国内红绿灯交通操控体系中红绿灯切换时刻广泛选用固定或许分时段改变的时刻距离，或许由交通指挥中心依据交通情况调整时刻距离，不能够依据实践的交通情况进行动态切换，也不能够依据路途情况预先干涉，避免交通恶化。在极点情况下，或许会呈现有车的方向红灯禁行，没车的方向绿灯通行的现象。这种办法低效、严峻依赖于交管部分的工作效率，且一般只能在交通恶化后才或许介入，不能提早防备。为此本文提出了一种依据CAN总线的红绿灯动态调整体系，它能够依据实践交通情况实时调整红绿灯时刻，能够下降路途拥堵几率，保证交通疏通。
1 整体规划方案
整体规划方案如图1所示。图1(a)为每个路口的红绿灯操控器，其间环形线圈和红绿灯之间的虚线一共两者之问的联动联系。图1(b)为体系框图。每个路口的红绿灯操控器经过CAN总线衔接到操控中心。一般情况下，4个环形线圈车辆检测器分别装置在十字路口的四个方向，当有车辆经过环形线圈车辆检测器时，产生高电平信号，该信号馈送至操控器。操控器对该信息进行计数、处理，并实时操控红绿灯切换的时刻，将路途调整到最佳通行状况；一起操控器经过CAN总线将计算得到的相关数据传送至操控中心及相关部分。操控中心可依据具体情况向社会发布，一起也能够向操控器发送指令，进行长途人工干涉。该体系具有实时性高、客观、精确的长处，一起也能够下降交管部分的劳动强度。
2 依据CAN总线红绿灯动态调整体系的硬件规划
体系硬件由环形线圈车辆检测器、操控器和CAN收发模块组成。其间环形线圈车辆检测器能够选用目前国内部分路段现已埋设的产品，这样能够下降资金的投入。
2．1 操控器规划
操控器选用ST公司的STR710作为中央处理单元。STR710具有14个外部中止输入，256 KB程序FLASH存储器，64 KB内部RAM，5个守时器，比较合适处理有多个外部中止源需求处理的场合。操控器电路框图如图3所示。P2．5经过光耦衔接到MAX485的DI端，操控红绿灯的转化；P2．4经过光耦衔接到MAX485的DE端，使能MAX485发送功用。
2．2 CAN收发模块规划
CAN收发模块由CAN总线收发器SN65VD230D和DB9组成，如图3所示。
图3中R4为终端电阻；R1，R2为上拉电阻；R3为下拉电阻。
3 依据环形线圈的路况信息并重体系的软件规划
3．1 算法原理
设t0为开端时刻，检测器以时刻T为周期检测时刻段Si中的车辆的流量Q(Si)和路途占有率C(Si)。其间：
式中：tHold(Si)为1个周期中车辆处于线圈上的时刻。
界说流量相对增量
，占有率相对增量
。在实践使用时，如图4所示一起在路途的上游A和下流B装置检测器。界说上下流均匀占有率肯定差
，上下流均匀占有率相对差
。上下流检测器之间的路段产生交通拥堵的必要条件是：
(1)若上游的检测器A检测出的流量的相对增量小于占有率的相对增量，则以为下流路段在本周期或下几个周期内有或许产生交通拥堵。
(2)在条件(1)基础上，上游与下流检测器的车辆均匀占有率肯定差大于某一阈值α，上游与下流检测器的均匀占有率相对差大于某一阈值β时，断定有交通拥堵事情产生。其间：α，β和路途的实践规划容量有关。
(3)若上游与下流检测器的车辆均匀占有率肯定差小于或等于某一阈值α，上游与下流检测器的均匀占有率相对差大于某一阈值β时，断定交通拥堵处于散失进程。
3．2 操控器软件规划
操控器软件由主程序、中止处理、数据上传、拥堵断定、指令处理和红绿灯操控模块组成。
3．2．1 主程序
主程序依据中止程序回来的状况循环调用指令处理、交通状况断定和红绿灯操控模块，并守时调用数据上传模块。其流程图见图5。
3．2．2 交通状况断定
交通状况的断定办法在第3．1节算法原理中现已论述，这儿不再赘述。在该模块中，体系若发现单位时刻中经过不同方向的轿车相差较多或下流有产生拥堵的或许时，主动修正红绿灯距离，由红绿灯操控模块调用。
3．2．3 中止处理
体系将环形线圈振荡器所衔接的STR7lO的4个外部中止设置为FIQ，以下降中止反应时刻。在车辆经过期，中止子程序计数后退出，首要的计算在拥堵断定中完结，以进步体系响应速度。体系以中止办法接纳操控中心的指令，在接纳到指令时，只将指令转存后退出，进一步的处理由指令处理程序碑文。我们STR710的CAN操控器只要AMR，没有ACR，因而，STR710在接纳到数据后需求依据ID判别是否是发给自己的，只要在AMR和ID相一起，才开端接纳指令。
3．2．4 数据上传
程序先将数据打包成CAN帧格局，再写入缓冲区，由硬件主动发送出去。
3．2．5 指令处理
体系依据中止处理程序设置的符号，对时刻距离缓冲区进行改写。由红绿灯操控模块碑文调整。
3．2．6 红绿灯操控
红绿灯操控模块框图见图6。该模块依据指令处理或拥堵断定所做的符号，碑文调整红绿灯距离时刻。
4 结语
依据交通拥堵和散失进程的特征，给出了使用微机技能主动断定路途交通情况的算法，并小事在此基础上实时地操控红绿灯的改换周期，完成在无人工干涉情况下改进交通情况，一起将路况信息经过CAN总线发送到操控中心，操控中心能够在特别情况下进行远距离人工干涉。该体系具有高效、实时、客观的特色，且简略易于完成，具有杰出的使用远景。
