交通灯控制系统开题报告.doc

1、本课题的研究目的及意义交通灯控制系统对于疏导交通流量、提高道路通行能力、减少交通事故都有明显效果，使交通得以有效管制。最初的交通灯是煤气照明灯，然后出现电力驱动的交通灯，与现在意义上的信号灯已经相差无几。随后又出现自动控制的交通灯、车辆感应式信号控制器、气动橡皮管检测器，最后出现电子数字计算机城市交通控制系统。这些交通控制系统的更替，使交通管制越来越完善。交通灯在我们的日常生活中有着很重要的地位，通过对交通灯设计原理的认识，本课题立足于经验的积累，对当前交通控制系统进行研究。（1）实践意义：对交通灯控制系统设计边了解边研究，积累有形的设计经验。（2）理论意义：在设计交通灯控制系统的同时，可以了解并掌握交通灯的控制方法，还可以在设计课题的同时对单片机知识进行学习。2、本人对课题任务书提出的任务要求及实现目标的可行性分析为了保证交通灯控制系统的可行性，必须要先明确交通灯控制系统的设计任务要求，分析设计中的重点与难点。然后，此设计需要知道交通灯的控制方法。通过平日生活中的观察，交通灯红绿灯的交替与通行时间的控制已经很熟悉。接着，就要选择可用资源并充分利用。此设计是由Proteus软件完成，要求熟练掌握Proteus编程方法和技巧，这可以借助教材、图书馆借阅的资料和网络资源来了解与熟悉。此设计需要熟悉Proteus软件之后，还要知道设计中原理图中元器件的采用，经过查找相关资料分析出最可行的原理图，以便编程和设计的简单可行。此设计最复杂的编程需要经过参考大量的实验教材，以最简单易懂的编程来实现此控制系统。这些相关资料可以通过所学教材和学校图书馆、期刊杂志中以及网络资源很容易的找到。所以借助这些外界资源，交通灯控制系统的设计十分可行。3、本课题的关键问题及解决问题的思路关键问题一：有效减少车流量较多一方向的拥堵现象的方法。解决办法：当某一方向车流量较多时，由于通行时间较短，造成此方向拥堵而另一方向没有车辆等待通行，解决这一现象需要改变车流量多的方向通行时间加长，可以使用按键来控制路口两方向的通行时间和暂缓通行时间，车流量较多的方向可以加长通行时间，车流量较少的方向可以相对减少通行时间，这样就解决了当单向车流量较多时造成的拥堵，使路口的通行车辆流量达到最大。关键问题二：交通灯控制系统原理图元器件的选择与布局。解决办法：原理图中元器件的选择是设计中的关键，需要通过设计所要达到的要求选择元器件。此系统可分为两个功能模块，一是完成普通的交通灯控制系统，根据此功能要求先选择出要用到的元器件，二是能用按键控制其通行时间和暂缓通行时间，根据此功能再一次选择元器件，最后根据要求完成原理图。这样可以避免元器件的多选，也便于编程工作的展开。4、完成本课题所需的工作条件（如工具书、计算机、实验、调研等）及解决办法工具书：单片机原理实用教程，Proteus软件仿真教程，利用网络资源获取有关单片机设计仿真与交通灯控制系统的资料。计算机：具有Proteus软件（以及相关的调试软件）的一台计算机实验：对于有关LED灯的控制和定时器的设计的仿真实验进行操作，以便在设计交通灯控制系统时熟练操作。上述工作条件中计算机方面是自己有的，工具书可以在学校图书馆借阅，利用计算机上网查看，在计算机上仿真上述实验。在具备这些工作条件后，可以容易的利用Proteus软件完成原理图的绘制，程序的编辑，最后用相关软件进行检测调试，使其设计更加完善。5、工作方案分析及进度计划工作方案分析：完成交通灯控制系统的设计首先要明白交通灯控制的方法，然后根据控制方法进行软件和方案的选择，接着进行最关键的软件设计，最后进行修改完善。工作进度如下：第14周：根据课题要求借阅相关资料，上网查阅相关信息完成外文翻译、开题报告和文献综述。第5周：对单片机原理和Proteus软件进行了解，并熟练操作，学习相关指令系统与汇编语言程序的设计，对设计有关的实验进行仿真，进一步了解软件。第58周：完成交通灯控制系统的原理图设计与编程，不断发现问题并解决问题，达到设计要求。第9、10周：对设计的交通灯控制系统进行检测与调试，检查是否还存在不足之处，若存在，则立即完善。第1115周：写毕业论文，准备答辩幻灯片，认真准备答辩。报告人： 年 月 日指导教师意见 指导教师： 年 月 日开题报告应根据教师下发的设计（论文）任务书，在指导教师的指导下由学生独立撰写。