一种基于单片机的交通灯控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开的一种基于单片机的交通灯控制装置，属于交通应用技术领域。包括单片机、无线遥控模块、红外感应模块、状态显示模块、远程通信模块，所述无线遥控模块、红外感应模块、状态显示模块、远程通信模块均与单片机连接。本实用新型专利技术公开的基于单片机的交通灯控制装置是一种人为遥控与自主检测相结合的新型智能交通灯控制装置，能够根据检测到的外部车流量适当调整交通灯状态，缓解交通拥堵状况，可有效接收外部红外编码信号实现人为遥控功能，有效距离可达20米，可以接收外部紧急信息，如救护车、消防车等，提供当前路况，并在紧急时刻放行路口，操作简单，造价低廉。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及交通应用
，具体涉及一种基于单片机的交通灯控制装置。
技术介绍
目前城市的交通系统中，红绿灯的跳转以及延迟时长由控制系统设置，参数设置之后不灵活，不能根据路面的实际情况进行变更，红绿灯时长的合理配置是实现提高交通效率的重要手段，充分利用现有的路面交通资源实现交通利用率最优化显得尤为必要。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种基于单片机的交通灯控制装置 ，是一种人为遥控与自主检测相结合的新型智能交通灯控制装置，具有操作简单，造价低廉，在紧急情况下能够调整交通灯状态，可灵活处理突发状况，在交通领域有着广泛应用前景。本技术采用的技术方案是：一种基于单片机的交通灯控制装置，包括用于负责交通灯运行与外界信息处理的单片机、用于遥控交通灯的无线遥控模块、用于采集外部车流量信息的红外感应模块、用于显示当前交通灯状态及各方向车流量的状态显示模块、用于与外界通信的远程通信模块，所述无线遥控模块、红外感应模块、状态显示模块、远程通信模块均与单片机连接。其中，所述控制装置，还包括南北向红绿灯和南北向倒计时数码显示管以及东西向红绿灯和东西向倒计时数码显示管，所述南北向红绿灯和南北向倒计时数码显示管以及东西向红绿灯和东西向倒计时数码显示管均与单片机连接。其中，所述状态显示模块为LCD显示屏。其中，所述远程通信模块包括GPS装置和GPRS通信装置。其中，所述无线遥控模块包括遥控接收装置和遥控发射装置。其中，所述红外感应模块包括发射头，接收头，内部晶振以及载波调制电路；所述内部晶振通过载波调制电路与发射头连接组成发射链路，所述接收头为接收链路，发射链路和接收链路均与单片机连接。其中，所述无线遥控模块采用NEC协议编码的红外信号通信。其中，所述无线遥控模块传输距离最大至20米。本技术有益效果：本技术所述的一种基于单片机的交通灯控制装置，是一种人为遥控与自主检测相结合的新型智能交通灯控制装置，能够根据检测到的外部车流量适当调整交通灯状态，缓解交通拥堵状况，可有效接收外部红外编码信号实现人为遥控功能，有效距离可达20米，可以接收外部紧急信息，如救护车、消防车等，提供当前路况，并在紧急时刻放行路口，本技术操作方便、造价低廉，易于大量投入生产和后期功能追加。附图说明图1为本技术的总体结构示意图。图2为本技术的原理框图。图3为本技术的无线遥控模块的功能原理示意图。图4为本技术的红外感应模块的原理示意图。图中：1.南北向红绿灯，2.南北向倒计时数码显示管，3.LCD显示屏，4.单片机，5.GPS装置，6.GPRS通信装置，7.东西向红绿灯，8.东西向倒计时数码显示管，9.红外感应模块，10.遥控接收装置，11.遥控发射装置；901.发射头，902.内部晶振，903.载波调制电路，904.接收头。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术进行说明如下。如图2所示，本技术所述的一种基于单片机4的交通灯控制装置，包括用于负责交通灯运行与外界信息处理的单片机4、用于遥控交通灯的无线遥控模块、用于采集外部车流量信息的红外感应模块9、用于显示当前交通灯状态及各方向车流量的状态显示模块、用于与外界通信的远程通信模块，所述无线遥控模块、红外感应模块9、状态显示模块、远程通信模块均与单片机4连接。在本方案中，单片机4负责交通灯的正常运行与外界信息处理；所述无线遥控模块可通过接收NEC协议编码的红外信号来对应相应操作；所述状态显示模块可将当前交通灯状态及路面状况显示出来；所述远程通信模块可向外界发送所在路口地址及当前路口状态，同时也能接收外部传来的紧急信息反馈给单片机4进行应急处理；所述红外感应模块9可将外部车流量信息转化为电信号送入单片机4；所述单片机4通过收集到的一切外部信息来对当前交通灯状态、时间周期等做出相应调整。本技术是一种人为遥控与自主检测相结合的新型智能交通灯控制装置，能够根据检测到的外部车流量适当调整交通灯状态，缓解交通拥堵状况，可有效接收外部红外编码信号实现人为遥控功能，有效距离可达20米，可以接收外部紧急信息，如救护车、消防车等，提供当前路况，并在紧急时刻放行路口，本技术操作方便、造价低廉，易于大量投入生产和后期功能追加。如图1所示，本技术的基于单片机4的交通灯控制装置，还包括南北向红绿灯1和南北向倒计时数码显示管2以及东西向红绿灯7和东西向倒计时数码显示管8，所述南北向红绿灯1和南北向倒计时数码显示管2以及东西向红绿灯7和东西向倒计时数码显示管8均与单片机4连接。如图1所示，用于显示当前路面状态的所述状态显示模块为LCD显示屏3，所述远程通信模块包括GPS装置5和GPRS通信装置6，所述无线遥控模块包括遥控接收装置10和遥控发射器装置11，另外还包括红外感应装置9以及连接了以上所有模块的单片机4。如图3所示，本技术的基于单片机4的交通灯控制装置的无线遥控模块功能由通过红外传递信号的遥控发射装置11，遥控接收装置10以及单片机4实现。按键后产生红外信号根据NEC协议编码后，再经过38K载波调制，发射出去的红外信号经由遥控接收装置10接收后，放大再解调，最后送入单片机4解码，得到对应键值，执行对应功能操作。无线遥控装置的有效接收距离为20m。如图4所示，本技术的基于单片机4的交通灯控制装置的红外感应模块9，包括发射头901，接收头904，内部晶振902以及载波调制电路903，所述内部晶振902通过载波调制电路903与发射头901连接组成发射链路，所述接收头904为接收链路，发射链路和接收链路均与单片机4连接。内部晶振902产生的方波输出给载波调制电路903，调制成38k载波后再输出给发射头901发射出去；接收头904负责接收到外部信号传输回单片机4。发射头901发出的信号，遇到外部车辆反射回来，经由接收头904接收，红外感应模块9检测到这一信号即认定车流量加以反馈给单片机4。远程通信模块包括GPS装置5和GPRS通信装置6，当收到周边临近消防车、救护车等紧急通过信号时，向其发送该路口位置及车流量状况，确认后按情况调整当前交通灯状态，该方向持续绿灯放行。本技术的工作过程如下：交通灯正常运行，若检测到外部消防车、救护车等紧急信号，则立刻发送本路口位置即车流量状况，在LCD显示屏3上显示该方向将有消防车、救护车等紧急通过的信息提醒往来车辆，同时该方向持续绿灯放行，保证消防车、救护车等及时通过。未接收到外部紧急信号，红外感应模块9和无线遥控模块开启检测。红外感应模块9检测某方向一分钟内往来车辆，单片机4根据红外感应模块9反馈回的一分钟内车流量数据，即时对当前交通灯该方向的绿灯周期时间进行调整，每分钟LCD显示屏3上刷新当前路面车流量信息；交警指挥交通时可持遥控器遥控交通灯状态，当无线遥控模块检测到交警通过遥控器发出的信号时，立刻传回单片机4，经由单片机4解码后根据对应键值执行对应操作。所述无线遥控模块的遥控发射装置11的7个按键分别对应东西方向绿灯时间延长，南北方向绿灯时间延长，各方向持续红灯禁止通行，东西方向持续红灯南北方向持续绿灯，东西方向持续绿灯南北方向持续红灯，启动蜂鸣警报7个操作。优先级上，无线遥控装置级别高于红外感应模块9级别，优先处理无线遥控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于单片机的交通灯控制装置，其特征在于，包括用于负责交通灯运行与外界信息处理的单片机（4）、用于遥控交通灯的无线遥控模块、用于采集外部车流量信息的红外感应模块（9）、用于显示当前交通灯状态及各方向车流量的状态显示模块、用于与外界通信的远程通信模块，所述无线遥控模块、红外感应模块（9）、状态显示模块、远程通信模块均与单片机（4）连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于单片机的交通灯控制装置，其特征在于，包括用于负责交通灯运行与外界信息处理的单片机（4）、用于遥控交通灯的无线遥控模块、用于采集外部车流量信息的红外感应模块（9）、用于显示当前交通灯状态及各方向车流量的状态显示模块、用于与外界通信的远程通信模块，所述无线遥控模块、红外感应模块（9）、状态显示模块、远程通信模块均与单片机（4）连接。2.根据权利要求1所述的一种基于单片机的交通灯控制装置，其特征在于，所述控制装置，还包括南北向红绿灯（1）和南北向倒计时数码显示管（2）以及东西向红绿灯（7）和东西向倒计时数码显示管（8），所述南北向红绿灯（1）和南北向倒计时数码显示管（2）以及东西向红绿灯（7）和东西向倒计时数码显示管（8）均与单片机（4）连接。3.根据权利要求1所述的一种基于单片机的交通灯控制装置，其特征在于，所述状态显示模块为LCD显示屏（3）。4.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨烨，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：新型
国别省市：湖北;42