, 邱达, 游超, 王飞, 李景花
【申请人】湖北民族学院
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