基于CAN總線交通信號燈動態調整系統的設計
2 基于CAN總線紅綠燈動態調整系統的硬件設計
系統硬件由環形線圈車輛檢測器、控制器和CAN收發模塊組成。其中環形線圈車輛檢測器可以采用目前國內部分路段已經埋設的產品,這樣可以降低資金的投入。
2.1 控制器設計
控制器采用ST公司的STR710作為中央處理單元。STR710具有14個外部中斷輸入,256 KB程序FLASH存儲器,64 KB內部RAM,5個定時器,比較適合處理有多個外部中斷源需要處理的場合??刂破麟娐房驁D如圖3所示。P2.5通過光耦連接到MAX485的DI端,控制紅綠燈的轉換;P2.4通過光耦連接到MAX485的DE端,使能MAX485發送功能。本文引用地址:http://www.104case.com/article/157026.htm
2.2 CAN收發模塊設計
CAN收發模塊由CAN總線收發器SN65VD230D和DB9組成,如圖3所示。
圖3中R4為終端電阻;R1,R2為上拉電阻;R3為下拉電阻。
3 基于環形線圈的路況信息采集系統的軟件設計
3.1 算法原理
設t0為起始時間,檢測器以時間T為周期檢測時間段Si中的車輛的流量Q(Si)和道路占有率C(Si)。其中:
式中:tHold(Si)為1個周期中車輛處于線圈上的時間。
定義流量相對增量,占有率相對增量
。在實際使用時,如圖4所示同時在道路的上游A和下游B安裝檢測器。定義上下游平均占有率絕對差
,上下游平均占有率相對差
。上下游檢測器之間的路段發生交通擁擠的必要條件是:
(1)若上游的檢測器A檢測出的流量的相對增量小于占有率的相對增量,則認為下游路段在本周期或下幾個周期內有可能發生交通擁擠。
(2)在條件(1)基礎上,上游與下游檢測器的車輛平均占有率絕對差大于某一閾值α,上游與下游檢測器的平均占有率相對差大于某一閾值β時,判定有交通擁擠事件發生。其中:α,β和道路的實際設計容量有關。
(3)若上游與下游檢測器的車輛平均占有率絕對差小于或等于某一閾值α,上游與下游檢測器的平均占有率相對差大于某一閾值β時,判定交通擁擠處于消散過程。
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