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本文介绍了基于AT91RM9200微处理器的智能交通机控制板的硬件设计以及嵌入式Linux软件平台。该设计方法改进了原信号机功能,增加了网络通信功能,并保留了过去的通信串口以保持兼容。整个开发板结构设计和总线接口信号都同原信号机主板一样,可以直接在现在的信号机上使用,而不用整个修改已经开发成熟的信号机,简化了开发工作。
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基于基于ARM智能交通信号机控制板开发智能交通信号机控制板开发
本文介绍了基于AT91RM9200微处理器的智能交通机控制板的硬件设计以及嵌入式Linux软件平台。该设计方法
改进了原信号机功能,增加了网络通信功能,并保留了过去的通信串口以保持兼容。整个开发板结构设计和总
线接口信号都同原信号机主板一样,可以直接在现在的信号机上使用,而不用整个修改已经开发成熟的信号
机,简化了开发工作。
信号机是一个典刑的嵌入式系统,嵌入式系统是以应用为中心来设计,对功能、性能、可靠性、成本、功耗、体积等有严格
的要求,既要满足
1 引言
目前我国的城市交通控制主要还是靠道路交通信号控制机(以下简称信号机)。国内的信号机主要分为两类:一类采用
8/16位单片机作为处理器,交通控制功能简单、方案单一,以RS 232或RS485为通讯方式,难以与控制中心联网以及实现区
域交通协调控制等功能,不能适应现代化大路口交通控制的要求;另一类则是基于工控机或PC104,功能虽然强大,但由于
工控机或PC104都是按通用计算机标准设计,并非专门针对信号机应用设计,该类信号机硬件结构复杂且很多功能并不需
要,成本也高,国外的信号机(如西门子公司的2070和美国的EAGLE)开发起步早,水平高,已有各种自适应联网型信号机
产品,但一般不适用于中国混合交通的实际情况,且价格昂贵,操作不方便。
信号机是一个典刑的嵌入式系统,嵌入式系统是以应用为中心来设计,对功能、性能、可靠性、成本、功耗、体积等有严
格的要求,既要满足智能交通系统对信号机智能化、多功能的要求,又要最大化信号机的性价比,因此本设计选择基于arm核
的32位嵌入式RISC处理器——AT91RM9200来完成智能交通信号机控制板的硬件设计,以达到使信号机在交通系统中成为收
集与处理交通流量数据、通信联网以及区域协调控制平台的设计目标。
2 信号机系统硬件设计
2.1 系统总体硬件结构
智能交通系统要求信号机可以向控制中心实时提供多种道路信息和车流量数据信息,接收控制中心的控制命令,并能够独
立执行一些复杂的算法,可以根据交通流量变化实时条件路口信号灯的绿灯时间,因此考虑现有信号机的不足,根据信号机功
能发展的趋势和要求,本文设计的信号机控制板具有控制参数输入、控制状态输出、控制参数保存、灯态输出控制、交通流信
息(主要是车流量)实时检测与历史数据存储、多种灯态控制方案与算法模型存储、支持以太网及与手持终端设备通讯等基本
功能。整个系统硬件结构如图1所示。
2.1.1 AT91RM9200微处理器介绍
嵌入式微处理器是整个嵌入式系统的核心,AT91RM9200是Atmel公司推出的基于当前流行的arm920T内核的一款32位
RISC微控制器,工作在180MHz频率下的运算速度可达200MIPS。专门针对系统控制、通讯领域的应用。AT91RM9200芯片
的功能结构如图2所示。
AT91RM9200集成了丰富的外围功能模块,满足多种应用场合,丰富适合于实时控制,可以支持实时操作系统
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weixin_38733333
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