第10卷第3期2010年9月

长沙航空职业技术学院学报

JOURNALOFCHANGSHAAERONAUTICALVOCATIONALANDTECHNICALCOLLEGE

Vo1.10No.3

Sep.2010

一种交通信号灯控制系统的设计与实现方案

汤泽军周欢喜,吴 进

1,2

2

2

(1.湖南大学电气与信息工程学院,湖南长沙410082.2.长沙航空职业技术学院,湖南长沙410124;)

摘要:介绍一种交通信号灯控制电路的原理图实现的设计方案,有效地解决城市道路交叉口各通行方向出现车辆分布不均场合的交通控制,实现对交通信号的控制和显示功能。试验证明系统工作性能良好。

关键词:交通灯;FPGA;EDA

中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1671-9654(2010)03-057-05

DesignandRealizationofaCertainTrafficLightControlSystem

TANGZejun,ZHOUHuanxi,WUJin

1,2

2

2

(1.CollegeofElectricalandInformationEngineering,HunanUniversity,ChangshaHunan410082; 2.ChangshaAeronauticalVocationalandTechnicalCollege,ChangshaHunan410124)

Abstract:Thepaperintroducesadesignproposalofcontrolcircuitaboutstreet-trafficlights,

whichcaneffectivelysolvetrafficcontrolwhenthevehiclesdistributionisunevenineachdirectionofurbanroadintersectionsoastorealizethetrafficsignalcontrolandthedemonstrationfunction.Theex perimentprovesthatthissystem soperatingperformanceisgood.

Keywords:trafficlights;FPGA;EDA 交通灯是城市交通管理系统的重要组成部分,能够保证机动车辆的安全运行,维持城市道路的顺畅。目前很多城市交叉路口的交通灯实行的定时控制是预先设定好的,在时间和空间方面的应变性能较差,一定程度上造成了交通资源的浪费,加重了道路交通压力。本文在EDA技术的基础上,利用FPGA的相关知识设计了交通灯控制系统,可以根据实际情况对灯亮时间进行自由调整,整个设计系统通过Quartus 软件进行了模拟仿真,并下载到FPGA器件中进行硬件的调试,验证了设计交通灯信号控制电路完全可以实现预定的功能,具有一定的实用性。自动检测和控制能力的提高,对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。

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1 系统设计要求

模拟十字路口交通灯控制,南北道路为主通道,通行时间为45S,东西道路为从道,通行时间为30s,分别用两组数码管显示两条道路通行剩余时间;道路从允许通行转为禁止通行,要求插入3S钟的警示,即绿灯灭,红灯亮之前黄灯闪烁,频率为2Hz;有紧急车辆通过时,按下某一按键,实现东西、南北通道均为红灯,数码管显示!-- 。再按下按键,恢复到切换前的正常状态。红绿灯闪亮时间不完全相同;在主干道上安装有数码管,用来显示本道各信号灯闪亮的时间。2 系统设计方案及其逻辑设计

使用基于FPGA的设计方法具有开发周期短,设计灵活,易于修改等优点。随着FPGA器件、设

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收稿日期:2010-08-31

作者简介:汤泽军(1980-制。

),男,湖南益阳人,讲师,嵌入式系统设计师,在读硕士研究生,研究方向为嵌入式系统设计、电能质量控