本實用新型涉及交通應用技術(shù)領域，具體涉及一種基于單片機的交通燈控制裝置。

背景技術(shù)：

目前城市的交通系統(tǒng)中，紅綠燈的跳轉(zhuǎn)以及延遲時長由控制系統(tǒng)設置，參數(shù)設置之后不靈活，不能根據(jù)路面的實際情況進行變更，紅綠燈時長的合理配置是實現(xiàn)提高交通效率的重要手段，充分利用現(xiàn)有的路面交通資源實現(xiàn)交通利用率最優(yōu)化顯得尤為必要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型目的在于提供一種基于單片機的交通燈控制裝置 ，是一種人為遙控與自主檢測相結(jié)合的新型智能交通燈控制裝置，具有操作簡單，造價低廉，在緊急情況下能夠調(diào)整交通燈狀態(tài)，可靈活處理突發(fā)狀況，在交通領域有著廣泛應用前景。

本實用新型采用的技術(shù)方案是：

一種基于單片機的交通燈控制裝置，包括用于負責交通燈運行與外界信息處理的單片機、用于遙控交通燈的無線遙控模塊、用于采集外部車流量信息的紅外感應模塊、用于顯示當前交通燈狀態(tài)及各方向車流量的狀態(tài)顯示模塊、用于與外界通信的遠程通信模塊，

所述無線遙控模塊、紅外感應模塊、狀態(tài)顯示模塊、遠程通信模塊均與單片機連接。

其中，所述控制裝置，還包括南北向紅綠燈和南北向倒計時數(shù)碼顯示管以及東西向紅綠燈和東西向倒計時數(shù)碼顯示管，所述南北向紅綠燈和南北向倒計時數(shù)碼顯示管以及東西向紅綠燈和東西向倒計時數(shù)碼顯示管均與單片機連接。

其中，所述狀態(tài)顯示模塊為LCD顯示屏。

其中，所述遠程通信模塊包括GPS裝置和GPRS通信裝置。

其中，所述無線遙控模塊包括遙控接收裝置和遙控發(fā)射裝置。

其中，所述紅外感應模塊包括發(fā)射頭，接收頭，內(nèi)部晶振以及載波調(diào)制電路；所述內(nèi)部晶振通過載波調(diào)制電路與發(fā)射頭連接組成發(fā)射鏈路，所述接收頭為接收鏈路，發(fā)射鏈路和接收鏈路均與單片機連接。

其中，所述無線遙控模塊采用NEC協(xié)議編碼的紅外信號通信。

其中，所述無線遙控模塊傳輸距離最大至20米。

本實用新型有益效果：

本實用新型所述的一種基于單片機的交通燈控制裝置，是一種人為遙控與自主檢測相結(jié)合的新型智能交通燈控制裝置，能夠根據(jù)檢測到的外部車流量適當調(diào)整交通燈狀態(tài)，緩解交通擁堵狀況，可有效接收外部紅外編碼信號實現(xiàn)人為遙控功能，有效距離可達20米，可以接收外部緊急信息，如救護車、消防車等，提供當前路況，并在緊急時刻放行路口，本實用新型操作方便、造價低廉，易于大量投入生產(chǎn)和后期功能追加。

附圖說明

圖1為本實用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型的原理框圖。

圖3為本實用新型的無線遙控模塊的功能原理示意圖。

圖4為本實用新型的紅外感應模塊的原理示意圖。

圖中：

1.南北向紅綠燈，2.南北向倒計時數(shù)碼顯示管，3.LCD顯示屏，4.單片機，5.GPS裝置，6.GPRS通信裝置，7.東西向紅綠燈，8.東西向倒計時數(shù)碼顯示管，9.紅外感應模塊，10.遙控接收裝置，11.遙控發(fā)射裝置；

901.發(fā)射頭，902.內(nèi)部晶振，903.載波調(diào)制電路，904.接收頭。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進行說明如下。

如圖2所示，本實用新型所述的一種基于單片機4的交通燈控制裝置，包括用于負責交通燈運行與外界信息處理的單片機4、用于遙控交通燈的無線遙控模塊、用于采集外部車流量信息的紅外感應模塊9、用于顯示當前交通燈狀態(tài)及各方向車流量的狀態(tài)顯示模塊、用于與外界通信的遠程通信模塊，

所述無線遙控模塊、紅外感應模塊9、狀態(tài)顯示模塊、遠程通信模塊均與單片機4連接。

在本方案中，單片機4負責交通燈的正常運行與外界信息處理；所述無線遙控模塊可通過接收NEC協(xié)議編碼的紅外信號來對應相應操作；所述狀態(tài)顯示模塊可將當前交通燈狀態(tài)及路面狀況顯示出來；所述遠程通信模塊可向外界發(fā)送所在路口地址及當前路口狀態(tài)，同時也能接收外部傳來的緊急信息反饋給單片機4進行應急處理；所述紅外感應模塊9可將外部車流量信息轉(zhuǎn)化為電信號送入單片機4；所述單片機4通過收集到的一切外部信息來對當前交通燈狀態(tài)、時間周期等做出相應調(diào)整。

本實用新型是一種人為遙控與自主檢測相結(jié)合的新型智能交通燈控制裝置，能夠根據(jù)檢測到的外部車流量適當調(diào)整交通燈狀態(tài)，緩解交通擁堵狀況，可有效接收外部紅外編碼信號實現(xiàn)人為遙控功能，有效距離可達20米，可以接收外部緊急信息，如救護車、消防車等，提供當前路況，并在緊急時刻放行路口，本實用新型操作方便、造價低廉，易于大量投入生產(chǎn)和后期功能追加。

如圖1所示，本實用新型的基于單片機4的交通燈控制裝置，還包括南北向紅綠燈1和南北向倒計時數(shù)碼顯示管2以及東西向紅綠燈7和東西向倒計時數(shù)碼顯示管8，所述南北向紅綠燈1和南北向倒計時數(shù)碼顯示管2以及東西向紅綠燈7和東西向倒計時數(shù)碼顯示管8均與單片機4連接。如圖1所示，用于顯示當前路面狀態(tài)的所述狀態(tài)顯示模塊為LCD顯示屏3，所述遠程通信模塊包括GPS裝置5和GPRS通信裝置6，所述無線遙控模塊包括遙控接收裝置10和遙控發(fā)射器裝置11，另外還包括紅外感應裝置9以及連接了以上所有模塊的單片機4。

如圖3所示，本實用新型的基于單片機4的交通燈控制裝置的無線遙控模塊功能由通過紅外傳遞信號的遙控發(fā)射裝置11，遙控接收裝置10以及單片機4實現(xiàn)。按鍵后產(chǎn)生紅外信號根據(jù)NEC協(xié)議編碼后，再經(jīng)過38K載波調(diào)制，發(fā)射出去的紅外信號經(jīng)由遙控接收裝置10接收后，放大再解調(diào)，最后送入單片機4解碼，得到對應鍵值，執(zhí)行對應功能操作。無線遙控裝置的有效接收距離為20m。

如圖4所示，本實用新型的基于單片機4的交通燈控制裝置的紅外感應模塊9，包括發(fā)射頭901，接收頭904，內(nèi)部晶振902以及載波調(diào)制電路903，所述內(nèi)部晶振902通過載波調(diào)制電路903與發(fā)射頭901連接組成發(fā)射鏈路，所述接收頭904為接收鏈路，發(fā)射鏈路和接收鏈路均與單片機4連接。內(nèi)部晶振902產(chǎn)生的方波輸出給載波調(diào)制電路903，調(diào)制成38k載波后再輸出給發(fā)射頭901發(fā)射出去；接收頭904負責接收到外部信號傳輸回單片機4。發(fā)射頭901發(fā)出的信號，遇到外部車輛反射回來，經(jīng)由接收頭904接收，紅外感應模塊9檢測到這一信號即認定車流量加以反饋給單片機4。

遠程通信模塊包括GPS裝置5和GPRS通信裝置6，當收到周邊臨近消防車、救護車等緊急通過信號時，向其發(fā)送該路口位置及車流量狀況，確認后按情況調(diào)整當前交通燈狀態(tài)，該方向持續(xù)綠燈放行。

本實用新型的工作過程如下：

交通燈正常運行，若檢測到外部消防車、救護車等緊急信號，則立刻發(fā)送本路口位置即車流量狀況，在LCD顯示屏3上顯示該方向?qū)⒂邢儡?、救護車等緊急通過的信息提醒往來車輛，同時該方向持續(xù)綠燈放行，保證消防車、救護車等及時通過。未接收到外部緊急信號，紅外感應模塊9和無線遙控模塊開啟檢測。紅外感應模塊9檢測某方向一分鐘內(nèi)往來車輛，單片機4根據(jù)紅外感應模塊9反饋回的一分鐘內(nèi)車流量數(shù)據(jù)，即時對當前交通燈該方向的綠燈周期時間進行調(diào)整，每分鐘LCD顯示屏3上刷新當前路面車流量信息；交警指揮交通時可持遙控器遙控交通燈狀態(tài)，當無線遙控模塊檢測到交警通過遙控器發(fā)出的信號時，立刻傳回單片機4，經(jīng)由單片機4解碼后根據(jù)對應鍵值執(zhí)行對應操作。所述無線遙控模塊的遙控發(fā)射裝置11的7個按鍵分別對應東西方向綠燈時間延長，南北方向綠燈時間延長，各方向持續(xù)紅燈禁止通行，東西方向持續(xù)紅燈南北方向持續(xù)綠燈，東西方向持續(xù)綠燈南北方向持續(xù)紅燈，啟動蜂鳴警報7個操作。優(yōu)先級上，無線遙控裝置級別高于紅外感應模塊9級別，優(yōu)先處理無線遙控模塊事件。處理完紅外感應模塊9和無線遙控模塊的數(shù)據(jù)后，單片機4返回正常態(tài)，繼續(xù)運行并等待下一次外部信號傳回。

以上所述實施例及應用場景僅為本實用新型的較佳實施例及應用場景而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進及其在其他領域及場景的應用，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。