摘 要:本文介紹了交通路口感應(yīng)控制的原理、設(shè)計(jì)思路,利用可編程邏輯器件CPLD,實(shí)現(xiàn)基于VHDL 語(yǔ)言編寫(xiě)的交通燈控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過(guò)外部輸入信號(hào)可方便地設(shè)定交通燈的延遲時(shí)間,使交通燈控制數(shù)字電路設(shè)計(jì)得到了優(yōu)化,提高了系統(tǒng)的靈活性、可靠性和可擴(kuò)展性。

1 引言

進(jìn)入2 1 世紀(jì), 歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家提出了塑造全新的數(shù)字化城市的設(shè)想, 其概念上是要以數(shù)字化信息為基礎(chǔ)建立起新的城市模型用來(lái)適應(yīng)信息時(shí)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(shù)的發(fā)展, 當(dāng)前數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)正朝著速度快、容量大、體積小、重量輕的方向發(fā)展。推動(dòng)該潮流迅猛發(fā)展的引擎就是日趨進(jìn)步和完善的ASIC 設(shè)計(jì)技術(shù), 日前數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可以直接面向用戶(hù)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(yīng)的描述、綜合、優(yōu)化、仿真與驗(yàn)證,直到生成器件。而硬件描述言語(yǔ)(VHDL)就是隨著數(shù)字技術(shù)和電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)的迅速發(fā)展而發(fā)展起來(lái)了。

　　2 交通控制系統(tǒng)原理

2.1 國(guó)內(nèi)外交通系統(tǒng)現(xiàn)狀

國(guó)內(nèi)部分學(xué)者在交叉路口線控制方面的研究大部分只是對(duì)交通狀況進(jìn)行簡(jiǎn)化處理, 如兩相位、單行線的信號(hào)控制或采用固定信號(hào)周期和信號(hào)次序的方法, 因而不能真實(shí)有效地反映不斷變化的交通狀況。國(guó)外當(dāng)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(gè)系統(tǒng)在信號(hào)優(yōu)化方面存在著不同的特點(diǎn)。

　　2.1.1 TRANSYT系統(tǒng)

交通網(wǎng)絡(luò)研究工具(traffic network study tool,TRANSYT)是英國(guó)交通與道路研究所(TRRL)于1996 年提出的脫機(jī)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)信號(hào)配時(shí)的一套程序, 它是一種脫機(jī)操作的定時(shí)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(lái)模擬在信號(hào)燈控制下交通網(wǎng)上的車(chē)輛行駛狀況, 以便計(jì)算在一組給定的信號(hào)配時(shí)方案下網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行指標(biāo); 優(yōu)化過(guò)程通過(guò)改變信號(hào)配時(shí)方案并確定指標(biāo)是否減小, 這樣經(jīng)過(guò)反復(fù)計(jì)算求得最佳配時(shí)方案。

全文PDF下載：基于CPLD 的交通控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

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