智能交通控制的軟件設(shè)計(jì)分析

潘盛祥

摘 要 城市智能交通控制系統(tǒng)可對(duì)環(huán)境車流量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，交通控制時(shí)間由信號(hào)燈的設(shè)定時(shí)間來(lái)控制。本文簡(jiǎn)單闡述了智能交通控制系統(tǒng)，進(jìn)而分析控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，分析實(shí)時(shí)交通路況與信號(hào)燈之間的關(guān)系，具有較高的實(shí)用價(jià)值，為交通部門提供科學(xué)參考與借鑒。

關(guān)鍵詞 城市交通;智能交通控制;軟件設(shè)計(jì)

前言

交通運(yùn)輸系統(tǒng)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中起著樞紐作用，隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，交通擁堵大大降低了車輛速度?；诠芾砘A(chǔ)理論模型，將控制、通信、信息、系統(tǒng)集成等技術(shù)合理運(yùn)用到交通控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)中，可實(shí)現(xiàn)緩解交通擁擠的目的，使得交通設(shè)施發(fā)揮出最大的通行效率。

1智能交通控制系統(tǒng)

智能交通控制系統(tǒng)通過(guò)利用計(jì)算機(jī)、通信、視頻處理、圖像處理、控制等技術(shù)，將管理平臺(tái)、檢測(cè)系統(tǒng)、處理系統(tǒng)、信號(hào)控制系統(tǒng)有機(jī)融合在一起，實(shí)現(xiàn)城市交通數(shù)字化、智能化的管理目標(biāo)。該系統(tǒng)控制軟件主要有以下幾大功能：①顯示、查詢、修改系統(tǒng)參數(shù);②發(fā)送數(shù)據(jù)，接受指令;③采用多時(shí)段、手動(dòng)、閃光控制方式，滿足不同工作狀態(tài)的需求;④系統(tǒng)設(shè)置參數(shù)能夠控制信號(hào)燈組的運(yùn)行時(shí)間;⑤系統(tǒng)參數(shù)、時(shí)間方案、日期與時(shí)間參數(shù)需要準(zhǔn)確設(shè)定，以滿足系統(tǒng)程序模塊運(yùn)行參數(shù)需求。

2控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與分析

2.1 總體設(shè)計(jì)思路

智能化交通控制系統(tǒng)主要包括檢測(cè)與統(tǒng)計(jì)交通參數(shù)系統(tǒng)、電子交通警察系統(tǒng)、交通堵塞檢測(cè)及疏導(dǎo)系統(tǒng)、車輛異常行為識(shí)別系統(tǒng)、治安卡口檢測(cè)系統(tǒng)、車輛定位追蹤系統(tǒng)，由此生成的智能化方案可有效解決城市居民出行困難的問題，全面實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)交通系統(tǒng)的智能化、數(shù)字化管理，具有較高的穩(wěn)定性、可靠性。該智能交通控制系統(tǒng)管理平臺(tái)基于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，利用電臺(tái)、光纖、GSM等實(shí)現(xiàn)車輛信息與管控指令的傳輸，對(duì)間斷性、突發(fā)性高的環(huán)境同樣適用，極大地降低了管理成本，提高交通部門的工作效率。智能交通控制系統(tǒng)中的交通信號(hào)控制機(jī)能夠結(jié)合我國(guó)交通情況，基于實(shí)時(shí)內(nèi)嵌技術(shù)對(duì)交通進(jìn)行管理，板塊主要包括主燈模塊、燈控單元、通信模塊、系統(tǒng)供電、檢測(cè)單元等，包括定時(shí)控制、多時(shí)段控制、感應(yīng)控制等，其他各模塊反饋回來(lái)的信息經(jīng)過(guò)信號(hào)控制機(jī)的處理后，實(shí)現(xiàn)紅、黃、綠等的有效控制，滿足車輛左右轉(zhuǎn)彎以及直行的需求，并合理控制人流與車流方向。軟件設(shè)計(jì)要與硬件相匹配，滿足信號(hào)控制機(jī)對(duì)信息實(shí)時(shí)性的要求，提高交通部門實(shí)時(shí)路況指揮效率，保證通行率[1]。

2.2 系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)

（1）檢測(cè)與統(tǒng)計(jì)交通參數(shù)系統(tǒng)。檢測(cè)與統(tǒng)計(jì)交通參數(shù)系統(tǒng)主要統(tǒng)計(jì)各種車輛的型號(hào)、顏色、有誤故障等信息，并上傳給交通控制中心，控制中心將信息全面整合，實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛與路況的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。運(yùn)用紅外線、磁感應(yīng)、微波雷達(dá)等技術(shù)的檢測(cè)器是車輛交通參數(shù)檢測(cè)的主要方法，與道路監(jiān)控系統(tǒng)、視頻檢測(cè)系統(tǒng)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的高效追蹤，有利于信息更加全面地收集。

（2）電子交通警察系統(tǒng)。電子交通警察主要包括車輛檢測(cè)器、前端數(shù)碼攝像機(jī)、數(shù)據(jù)傳輸與數(shù)據(jù)處理，是一套反應(yīng)靈敏、高效、快速的違章自動(dòng)識(shí)別與處理的系統(tǒng)，采用的車輛檢測(cè)、圖像處理、通信傳輸?shù)燃夹g(shù)，能夠?qū)`章車輛車牌號(hào)進(jìn)行抓拍，并將圖像、具體違章項(xiàng)目信息傳輸?shù)焦芸仄脚_(tái)中，為交通部門處罰違章行為提供了科學(xué)依據(jù)，大大降低了交通事故的發(fā)生率，提升道路順暢等級(jí)。

（3）堵塞檢測(cè)及疏導(dǎo)系統(tǒng)。交通堵塞檢測(cè)及疏導(dǎo)系統(tǒng)是智能交通控制系統(tǒng)的重要組成部分，通過(guò)配備的視頻設(shè)備可即時(shí)發(fā)現(xiàn)交通路面的早期情況，預(yù)測(cè)交通路況。該系統(tǒng)中配備自動(dòng)檢測(cè)與警告模塊，當(dāng)路況擁堵時(shí)，便第一時(shí)間發(fā)出警告，對(duì)紅綠燈運(yùn)營(yíng)時(shí)間進(jìn)行控制，同時(shí)將信息及時(shí)反饋給控制中心，便于交通部門統(tǒng)計(jì)擁堵度與車輛數(shù)量。此外，智能交通控制平臺(tái)還會(huì)將交通路況信息反饋給司機(jī)，司機(jī)通過(guò)交通電臺(tái)中發(fā)布的信息，避免去往擁堵路段，以此達(dá)到疏通車流的目的。

（4）異常行為識(shí)別系統(tǒng)。車輛異常行為識(shí)別系統(tǒng)功能是基于嵌入式智能視頻分析算法實(shí)現(xiàn)的，可實(shí)現(xiàn)無(wú)人監(jiān)測(cè)的目的，有效緩解部門人員緊張的情況。該系統(tǒng)會(huì)將存在異常行為的車輛信息上報(bào)給交通控制中心，在與控制中心取得聯(lián)系后，控制非法車輛，避免其出現(xiàn)逃跑行為，有效提升了城市安全管理質(zhì)量，提高城市交通控制的智能化水平。

（5）治安卡口檢測(cè)系統(tǒng)。治安卡口檢測(cè)系統(tǒng)適用于高速公路入口、收費(fèi)站，或是對(duì)治安要求較高的路段。治安卡口檢測(cè)系統(tǒng)中配有聯(lián)網(wǎng)查詢功能，與城市車輛交通管理系統(tǒng)相連后，可查詢、驗(yàn)證來(lái)往車輛，并嚴(yán)查、扣押非法車輛。該系統(tǒng)與交通信息管理部門聯(lián)系后，可獲取車輛準(zhǔn)確的信息，包括車輛顏色、型號(hào)、駕駛路段等，進(jìn)而為打擊犯罪活動(dòng)奠定扎實(shí)基礎(chǔ)。利用治安卡口檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)道路情況的監(jiān)測(cè)與管理，便于各項(xiàng)管理工作有效開展，并為上級(jí)交通部門反饋更加科學(xué)、客觀的數(shù)據(jù)，為各項(xiàng)信息統(tǒng)計(jì)工作做好輔助工作[2]。

（6）定位追蹤系統(tǒng)。車輛定位追蹤系統(tǒng)針對(duì)各種車輛的動(dòng)態(tài)管理監(jiān)控系統(tǒng)，采用的是GIS技術(shù)、GPS技術(shù)、GSM技術(shù)等先進(jìn)的通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的定位、跟蹤、調(diào)度等功能，同時(shí)上報(bào)車輛的各種狀態(tài)以及報(bào)警信息。其中，GPS技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)定位車輛的準(zhǔn)確位置;GSM技術(shù)是全球移動(dòng)通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)車輛數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸;GIS技術(shù)是地理信息處理技術(shù)，通過(guò)大容量的采集技術(shù)收集、處理、存儲(chǔ)車輛電子地圖和空間信息。三者配合使用可有效提高城市交通管理效率與質(zhì)量，極大地提高了職能交通控制系統(tǒng)的水平。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，智能交通控制系統(tǒng)根據(jù)交通路口實(shí)時(shí)檢測(cè)環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，通過(guò)遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)對(duì)通行時(shí)間進(jìn)行控制，以此提高交通路口的通行效率。不斷完善的交通控制系統(tǒng)關(guān)系著城市交通的發(fā)展，因此，必須要做好各個(gè)軟件模塊設(shè)計(jì)，與硬件協(xié)調(diào)工作，推動(dòng)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化城市交通控制系統(tǒng)的建立。

參考文獻(xiàn)

[1] 趙璐，李遠(yuǎn).基于PLC控制的多功能智能交通燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].集成電路應(yīng)用，2019，36（1）：53-54.

[2] 王慧.城市軌道交通仿真軟件系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)研究[J].科技視界，2017（25）：196-197.