### 基于单片机的智能交通控制系统设计
#### 一、课题研究意义及现状分析
随着城市化进程的加快，交通拥堵问题日益严重。传统交通信号控制系统由于采用固定的时间表来控制信号灯的切换，导致了交通资源的浪费以及通行效率低下。特别是在一些车流变化较大的交叉路口，这种固定时间的控制方式显得尤为不合理。例如，在某些时间段内车辆较少的路口可能会出现长时间的绿灯，而另一些时段内车流量较大的路口则可能因为绿灯时间过短而导致交通拥堵加剧。
宁波作为我国东部沿海的一个重要城市，虽然城市道路建设已基本完善，但由于车流量爆发式增长、城市功能过于集中等问题，使得该城市的交通状况面临严峻挑战。因此，发展智能交通系统成为了解决这些问题的关键之一。智能交通系统不仅可以提高交通管理的效率，还能减少交通事故的发生，提升整体社会与经济效益。
本课题聚焦于智能交通系统中的一个重要组成部分——智能交通灯的设计与实现。通过利用先进的传感技术、单片机技术和数据分析算法，实现对交通信号灯的动态调整，以提高交通流量的合理性与高效性。
#### 二、课题研究的主要内容和预期目标
本课题的核心目标在于设计并实现一套基于单片机的智能交通控制系统。该系统主要包括以下几个关键部分：
1. **车流量检测模块**：采用压力传感器等技术手段，实时监测各个方向上的车流量情况。
2. **A/D转换模块**：将车流量检测模块获得的模拟信号转换为数字信号，以便于后续的数据处理。
3. **单片机模块**：作为整个系统的控制核心，负责接收来自A/D转换模块的数据，并根据预设的算法计算出最优的信号灯切换策略。
4. **交通灯显示模块**：根据单片机模块发出的指令，控制交通信号灯的变化，包括红绿黄灯的切换及持续时间。
5. **数码管显示模块**：显示剩余的通行时间或倒计时，方便驾驶员提前做好准备。
预期目标是通过这套系统实现更加合理的交通信号控制，具体包括但不限于：
- 缩短车辆等待时间，提高道路通行能力。
- 减少不必要的能源消耗。
- 降低交通事故发生率。
- 提高整体交通管理水平。
#### 三、课题研究的方法及措施
为了实现上述目标，本课题将采取以下关键技术措施：
- **车流量检测**：利用压力传感器等技术手段实时获取各个方向上的车流量信息。
- **A/D转换**：确保模拟信号准确无误地转换为数字信号，为后续处理提供基础数据支持。
- **中心控制模块**：选用STC89C52RC单片机作为核心控制器，实现数据处理与逻辑控制功能。
- **交通灯模块**：使用LED作为信号灯的光源，提高能效比和使用寿命。
- **显示模块**：采用数码管显示剩余通行时间，便于驾驶员直观掌握通行信息。
#### 四、课题研究进度计划
本课题的实施周期为2011年9月至2012年4月，具体分为以下几个阶段：
1. **前期准备**（2011年9月7日至2011年9月18日）：明确研究目标，收集相关资料，初步确定系统设计方案。
2. **文献调研**（2011年9月18日至2011年10月8日）：撰写文献综述和外文翻译，为后续研究打下理论基础。
3. **开题准备**（2011年10月8日至2011年11月12日）：完成开题报告，准备开题答辩。
4. **硬件设计**（2011年11月12日至2012年1月11日）：设计并制作单片机控制系统硬件。
5. **软件开发**（2012年1月12日至2012年2月11日）：完成软件编程，进行实验模拟测试。
6. **论文撰写**（2012年2月12日至2012年2月21日）：撰写毕业论文，并进行多次修改和完善。
7. **答辩准备**（2012年2月22日至2012年3月16日）：准备答辩PPT，提交所有电子文档材料。
#### 五、参考文献
通过对以上参考文献的查阅与分析，可以为本课题的研究提供坚实的理论支撑和技术指导。这些文献涵盖了智能交通系统的发展战略、技术实现等多个方面，有助于全面理解智能交通系统的基本原理及其在实际应用中的价值。
