CN202976481U - 一种基于车联网的智能交通灯控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于车联网的智能交通灯控制器，该控制器包括由标签、解读器组成的信号采集模块，还包括一个单片机，单片机上还连接有倒计时显示模块、声音提示和交通灯组，信号采集模块和单片机相连，交通灯组为普通的红绿灯。该控制器通过车联网检测到的车流量信号，并做出相应的分析与判断，进而对交通灯组中的红绿灯亮灭时间进行智能控制，并且对倒计时时间进行显示，进而有效避免道路交通拥挤，提高道路通行效率。

Description

一种基于车联网的智能交通灯控制器

技术领域

本实用新型属于智能交通领域，具体涉及一种基于车联网的智能交通灯控制器。

背景技术

进入21世纪，汽车已经成为现代人类生活的重要交通工具。我国目前的汽车保有量已经超过1亿辆，而且每年以超过15%的速度增长着。但是，随着汽车工业的快速发展，汽车保有量的急剧增加所带来的交通拥堵问题也越来越严重，政府部门已经意识到解决交通拥堵问题的必要性。

发展智能交通系统能够有效地解决交通拥堵问题，而智能交通灯是智能交通系统中的重要组成部分。传统的交通灯控制方法比较死板，是以路口的状态与平均车流量来设定红绿黄灯的亮灭时间，时间间隔是固定的，这往往造成车多的方向绿灯通行时间短，车少的方向却亮着绿灯，进而造成交通拥堵，严重影响道路的通行效率。因而设计开发一种能够根据车流量来控制红绿灯亮灭时间的智能交通灯控制器具有十分重要的意义。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种基于车联网的智能交通灯控制器，该控制器能够根据车流量来控制红绿灯亮灭时间，并且对倒计时时间进行显示，人行道绿灯时间快结束时进行声音提示，进而避免道路交通拥挤，提高道路通行效率。

为了实现上述任务，本实用新型采取如下的技术解决方案：

一种基于车联网的智能交通灯控制器，包括由标签、阅读器组成的信号采集模块，还包括一个单片机，单片机上分别连接有倒计时显示模块、声音提示和交通灯组，信号采集模块和单片机相连，交通灯组为普通的红绿灯。

本实用新型的其它特点是：

所述的单片机采用MC9S12DG128单片机。

所述的信号采集模块采用车联网。

所述的倒计时显示模块采用八段数码显示管和发光二极管。

所述的声音提示模块采用扬声器。

本实用新型的基于车联网的智能交通灯控制器，通过车联网检测到的车辆通过信号，并做出相应的分析与判断得出各路口车流量，进而对交通灯组中的红绿灯亮灭时间进行智能控制，并且对倒计时时间进行显示，人行道绿灯时间快结束时进行声音提示，进而避免道路交通拥挤，提高道路通行效率。具有以下优点：

（1）智能化，能够根据车流量来控制红绿灯亮灭时间。

（2）易调试、可扩展，能够适应于多路口交通灯控制。

（3）可靠性高，具有较好的电磁兼容性，同时能够承受噪音、潮湿。

（4）成本低廉，本实用新型所采用的各种器件和材料均为常见类型，在普通的市场上均能够买到，制作成本低，若进行批量生产，成本会更低。

（5）集成度高，具有很高的集成性，结构简单。

附图说明

图1是本实用新型的总体构成框图；

图2是本实用新型的MC9S12DG128单片机引脚分布图；

图3是本实用新型的VLC系统结构框图；

图4是本实用新型的车联网工作过程示意图；

图5是本实用新型的数码管与发光二极管电路图；

图6是本实用新型的扬声器电路图；

图7是本实用新型的工作流程图；

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的基于车联网的智能交通灯控制器总体构成框图，包括由标签和解读器两部分组成的信号采集模块，还包括一个单片机，单片机上还连接有倒计时显示模块、声音提示和交通灯组，信号采集模块和单片机相连，交通灯组为普通的红绿灯。

具体地，本实施例中的单片机采用MC9S12DG128单片机，信号采集模块采用车联网，倒计时显示模块采用八段数码管和发光二极管，声音提示模块采用扬声器，车联网能够实时采集路口的车辆信号，当车联网检测到有车辆通过的信号后，该信号输入到MC9S12DG128单片机，单片机做出相应的分析与判断得出各路口车流量，进而对交通灯组中的红绿灯亮灭时间进行智能控制，并通过数码管和发光二极管对倒计时时间进行显示，人行道绿灯时间快结束时通过扬声器进行声音提示，进而避免道路交通拥挤，提高道路通行效率。

MC9S12DG128单片机是摩托罗拉公司16位系列单片机的一种，该单片机拥有512K Flash闪存、12K RAM和4K EEPROM；91个I/O引脚；标准8位8路或16为4路PWM；2个8路10位精度AD转换器；16位主计数器，7位分频系数；8个输入捕捉通道或输出比较通道；4个8位或2个16位脉冲计数器；2个异步串行通讯接口（SCI）；3个同步串行通讯接口（SPI）；5个控制器局域网（CAN）模块。其引脚分布图如图2所示。

本实用新型中的信号采集模块采用车联网，与其他短距无线通信技术如Bluetooth和Zigbe相比，可见光通信(VLC，Visible Light Communication)传输速率高的优点，因此实用新型选用VLC作为车联网的通信技术，输入信号经调制输送至高速摄像机，经图像处理、解调后输出。VLC系统的结构框图如图3所示。

以无线射频系统为基础的车联网包括标签、天线和解读器三部分。当固定在汽车上的标签进入磁场后，无源解读器接收发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的信息，或者由天线主动发送某一频率的信号，解读器读取并解码之后将其送至单片机进行分析与判断，得到汽车流量信息。其工作过程示意图如图4所示。

车联网检测到的车流量信号输入到单片机后，单片机经过分析与判断得出各路口的车流量大小，根据车流量大小控制红绿灯亮灭时间，车流量多的方向适当的延长绿灯通行时间，并且通过数码管和发光二极管来显示红绿灯倒计时时间。数码管和发光二极管电路图如图5所示。

当人行道绿灯通行时间即将结束时，控制器通过扬声器来进行声音提示，来保证行人安全通过人行道。扬声器电路图如图6所示。

本实用新型的工作流程图如图7所示，系统上电初始化后车联网对各路口车流量信号进行采集，然后传递给单片机，单片机经过分析与判断得出各路口的车流量大小。单片机首先比较A和B两个方向车流量的大小，根据比较结果单片机控制红绿灯亮灭时间，流量大的方向适当地延长绿灯通行时间，同时单片机控制显示模块显示红绿灯倒计时，并且判断人行道绿灯剩余时间是否小于5秒，当小于5秒时通过扬声器进行声音提示。

Claims (5)

1.一种基于车联网的智能交通灯控制器，其特征在于：包括由标签、阅读器组成的信号采集模块，还包括一个单片机，单片机上分别连接有倒计时显示模块、声音提示和交通灯组，信号采集模块和单片机相连，交通灯组为普通的红绿灯。

2.如权利要求1所述的车联网的智能交通灯控制器，其特征在于，所述的单片机采用MC9S12DG128单片机。

3.如权利要求1所述的车联网的智能交通灯控制器，其特征在于，所述的信号采集模块采用车联网。

4.如权利要求1所述的车联网的智能交通灯控制器，其特征在于，所述的倒计时显示模块采用八段数码显示管和发光二极管。

5.如权利要求1所述的车联网的智能交通灯控制器，其特征在于，所述的声音提示模块采用扬声器。

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