摘 要:本文介紹了交通路口感應控制的原理、設計思路,利用可編程邏輯器件CPLD,實現(xiàn)基于VHDL 語言編寫的交通燈控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過外部輸入信號可方便地設定交通燈的延遲時間,使交通燈控制數(shù)字電路設計得到了優(yōu)化,提高了系統(tǒng)的靈活性、可靠性和可擴展性。

1 引言

進入2 1 世紀, 歐美等發(fā)達國家提出了塑造全新的數(shù)字化城市的設想, 其概念上是要以數(shù)字化信息為基礎建立起新的城市模型用來適應信息時代的發(fā)展和要求。

城市交通作為城市組成最重要的一部分, 隨著電子技術的發(fā)展, 當前數(shù)字系統(tǒng)的設計正朝著速度快、容量大、體積小、重量輕的方向發(fā)展。推動該潮流迅猛發(fā)展的引擎就是日趨進步和完善的ASIC 設計技術, 日前數(shù)字系統(tǒng)的設計可以直接面向用戶需求, 根據(jù)系統(tǒng)的行為和功能要求,自上至下地逐層形成相應的描述、綜合、優(yōu)化、仿真與驗證,直到生成器件。而硬件描述言語(VHDL)就是隨著數(shù)字技術和電子設計自動化技術的迅速發(fā)展而發(fā)展起來了。

　　2 交通控制系統(tǒng)原理

2.1 國內(nèi)外交通系統(tǒng)現(xiàn)狀

國內(nèi)部分學者在交叉路口線控制方面的研究大部分只是對交通狀況進行簡化處理, 如兩相位、單行線的信號控制或采用固定信號周期和信號次序的方法, 因而不能真實有效地反映不斷變化的交通狀況。國外當前比較成熟的系統(tǒng)主要有TRANSYT 系統(tǒng)、SCA TS 系統(tǒng)和SCOOT 系統(tǒng)。但各個系統(tǒng)在信號優(yōu)化方面存在著不同的特點。

　　2.1.1 TRANSYT系統(tǒng)

交通網(wǎng)絡研究工具(traffic network study tool,TRANSYT)是英國交通與道路研究所(TRRL)于1996 年提出的脫機優(yōu)化網(wǎng)絡信號配時的一套程序, 它是一種脫機操作的定時控制系統(tǒng), 系統(tǒng)主要是由仿真模型及優(yōu)化兩部分組成。交通模型用來模擬在信號燈控制下交通網(wǎng)上的車輛行駛狀況, 以便計算在一組給定的信號配時方案下網(wǎng)絡的運行指標; 優(yōu)化過程通過改變信號配時方案并確定指標是否減小, 這樣經(jīng)過反復計算求得最佳配時方案。

全文PDF下載：基于CPLD 的交通控制系統(tǒng)設計.pdf

[1].CPLD datasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/CPLD+_1136600.html.