智慧交通協(xié)管系統(tǒng)設(shè)計(jì)

第1章緒論1.1研究背景和意義隨著社會(huì)的發(fā)展，交通管理和安全問題變得越來越重要。但由于公路的修建周期太長，工期跟不上車流量，造成了每天的擁堵，這也是各大城市共同面對(duì)的問題。要提高公路的通行能力，就必須加強(qiáng)對(duì)公路的監(jiān)測，提高公路的通行能力。本項(xiàng)目研究成果將為城市快速路的建設(shè)提供理論依據(jù)，為城市快速路建設(shè)提供技術(shù)支撐[10]。目前的智慧交通，主要用于監(jiān)測路況，并對(duì)路面上的各類交通工具進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)測與管理，從而確保高速公路的行駛安全與順暢。隨著科學(xué)技術(shù)和智能自動(dòng)化的發(fā)展，智慧交通也將逐步走向現(xiàn)代化，為設(shè)施的質(zhì)量、性能以及服務(wù)等都提供了保證，與道路狀態(tài)共同組成了整個(gè)交通環(huán)境，具有重大的意義。公路交通安全設(shè)施的建立，既是改善公路交通狀況的一種方法，也是防止和減少交通事故發(fā)生的主要途徑。通過對(duì)城市道路的規(guī)劃設(shè)計(jì)，可以對(duì)城市的城市道路進(jìn)行合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)，從而達(dá)到城市道路的整體規(guī)劃設(shè)計(jì)。智慧交通協(xié)管系統(tǒng)是一種通過集成傳感器、通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)交通管理和服務(wù)的系統(tǒng)。以下是智慧交通協(xié)管系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)：1.傳感器技術(shù)：通過在道路上安裝傳感器，可以實(shí)時(shí)獲取交通流量等數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)發(fā)送到中央控制中心進(jìn)行處理和分析。2．通信技術(shù)：通過建立無線網(wǎng)絡(luò)，可以實(shí)現(xiàn)車輛之間、車輛與路邊設(shè)備之間的通信。這可以幫助車輛避免擁堵和事故，并提高交通效率。3.中央控制中心：中央控制中心是智慧交通協(xié)管系統(tǒng)的核心部分，可以通過分析傳感器收集的數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測交通狀況，車流量過多時(shí)告警模塊觸發(fā)，并根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)度和協(xié)調(diào)。4.交通管理：智慧交通協(xié)管系統(tǒng)可以通過智能交通信號(hào)控制系統(tǒng)，調(diào)整路口信號(hào)的時(shí)間和周期，優(yōu)化路口通行能力，減少交通擁堵和排放量。1.2國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀城市發(fā)展離不開交通系統(tǒng)的支持，城市規(guī)模越大，建設(shè)速度越快，對(duì)交通系統(tǒng)的要求也就越高。因此，構(gòu)建智慧交通系統(tǒng)正受到全球科研工作者、交通專業(yè)人士、汽車行業(yè)和相關(guān)政府部門的關(guān)注[12]。道路交通安全對(duì)于人民群眾和國家有著至關(guān)重要的作用，當(dāng)前隨著科技水平的不斷上升，人民經(jīng)濟(jì)水平的提高對(duì)于道路交通安全的不斷了解，直接的促進(jìn)了交通安全的發(fā)展。通過關(guān)鍵技術(shù)規(guī)模應(yīng)用和管理創(chuàng)新，提升了智慧交通產(chǎn)業(yè)的核心競爭力和綜合優(yōu)勢，在跨界融合、系統(tǒng)重組、商業(yè)模式服務(wù)創(chuàng)新等方面，實(shí)現(xiàn)了智能交通行業(yè)的規(guī)?；?、規(guī)?；?、高質(zhì)量發(fā)展；聰明的物流，聰明的駕駛，聰明的智慧。在這當(dāng)中形成了以智慧交通研究創(chuàng)新為基礎(chǔ)的，科研機(jī)構(gòu)等，構(gòu)成了一個(gè)不斷創(chuàng)新的體系，緊跟時(shí)代發(fā)展，如許多視頻監(jiān)控系統(tǒng)，在發(fā)安生狀況時(shí)，指揮中心第一時(shí)間做出反應(yīng)，而國家在不斷搭建高速公路，使其車輛更快的通過。上海虹橋在智能化管理方面已達(dá)到或接近先進(jìn)國家的水平?？萍紕?chuàng)新推動(dòng)我國智慧交通系統(tǒng)的建設(shè)和發(fā)展實(shí)現(xiàn)了從全面跟蹤向跟跑、并跑并存的歷史性轉(zhuǎn)變。前兩年出現(xiàn)的交通設(shè)施監(jiān)控方法，通過通信衛(wèi)星或5G傳輸網(wǎng)傳輸至服務(wù)器,以使服務(wù)器對(duì)目標(biāo)交通設(shè)施進(jìn)行監(jiān)控.可以實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)交通設(shè)施的有效維護(hù)。2019年，遲紅,滕虓宇在《一種交通設(shè)施監(jiān)控方法,裝置,通信衛(wèi)星和服務(wù)器》中申請(qǐng)?zhí)峁┮环N交通設(shè)施監(jiān)控方法。通過通信衛(wèi)星或5G傳輸網(wǎng)傳輸至服務(wù)器,以使服務(wù)器對(duì)目標(biāo)交通設(shè)施進(jìn)行監(jiān)控.可以實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)交通設(shè)施的有效維護(hù)[1]。這種不足在與有些地方檢測不及時(shí)，需要許多人工，對(duì)于設(shè)備部門也是也是一種負(fù)擔(dān)。而在當(dāng)年，梅義,傅建鋒,劉清林在《交通設(shè)施實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)》中提供了交通設(shè)施實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)的出現(xiàn)大大減少發(fā)生故障時(shí)對(duì)故障原因的排除時(shí)間和成本[2]。隨后在本年，唐婧,劉圯莎,劉德新,等在《城市道路交通設(shè)施智能監(jiān)測系統(tǒng)》中公布了城市道路交通設(shè)施智能監(jiān)測系統(tǒng)，完全實(shí)現(xiàn)了道路交通設(shè)施監(jiān)測的智能化和自動(dòng)化[3]。不僅節(jié)約了大量的人力物力,將人工從復(fù)雜,惡劣的工作環(huán)境中解放出來,且提高了道路設(shè)施維護(hù)信息記錄反饋效率,可廣泛用于各種道路。解決現(xiàn)代城市地區(qū)交通問題的一項(xiàng)有前途的技術(shù)，為車輛安全、交通管理和信息娛樂等領(lǐng)域提供智能應(yīng)用。在西方發(fā)達(dá)國家，對(duì)部門間信息共享以及公有、私有關(guān)系進(jìn)行了大量的專題研究，從法規(guī)、政策、機(jī)制等方面為部門間信息共享提供了一些保障。而在歐美，

ITS的建設(shè)已達(dá)到相當(dāng)成熟的水平，并在國際上廣泛地進(jìn)行著高水平的運(yùn)輸情報(bào)服務(wù)。要想提供高質(zhì)量的交通信息服務(wù)，必須要有一個(gè)功能強(qiáng)大，信息資源豐富的公共信息平臺(tái)來支持。發(fā)達(dá)國家已經(jīng)提出并實(shí)施了一系列研究計(jì)劃，這些研究計(jì)劃的核心內(nèi)容是：面對(duì)日益嚴(yán)重的交通需求和環(huán)境保護(hù)壓力，運(yùn)用信息技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)，控制技術(shù)等，對(duì)傳統(tǒng)交通運(yùn)輸系統(tǒng)展開深度的改造，以提升系統(tǒng)資源的使用效率，提升系統(tǒng)安全性。降低信息來源的消耗量和對(duì)環(huán)境的污染。而日本的

ITS通信系統(tǒng)則包含了四個(gè)部分，分別是：路旁設(shè)施通信技術(shù)、路旁車輛通信技術(shù)、車輛內(nèi)部通信技術(shù)以及車輛對(duì)車輛通信。DSRC技術(shù)是一種利用遠(yuǎn)程RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)的微薄無線傳送，可以實(shí)現(xiàn)快速傳送，同時(shí)還可以確保通訊鏈接的低延遲和可靠；是一種專用于車載通訊的技術(shù)，主要是為了實(shí)現(xiàn)車載道路和車載道路的雙向通訊而設(shè)計(jì)的。2018，PereiraSR,CostaC,LuciP在《Rapidvideoassessmentformonitoringtestingfacilityfraud》中設(shè)計(jì)出車輛通信（VC），已成為解決現(xiàn)代城市地區(qū)交通問題的一項(xiàng)有前途的技術(shù)，為車輛安全、交通管理和信息娛樂等領(lǐng)域提供智能應(yīng)用[17]。對(duì)出行提供了一些便利。在隨后的一年里，DionGL,NewtonSW,HarrisonCW,etal在《VIDEOQUALITYMONITORING》中公開了用于監(jiān)視通過移動(dòng)視頻傳送網(wǎng)絡(luò)設(shè)施傳輸?shù)囊曨l會(huì)話的質(zhì)量度量的方法。通過視頻質(zhì)量探測器確定與所識(shí)別的單個(gè)視頻會(huì)話相對(duì)應(yīng)的視頻質(zhì)量參數(shù)[16]。綜合國內(nèi)外發(fā)展情況不難看出，現(xiàn)在國內(nèi)外智慧交通在猛烈發(fā)展。1.3課題研究內(nèi)容本系統(tǒng)是一個(gè)基于stm32f103c8t6單片機(jī)的智慧交通協(xié)管系統(tǒng)，通過RFID射頻模塊、2.4G通訊模塊和告警模塊對(duì)紅綠燈路口車流量進(jìn)行監(jiān)測。此外，該系統(tǒng)還可以改變紅綠燈的周期，通過對(duì)紅綠燈路口的車流量，來改變紅綠燈的周期，方便改善紅綠燈路口擁堵情況。該系統(tǒng)主要功能包括：射頻監(jiān)測、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸、上位機(jī)模塊、告警提醒、更改紅綠燈周期，皆是為了解決紅綠燈路口堵塞情況，使其路口車流通暢。第2章系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1系統(tǒng)的整體方案本系統(tǒng)設(shè)計(jì)一個(gè)智慧交通協(xié)管系統(tǒng)。系統(tǒng)的主要芯片是STM32單片機(jī)，RFID頻識(shí)別技術(shù)，2.4G無線通信傳輸模塊，上位機(jī)，預(yù)警模塊，這些功能是為了統(tǒng)計(jì)紅綠燈周期內(nèi)路口道路車輛是否擁擠，然后根據(jù)車流量來改變路口交通狀況，當(dāng)通過2.4G無線通信模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送出去，后臺(tái)有c#開發(fā)電腦上位機(jī)，在上位機(jī)展示當(dāng)前路口車輛如果在紅綠燈周期內(nèi)超過6個(gè)，上位機(jī)發(fā)出告警，進(jìn)而來決定這條道路上紅綠燈的周期。該系統(tǒng)應(yīng)完成的主要功能有:1.RFID射頻識(shí)別技術(shù)進(jìn)行車輛的統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)紅綠燈周期內(nèi)經(jīng)過車輛的數(shù)量；2.2.4G無線通信模塊會(huì)把信息傳輸?shù)缴衔粰C(jī)中，并進(jìn)行儲(chǔ)存；3.上位機(jī)可接受下位機(jī)傳送的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫并紅綠燈周期后自動(dòng)覆蓋，并實(shí)時(shí)顯示；4.報(bào)警模塊：當(dāng)上位機(jī)紅綠燈周期內(nèi)展示路口車輛過多時(shí)會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)；5.通過查看路口車的數(shù)量，進(jìn)而來決定這條道路上紅綠燈的周期；圖2.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖2.2系統(tǒng)的需求分析近年來我國城市人均道路面積較少，與世界發(fā)達(dá)國家相比存在較大，我國人口數(shù)量眾多，容易在一些地區(qū)造成堵塞，而路口紅綠燈周期又是固定的，只能靠交警來進(jìn)行疏通，所以近一段時(shí)間在網(wǎng)上，通過所查找的信息，對(duì)我進(jìn)行設(shè)計(jì)的系統(tǒng)提出的需求，對(duì)于他們所提出來的功能是適用于大的范圍，而不是單單用于一個(gè)路口或者一條街道，就比如現(xiàn)在的路況，在早高峰的時(shí)候還是會(huì)堵車，于是我在想是不是可以單獨(dú)對(duì)路口進(jìn)行研究一個(gè)系統(tǒng)，主要作用于路口杜塞的情況，眾所周知路口的紅綠燈是固定的周期進(jìn)行調(diào)節(jié)，只有在重大情況才會(huì)調(diào)節(jié)，當(dāng)一方車輛較少，另一方車輛較多時(shí)，要是能通過調(diào)節(jié)紅綠燈的周期進(jìn)行調(diào)節(jié)路口的路況，會(huì)不會(huì)解決道路狀況。我所找到的信息是城市道路的紅綠燈的設(shè)置，每個(gè)城市都不同，大多城市是有交通指揮中心統(tǒng)一管理，并根據(jù)道路、路口的攝錄看到的流量，也就是高峰時(shí)間，個(gè)別城市還是由交警在路口現(xiàn)場控制，這樣做不到整條街路的暢通，只局限于這個(gè)路口，還可以在車輛經(jīng)過時(shí)，對(duì)車輛進(jìn)行分類，如大中小，分類可以有效的知道這個(gè)路口今天通過車流量的型號(hào)，來進(jìn)行對(duì)路口放置安全標(biāo)語，引起駕駛員的警覺，在進(jìn)行分類以后，通過查詢后臺(tái)近一個(gè)月的車流量來改變下一個(gè)月的紅綠燈周期，有效減少人工成本。RFID射頻模塊：是要在交叉路口來檢測通過的車輛，在這個(gè)前提下，這個(gè)模塊的反應(yīng)要快，無線射頻識(shí)別技術(shù)通過\t"/item/%E5%B0%84%E9%A2%91%E8%AF%86%E5%88%AB%E6%8A%80%E6%9C%AF/_blank"無線電波不接觸快速信息交換和存儲(chǔ)技術(shù)，通過無線通信結(jié)合數(shù)據(jù)訪問技術(shù)，然后連接上位機(jī)系統(tǒng)，加以實(shí)現(xiàn)非接觸式的雙向通信，從而達(dá)到了識(shí)別的目的，串聯(lián)起一個(gè)極其復(fù)雜的系統(tǒng)。在識(shí)別系統(tǒng)中，通過電磁波實(shí)現(xiàn)電子標(biāo)簽的讀寫與通信。2.4G無線通訊模塊：用于組建通訊傳輸?shù)臒o線通訊網(wǎng)絡(luò)。并且必需是多點(diǎn)的星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，某些非凡場所需要無線通訊。一方面這種發(fā)射和接收模塊的價(jià)格低廉，構(gòu)成星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的費(fèi)用相對(duì)較低;另一方面這種發(fā)射和接收模塊可采用模塊化設(shè)計(jì)，體積小、使用方便、易于集成。對(duì)于通訊速度要求不太高、距離較近的無線網(wǎng)絡(luò)來說，這種發(fā)射和接收模塊十分實(shí)用。能及時(shí)發(fā)送到上位機(jī)，并在后臺(tái)顯示出來。2.3主控芯片的選型控制模塊是一切設(shè)計(jì)的主要核心部分。在選擇芯片時(shí)主要考慮芯片的性能、成本兩個(gè)方面的因素。考慮到技術(shù)的成熟度，本文在設(shè)計(jì)主要考慮兩種芯片，分別是STM32和51單片機(jī)。STM32單片機(jī)在當(dāng)下的應(yīng)用領(lǐng)域可以說最為廣泛，尤其是在工業(yè)領(lǐng)域，由于他各方面性能的卓越表現(xiàn)，使得它受到了業(yè)內(nèi)人士的青睞。由于這種優(yōu)越的表現(xiàn)，他在造價(jià)成本方面并不占優(yōu)勢，同時(shí)由于本文這款芯片的編程難度相對(duì)較大，因此不選擇這款芯片。51單片機(jī)相比于其他大多數(shù)的芯片來說，它的功耗低，擁有8K字節(jié)，能夠在系統(tǒng)快速讀寫對(duì)程序進(jìn)行編寫和修改。利用Atmel公司制造精度高存儲(chǔ)數(shù)據(jù)不會(huì)消失的存儲(chǔ)器技術(shù)生產(chǎn)，和工業(yè)生產(chǎn)的80C51芯片在功能上基本可以兼容?？梢栽谙到y(tǒng)快速讀寫對(duì)程序進(jìn)行編寫和修改，也同樣適用于普通的編程器。在51芯片中，具有靈敏的8位CPU和在系統(tǒng)可編程，使大部分的嵌入式系統(tǒng)利用51芯片可以解決很多的問題，不只更加靈活而且效率更高。綜合比較，本文最后選擇STM32單片機(jī)作為主控芯片，它的優(yōu)勢非常明顯，首先是在滿足設(shè)計(jì)需要的基礎(chǔ)上擁有者最小的芯片體積，而且價(jià)格十分的低廉，工作性能穩(wěn)定可靠。在編程方面的難度也比較小，可參考的資料十分的豐富，很適合本次研究設(shè)計(jì)的需要。2.4RFID模塊的選型MFRCC522模塊是一種基于射頻識(shí)別技術(shù)的RFID讀寫器模塊，能夠快速、準(zhǔn)確、穩(wěn)定地讀寫標(biāo)簽。其中射頻模塊中有電路，天線這兩部分，控制模塊包括處理器、存儲(chǔ)器和算法，接口模塊包括多種通信接口。MFRCC522模塊靈活、兼容性強(qiáng)，能夠適應(yīng)多種控制器和開發(fā)板，并支持多種射頻協(xié)議，如ISO14443A/B、ISO15693等。MFRCC522模塊廣泛應(yīng)用于智能門禁、智能物流、智能醫(yī)療等領(lǐng)域，是物聯(lián)網(wǎng)和智能化領(lǐng)域中不可或缺的一部分。RDM6300是一種高頻RFID讀寫器模塊，具有強(qiáng)大的性能和廣泛的應(yīng)用。以下是RMD6300射頻的詳細(xì)介紹：1.工作頻率：RDM6300射頻工作頻率為13.56MHz，符合ISO14443A/B和ISO15693標(biāo)準(zhǔn)。2.讀寫范圍：RDM6300射頻讀寫范圍可達(dá)10cm，可根據(jù)不同應(yīng)用場景的需要進(jìn)行調(diào)整。3.接口：RDM6300射頻提供UART和USB接口，方便與外部設(shè)備進(jìn)行通信和控制。4.高可靠性：RDM6300射頻具有良好的抗干擾性和穩(wěn)定性，可以在復(fù)雜的電磁環(huán)境下正常工作。5.多種卡片支持：RMDM6300射頻支持ISO14443A/B和ISO15693標(biāo)準(zhǔn)的多種射頻卡片，如Mifare1K/4K/Ultralight卡、NTAG203卡、ICODESLI卡等。6.多種工作模式：RDM6300射頻支持多種工作模式，包括主動(dòng)模式、被動(dòng)模式、自動(dòng)感應(yīng)模式等，可以根據(jù)應(yīng)用場景的需要進(jìn)行靈活切換。7.小巧便攜：RDM6300射頻模塊體積小巧，重量輕，易于攜帶和安裝。8.廣泛應(yīng)用：RDM6300射頻廣泛應(yīng)用于門禁、電子票務(wù)、物流管理、倉儲(chǔ)管理、交通出行等領(lǐng)域?？傊?，RDM6300射頻是一種功能強(qiáng)大、性能穩(wěn)定、應(yīng)用廣泛的RFID讀寫器模塊，具有重要的應(yīng)用價(jià)值。本設(shè)計(jì)主要用于過往車輛，需要讀取低頻標(biāo)簽、對(duì)價(jià)格有限制，適合選擇RDM6300。2.52.4G模塊的選型目前市場上比較熱門的2.4G模塊有以下幾款：1.NRF24L01：具有高速率、低成本、易于使用等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)、智能家居、遙控器等領(lǐng)域。2.CC2500：具有高性能、低功耗的2.4G無線通信模塊，適用于無線遙控、智能家居、安防等領(lǐng)域，具有靈活的應(yīng)用接口和多種調(diào)制方式。3.HC-12：具有高靈敏度、高速率、長距離等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于遙控器、測距儀、GPS定位等領(lǐng)域。4.ECB02模塊是一種基于射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)的讀寫器模塊，可用于進(jìn)行無線標(biāo)簽的識(shí)別和讀寫操作。該模塊采用高性能的處理器，具有快速、準(zhǔn)確、穩(wěn)定等特點(diǎn)，并支持ISO15693和ISO18000-3協(xié)議，可用于識(shí)別不同類型的標(biāo)簽。鑒于本課題的研究內(nèi)容主要是基于RFID技術(shù)。所以在2.4G模塊的選擇方面，亦選擇了ECB02這款模塊。ECB02模塊是一款性能優(yōu)良、功能豐富的RFID讀寫器模塊，可用于實(shí)現(xiàn)無線標(biāo)簽的識(shí)別和讀寫操作，廣泛應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)、智能家居、智能物流等領(lǐng)域。第3章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)3.1單片機(jī)電路設(shè)計(jì)主控部分的單片機(jī)的工作電壓基本保持在2.0V~3.6V，由于其內(nèi)部集成了電壓調(diào)節(jié)器，可以將供電電壓轉(zhuǎn)換為1.8V的低壓供芯片使用。STM32的IO輸出電平為TTL3.3V，部分引腳還可以承受5V耐壓操作。在STM32單片機(jī)的最小系統(tǒng)中并不是一定需要外接外部晶振的，因?yàn)槠鋬?nèi)部帶有一個(gè)8Mhz的晶振，如果對(duì)時(shí)鐘的精度沒有嚴(yán)格的要求，那么使用內(nèi)部晶振就足以滿足一般的設(shè)計(jì)需求了。若是需要外部晶振的話就在OSCIN以及OSCOURT兩個(gè)引腳接入無源晶振，一般配值為8Mhz，STM32單片機(jī)的復(fù)位電路設(shè)計(jì)：單片機(jī)技術(shù)手冊中有說明上電源時(shí)，要求在重置引腳處有一個(gè)低于2μs的低壓。通常采用10k電阻和10uf電容構(gòu)成的復(fù)位電路進(jìn)行上電復(fù)位的工作，其值根據(jù)其時(shí)間進(jìn)行計(jì)算。電容上電的時(shí)間一般為0.1S，從0V充電至3.5V，將其復(fù)位端降低到1.5V，因此高電平上的復(fù)位電平超過2μs，使得單片機(jī)恢復(fù)正常工作。程序下載用JTAG或SWD接口，其電路設(shè)計(jì)只需要在信號(hào)線上分別添加10k左右的上拉電阻在加上JLINK或者STLINK就可以完成程序的燒錄。STM32F103C8T6部分采用了最小系統(tǒng)電路模塊實(shí)現(xiàn)，其余模塊和單片機(jī)接口如圖所示。

圖3.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖3.2串口通訊電路本設(shè)計(jì)中，主要用到的通訊方式便是串口通訊。其中，單片機(jī)和RFID識(shí)別模塊以及2.4G通訊模塊，包括2.4G通訊模塊和PC端都是通過串口來進(jìn)行通訊的?？梢园汛谕ㄐ拍Ｊ椒譃椋寒惒胶屯酵ㄐ?。異步與同步的不同之處是：異步并不需要兩個(gè)人的時(shí)鐘都是完全相同的，而同步則需要兩個(gè)人的時(shí)鐘都是非?？量痰?；為此，本文提出了一種基于異步串口的通訊方法。有三個(gè)系統(tǒng)的串行通訊系統(tǒng)：一種工作。單工意味著只能在一個(gè)方向上進(jìn)行資料的傳送，而不能進(jìn)行逆向傳送。半復(fù)式。半雙工是指資料可以雙向傳送，但是必須是時(shí)間分開傳送。全二進(jìn)制全雙工意味著資料可以在同一時(shí)間內(nèi)兩個(gè)方向傳送。串行通訊的Bug檢查：奇偶檢驗(yàn)：用來檢驗(yàn)資料傳送的結(jié)果。檢查是基于一套被發(fā)送的二進(jìn)制碼中數(shù)字“1”的數(shù)目是奇還是偶來完成的。取奇號(hào)碼的叫做奇號(hào)碼，取奇號(hào)碼的叫做偶號(hào)碼。圖3.2異步串行通信在實(shí)際應(yīng)用中，經(jīng)常會(huì)使用星型、環(huán)型和主從式多機(jī)型等多種，是由多個(gè)單片機(jī)對(duì)一個(gè)主機(jī)負(fù)責(zé)，也可以形容成多機(jī)通信系統(tǒng)。主機(jī)可以將數(shù)據(jù)發(fā)送至每臺(tái)從機(jī)上，主機(jī)的TXD和RXD引腳應(yīng)該與每個(gè)從機(jī)的TXD和RXD引腳交叉連接。我所應(yīng)用的2.4G串口通訊模塊在本次設(shè)計(jì)中的作用是，把RFID射頻?？觳杉降男畔鬏?shù)缴衔粰C(jī)中，上位機(jī)統(tǒng)計(jì)采集通過的車輛，到達(dá)上位機(jī)閥值時(shí)，告警模塊發(fā)出告警而紅燈時(shí)，上位機(jī)控制射頻模塊不能采集信息。在單片機(jī)的通信中，保持電平的一致是正常相互通信的基礎(chǔ)。STM32單片機(jī)采用相同的電平，可是單片機(jī)之間直接通信就沒有問題嗎？不是的，在實(shí)驗(yàn)的過程中，僅僅直接連接單片機(jī)TX、RX引腳兩者通信是不成功的。圖3.3主機(jī)與從機(jī)通信以下是RFID模塊，2.4G模塊與單片機(jī)的連接原理圖：圖3.4模塊與單片機(jī)串口連接圖3.3RFID射頻模塊RFID射頻技術(shù)是一種無線電波自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)非接觸式的數(shù)據(jù)傳輸和識(shí)別。它由標(biāo)簽、讀寫器和中間件三部分組成，標(biāo)簽內(nèi)部包含一個(gè)芯片和一個(gè)天線，能夠存儲(chǔ)和傳輸數(shù)據(jù)；讀寫器通過發(fā)射電磁波來激活標(biāo)簽，讀取標(biāo)簽中的信息并將其發(fā)送給中間件，最終將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)可識(shí)別的格式。RFID射頻技術(shù)可以根據(jù)工作頻率和識(shí)別距離來分類。根據(jù)工作頻率，可以分為低頻（LF）、高頻（HF）和超高頻（UHF）三種類型；根據(jù)識(shí)別距離，可以分為近距離和遠(yuǎn)距離兩種類型。RFID射頻技術(shù)廣泛應(yīng)用于物流、倉儲(chǔ)、零售、醫(yī)療、公共交通等領(lǐng)域。例如，在物流領(lǐng)域，RFID技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)貨物追蹤和庫存管理；在零售領(lǐng)域，RFID技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)商品管理和反盜竊。RFID射頻技術(shù)具有許多優(yōu)點(diǎn)，如非接觸式、高效率、高安全性和長壽命等。與條形碼相比，RFID技術(shù)具有更高的識(shí)別速度和識(shí)別率，能夠?qū)崿F(xiàn)多標(biāo)簽同時(shí)識(shí)別和遠(yuǎn)距離識(shí)別。但是，RFID射頻技術(shù)也面臨著一些挑戰(zhàn)，如系統(tǒng)安全性、成本和隱私問題等。綜上所述，RFID射頻技術(shù)是一種廣泛應(yīng)用的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，而對(duì)于我所作的智慧交通協(xié)管系統(tǒng)設(shè)計(jì)也是非常重要的一個(gè)模塊。圖3.5RFID射頻識(shí)別模塊3.42.4G通信模塊2.4G通信模塊是一種利用2.4GHz無線電頻段進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和通信的技術(shù)。其工作原理是通過無線電波實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的通信，主要包括發(fā)送端和接收端兩部分。發(fā)送端將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為無線電信號(hào)并通過天線發(fā)射出去，接收端通過天線接收無線電信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換為原始數(shù)據(jù)。2.4G通信模塊具有快速、穩(wěn)定、可靠等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于無線鼠標(biāo)、鍵盤、智能家居等領(lǐng)域。此外，2.4G通信模塊還可以采用加密等措施，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院碗[私保護(hù)。2.4G通信模塊的發(fā)展不斷推動(dòng)著現(xiàn)代科技的進(jìn)步，為人們的生活帶來了更多便利和高效。圖3.62.4G通訊模塊3.5上位機(jī)通訊連接電路圖上位機(jī)與通訊模塊連接，確保將正確的引腳連接到對(duì)應(yīng)的接口線路。為通訊模塊提供適當(dāng)?shù)碾娫?。通訊模塊通常需要穩(wěn)定的電源電壓和電流。可以使用電源管理電路、穩(wěn)壓器等組件來確保通訊模塊的穩(wěn)定供電。對(duì)于通訊模塊，串口設(shè)計(jì)至關(guān)重要，影響通信距離和質(zhì)量。根據(jù)模塊要求選擇合適串口連接。以下是2.4G模塊與PC端的連接原理圖：圖3.7模塊與PC串口連接圖3.6數(shù)據(jù)積累現(xiàn)在各個(gè)地方都用到了數(shù)據(jù)，也有很多企業(yè)愿意用數(shù)據(jù)去辦事。打個(gè)比方：對(duì)于個(gè)人而言，由于身體感應(yīng)設(shè)備的原因，讓我們每天鍛煉身體健身各種指標(biāo)可以數(shù)字化，最終完成對(duì)個(gè)人身體和生活習(xí)慣的自我量化，然后完善對(duì)個(gè)人日常生活規(guī)律的調(diào)節(jié)，使我們過上更好的生活。所以數(shù)據(jù)積累還是很重要的，我可以統(tǒng)計(jì)一個(gè)月，交叉路口車輛通過的情況然后提前計(jì)算好下個(gè)月紅綠燈的周期。第4章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)4.1開發(fā)環(huán)境以及工具（1）.下位機(jī)軟件開發(fā)環(huán)境以C語言編寫的

KeilUvision程序，使其具有更高的精度和更高的效率。此外，Keil軟件還可以提供在線模擬，還可以提供各種調(diào)試方式（單步、全速等），它的應(yīng)用比較簡單，人們很容易就可以掌握這個(gè)軟件的基本操作和使用方法，還可以用

C語言和匯編兩種語言來進(jìn)行編程。也可以進(jìn)行混合編寫，并且可以用C編寫程序，為新手用戶帶來極大的便利?？梢灾庇^地看到變量的立即效果，并且可以很方便地產(chǎn)生對(duì)象的代碼。基爾的發(fā)展工具的基礎(chǔ)流程：建立一個(gè)C或一個(gè)匯編的原始程式。對(duì)原始檔案進(jìn)行編輯或編輯。在原始程式檔里更正錯(cuò)誤。建立來自編譯程序和裝配程序的目的檔案。在申請(qǐng)中測試連接。（2）.下位機(jī)硬件開發(fā)環(huán)境AltiumDesigner:AltiumDesigner是由

Protel的軟件開發(fā)者

AltiumInc.所引進(jìn)的一種集成式的電子器件開發(fā)系統(tǒng)。AltiumDesigner主要用于設(shè)計(jì)原理圖，印刷電路板的繪制和編輯，以及拓?fù)溥壿嫷淖詣?dòng)化線路；完成了對(duì)信號(hào)的完整度的分析及輸出的設(shè)計(jì)等工作。并將以上研究成果與本系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合起來，為用戶提供一種方便快捷的新的設(shè)計(jì)方法。通過對(duì)該程序的應(yīng)用，可以有效地改善系統(tǒng)的工作品質(zhì)和工作效率。在這一次的設(shè)計(jì)中，我主要運(yùn)用了硬件的原理圖和

PCB的制作。（3）.上位機(jī)軟件開發(fā)環(huán)境C#（簡稱

CSharp）是微軟公司（MicrosoftCorp.）所研發(fā)的一種常用程序設(shè)計(jì)語言，其開發(fā)環(huán)境包含如下內(nèi)容：1.IDE

(IntegratedDevelopmentEnvironment):

VisualStudio作為C#Development的標(biāo)準(zhǔn)選項(xiàng)，由微軟公司推出。VisualStudio為用戶提供了大量的代碼編輯器，調(diào)試器，代碼分析器，測試器等等。另外，

VisualStudio還提供了一些其它的編程工具，比如

C++,

Python等等，它是一個(gè)功能很強(qiáng)的集成開發(fā)環(huán)境。2.編輯器：除了VisualStudio之外，還有其他一些C#編程的編輯器可供選擇，如VisualStudioCode、Atom、SublimeText等。這些編輯器提供了基本的編輯和調(diào)試功能，并且可以通過插件來擴(kuò)展它們的功能。3.SDK

(SoftwareDevelopmentToolkit):

C#的

SDK包含了編譯器、庫、工具和文檔等資源。Microsoft.

NETFramework是

C#的標(biāo)準(zhǔn)

SDK，它提供了一系列的類庫和運(yùn)行時(shí)環(huán)境，可以讓開發(fā)人員利用C#來創(chuàng)建不同類型的應(yīng)用程序，包括桌面應(yīng)用、

Web應(yīng)用、移動(dòng)應(yīng)用和游戲等。4.NuGet：NuGet是C#的包管理器，它可以讓開發(fā)人員方便地安裝、升級(jí)和刪除C#應(yīng)用程序所需要的各種依賴包。NuGet擁有龐大的包庫，可以幫助開發(fā)人員快速搭建應(yīng)用程序的基礎(chǔ)框架。4.2系統(tǒng)整體軟件方案在軟件設(shè)計(jì)方面，系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)方面主要分為上位機(jī)和下位機(jī)方面，上位機(jī)主要采用C#語言和2.4g模塊通過串口進(jìn)行通訊[11]，通過下位機(jī)反饋的信息，對(duì)信息進(jìn)行反饋。本章節(jié)主要講述的是下位機(jī)的軟件設(shè)計(jì)。下位機(jī)的軟件主要分為RFID識(shí)別以及2.4G上報(bào)。系統(tǒng)通過主循環(huán)實(shí)時(shí)讀取RFID識(shí)別模塊的信息，通過返回的信息來確認(rèn)當(dāng)前車輛經(jīng)過的數(shù)量，并通過單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器確認(rèn)10s內(nèi)的車輛數(shù)量對(duì)上位機(jī)進(jìn)行示警。其主要的流程圖如下：圖4.1系統(tǒng)下位機(jī)主程序流程圖4.3串口通訊軟件流程在本設(shè)計(jì)中，我們使用了RFID模塊以及2.4G模塊。這兩個(gè)模塊的通訊方式都是使用串口的通訊方式。串口的使用方法主要分為以下幾步。1.串口的初始化，這一節(jié)的重點(diǎn)是用軟件來設(shè)定串口

TX、

RX的引腳、設(shè)定串口波特率、設(shè)定串口終止比特和檢查比特、設(shè)定中斷優(yōu)先權(quán)。2.串行傳送功能和串行斷開功能的處理，我們需要在這部分對(duì)對(duì)應(yīng)模塊的驅(qū)動(dòng)一一編寫，分成模塊調(diào)用。串口部分流程圖如下所示：圖4.2串口使用流程圖4.4定時(shí)器軟件流程在本設(shè)計(jì)中，為了合理的分配程序跑一個(gè)循環(huán)的運(yùn)行時(shí)間，所以采用了一個(gè)STM32外設(shè)中的TIM定時(shí)器作為程序計(jì)時(shí)的工具，STM32的系統(tǒng)時(shí)鐘最大頻率能達(dá)到72MHZ，定時(shí)器在采取72分頻后，定時(shí)器的頻率是1MHZ，平均一秒定時(shí)器能計(jì)數(shù)1000000次，然后配置當(dāng)加載到1000后便產(chǎn)生一個(gè)中斷，這樣便可以得到一個(gè)1ms產(chǎn)生一次的時(shí)鐘中斷，定義一個(gè)全局變量time，每進(jìn)一次中斷便使time的值加1，當(dāng)主程序中判斷到time的值大于5000ms時(shí)，程序便會(huì)往服務(wù)器上傳一次數(shù)據(jù)，然后清零time值，直到下一次time累計(jì)到5000,，再重新執(zhí)行一次。值得注意的是，time的值必須是雙字節(jié)以上的類型，否則將會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)越位。圖4.3定時(shí)器使用流程圖4.5C#上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)智慧交通協(xié)管系統(tǒng)是一個(gè)涉及到多個(gè)領(lǐng)域的復(fù)雜系統(tǒng)，其中上位機(jī)軟件是系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分。下面是一個(gè)基本的智慧交通協(xié)管系統(tǒng)C#上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)流程：1.需求分析：確定上位機(jī)軟件的功能需求，包括對(duì)車輛、行人、道路、信號(hào)燈等交通元素進(jìn)行監(jiān)控、控制和調(diào)度等操作。2.總體設(shè)計(jì)：將需求分析得出的結(jié)論，以及整個(gè)系統(tǒng)的功能模塊、主要接口等進(jìn)行分類。3.細(xì)致的設(shè)計(jì)：仔細(xì)地對(duì)每個(gè)步驟進(jìn)行精煉，確認(rèn)尋找到各個(gè)模塊之間的界面，整體的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，還有算法的設(shè)計(jì)等等。這一步可以通過

UML圖表來實(shí)現(xiàn)。4.代碼的執(zhí)行：按照具體的設(shè)計(jì)文件，采用C#編程，編寫相應(yīng)的程序。在這個(gè)進(jìn)程中，我們必須關(guān)注代碼的可維護(hù)和可伸縮。5.調(diào)試測試：對(duì)編寫好的代碼進(jìn)行測試，包括單元測試和系統(tǒng)測試。檢測代碼的正確性和穩(wěn)定性，并及時(shí)處理發(fā)現(xiàn)的問題。6.部署上線：將測試通過的上位機(jī)軟件部署到目標(biāo)硬件平臺(tái)上進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用。在此過程中，需要注意安裝和配置軟件所需的相關(guān)環(huán)境和設(shè)備。7.維護(hù)優(yōu)化：對(duì)已部署的上位機(jī)軟件進(jìn)行定期維護(hù)和優(yōu)化，以確保軟件的穩(wěn)定性和可靠性。這包括修復(fù)已知問題、升級(jí)新功能等。在以上流程中，需要充分考慮智慧交通協(xié)管系統(tǒng)的特殊性，充分利用現(xiàn)有的開源工具和第三方庫，以提高開發(fā)效率和軟件質(zhì)量。同時(shí)，在軟件的開發(fā)過程中，需要與系統(tǒng)的其他組成部分進(jìn)行良好的協(xié)調(diào)和溝通，以確保整個(gè)系統(tǒng)的功能和性能的一致性。第5章系統(tǒng)調(diào)試5.1實(shí)物制作根據(jù)本設(shè)計(jì)的功能要求，選擇好了主控模塊及各傳感器，然后用進(jìn)行了該裝置的電路原理圖設(shè)計(jì)，在altiumdesigner擁有著超過5萬個(gè)電子元器件的圖庫，原理圖設(shè)計(jì)起來非常方便。下單購買系統(tǒng)所需的各種元器件。然后在洞洞板上進(jìn)行了元器件的焊接工作，將所有用到的模塊與主控開發(fā)板進(jìn)行整合、焊接和調(diào)整穩(wěn)定性。在整個(gè)硬件靜態(tài)的調(diào)試中存在的問題：買回來的電子元器件我也沒有檢查就進(jìn)行焊接，等焊接時(shí)發(fā)現(xiàn)有一個(gè)焊接的元器件燒毀了，檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)這個(gè)電路板，有一個(gè)引腳出錯(cuò)了位置，和另外一個(gè)沖突了，我立刻聯(lián)系客服給我補(bǔ)了一個(gè)電路板，還有部分元器件，有些元器件不是在他這里買的，我讓他補(bǔ)錢給我，我又買的，總結(jié)一下就是在購買電子元器件時(shí)沒有進(jìn)行檢查錯(cuò)誤，導(dǎo)致元器件的燒壞。在系統(tǒng)上電前，我沒有對(duì)系統(tǒng)電源電壓的極性和振幅進(jìn)行檢測，導(dǎo)致了集成模塊的損壞。通電之后沒有使用萬用變的直流電壓功能檢查各個(gè)模塊上的相應(yīng)引腳的電壓，我在找問題時(shí)想到電抗法，假設(shè)一個(gè)元器件短路，然后最小的就是懷疑對(duì)象，檢查出來以后發(fā)現(xiàn)是元器件壞了，但是都焊接好了也不能換板，想到了切割法，最后電源調(diào)試正常。為了檢測集成模塊是否有效，在檢測時(shí)應(yīng)該沒有燒入程序前，給其通入正常的電源電壓，使用多功能用萬用表進(jìn)行測量，以探測整合組件的不同管腳的電壓。如果所檢測的綜合組件的管腳電壓不符合標(biāo)準(zhǔn)，則需要重新更換一個(gè)綜合組件，重新檢測；若測試的引腳電壓與典型電壓值基本相同，說明集成模塊可以正常使用。采取這樣的測試雖然較為繁瑣，但是可以減少設(shè)計(jì)成本，同時(shí)又能確保集成模塊的正常運(yùn)行。這是我總結(jié)出來的一種方法。焊接后用酒精進(jìn)行了清洗，最終制作完成了智慧交通協(xié)管系統(tǒng)下位機(jī)實(shí)物。如圖5.1所示：圖5.1下位機(jī)實(shí)物圖5.2實(shí)物功能展示第一步：給下位機(jī)通上電，打開電源，單片機(jī)紅燈亮起，下位機(jī)2.4G通信藍(lán)燈開始閃爍，電源正常。圖5.2給下位機(jī)通電第二步：連接上位機(jī)，把上位機(jī)通信端口插進(jìn)電腦端口中，讓端口和上位機(jī)軟件連接，當(dāng)端口處紅燈常亮?xí)r，說明功能正常，尾端藍(lán)燈慢閃。圖5.3上位機(jī)端第三步：2.4G通訊連接，上位機(jī)及下位機(jī)兩個(gè)藍(lán)燈慢閃爍時(shí)，連接后兩個(gè)藍(lán)燈同時(shí)快閃，說明上位機(jī)與下位機(jī)通訊正常，下位機(jī)的數(shù)據(jù)可以傳輸?shù)缴衔粰C(jī)。圖5.42.4G通訊連接

第四步：2.4G通訊連接正常后，打開上位機(jī)端，選擇正確串口進(jìn)行打開連接，上位機(jī)打開程序顯示主界面，調(diào)整串口信息，打開串口，打開正常，顯示信息正常。有設(shè)置和顯示信息兩界面，設(shè)置是找串口，打開對(duì)應(yīng)的串口，連接正常。顯示信息，顯示經(jīng)過的車輛、有無告警、設(shè)定周期和當(dāng)前信息。圖5.5打開串口前主界面圖5.6打開串口后主界面

第五步：射頻模塊在本系統(tǒng)主要功能是對(duì)交叉路口過路安裝射頻卡的車輛進(jìn)行識(shí)別，通過識(shí)別監(jiān)測車流量，控制紅綠燈的周期。圖5.7射頻模塊

第六步：在交叉路口，綠燈正常通過時(shí)，射頻模塊識(shí)別有安裝射頻卡的車輛經(jīng)過，射頻模塊自動(dòng)傳輸?shù)酵ㄐ拍K，傳輸?shù)缴衔粰C(jī)，在界面中進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。圖5.8模擬安裝射頻卡的車輛通過第七步：當(dāng)綠燈時(shí)，模擬安裝射頻卡的車輛經(jīng)過射頻模塊時(shí)，通過2.4G通訊模塊傳輸數(shù)據(jù)，上位機(jī)界面實(shí)時(shí)顯示，這是模擬一輛車通過的時(shí)候。5.9車輛通過時(shí)上位機(jī)界面

第八步：綠燈時(shí)，模擬安裝射頻卡的車輛，陸續(xù)通過，當(dāng)在綠燈周期內(nèi)車輛超過6輛時(shí)，告警模塊發(fā)出告警。圖5.10功能展示第九步：調(diào)整周期，發(fā)出告警后就可以適當(dāng)增加綠燈周期，使其在交叉路口通過更多車輛。圖5.11功能展示

第十步：當(dāng)路口紅燈時(shí)，射頻模塊不進(jìn)行工作，上位機(jī)界面，車輛不會(huì)增多。圖5.12紅燈時(shí)射頻模塊不工作圖5.13紅燈時(shí)上位機(jī)界面展示總結(jié)與展望智慧交通協(xié)管系統(tǒng)是一個(gè)涉及到多個(gè)領(lǐng)域的復(fù)雜系統(tǒng)，它的目標(biāo)是通過先進(jìn)的技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)對(duì)城市交通的智能監(jiān)管和調(diào)度，提高交通效率、減少交通擁堵、改善交通安全等方面的問題。在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的途中遇到的很多問題都是林和都老師幫助我完成的。下面是智慧交通協(xié)管系統(tǒng)設(shè)計(jì)總結(jié)：1.智慧交通協(xié)管系統(tǒng)的是對(duì)數(shù)據(jù)采集和處理。需要采集車輛、道路、信號(hào)燈等各種交通元素的數(shù)據(jù)，并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以實(shí)現(xiàn)對(duì)交通狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)度。2.智慧交通協(xié)管系統(tǒng)需要使用多種技術(shù)手段。智慧交通協(xié)管系統(tǒng)需要使用多種技術(shù)手段，如物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、智能傳感器等技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)處理和決策支持等方面的功能。3.智慧交通協(xié)管系統(tǒng)需要高度集成化。智慧交通協(xié)管系統(tǒng)需要將各種技術(shù)手段進(jìn)行高度集成，包括硬件設(shè)備、軟件系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)等方面。通過集成，可以提高系統(tǒng)的效率和穩(wěn)定性。4.智慧交通協(xié)管系統(tǒng)需要具備高可靠性和安全性。智慧交通協(xié)管系統(tǒng)是一個(gè)涉及到大量人員和車輛的復(fù)雜系統(tǒng)，需要具備高可靠性和安全性。因此，在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和維護(hù)過程中，需要充分考慮安全和可靠性的問題，并采取相應(yīng)的措施進(jìn)行保護(hù)。5.智慧交通協(xié)管系統(tǒng)具有廣闊的應(yīng)用前景。隨著城市化進(jìn)程的不斷加速，交通擁堵、環(huán)境污染、交通安全等問題日益突出，智慧交通協(xié)管系統(tǒng)的應(yīng)用前景非常廣闊。通過科技手段的不斷創(chuàng)新和完善，智慧交通協(xié)管系統(tǒng)可以為城市交通管理帶來更多的創(chuàng)新和變革。綜上所述，我們可以看到智慧交通在中國還有著很多問題，根據(jù)生活中的觀察發(fā)現(xiàn)很多城市在高峰期的時(shí)候，還是交警去疏通道路，可是在這只是解決一個(gè)紅綠燈的問題，并不能緩解整個(gè)城市，而且浪費(fèi)人力。現(xiàn)在交通發(fā)展迅速，道路已經(jīng)擴(kuò)展到了郊區(qū)，路上的車輛不斷增多，使其道路不堪重負(fù)。在人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展下形成了基于交通云的“感知-分析-決策-評(píng)估”的閉環(huán)管控策略，把人工智能技術(shù)運(yùn)用于交通行政工作的各個(gè)方面，實(shí)現(xiàn)了交通執(zhí)法、檢查布控和分析研判；交通誘導(dǎo)，維護(hù)監(jiān)督，指揮調(diào)度；高度精細(xì)化和全方位的服務(wù)，如形勢監(jiān)測高復(fù)雜度、超快速、高科學(xué)性的解決方案設(shè)計(jì)，顯著擴(kuò)大交警業(yè)務(wù)范圍和提升應(yīng)用深度。同時(shí)，出行者也能夠依托交通大腦享受高滿意度、超精準(zhǔn)的全鏈條出行信息服務(wù)，以及基于個(gè)體行為特征的智能分析。未來隨著交通大腦功能的逐步落地實(shí)現(xiàn)，交通管理新業(yè)態(tài)將逐步成熟，并進(jìn)入快速發(fā)展階段，促進(jìn)城市營造安全、暢通、文明、和諧的出行環(huán)境。參考文獻(xiàn)[1]遲紅,滕虓宇.一種交通設(shè)施監(jiān)控方法,裝置,通信衛(wèi)星和服務(wù)器:.2021.[2]梅義,傅建鋒,劉清林.交通設(shè)施實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng):,CN209085603U[P].2021.[3]唐婧,劉圯莎,劉德新,等.城市道路交通設(shè)施智能監(jiān)測系統(tǒng):,CN208833236U[P].2021.[4]閆虹潤.一種用于交通運(yùn)輸管理的監(jiān)控?cái)z像頭:,CN210440931U[P].2020.[5]吳瑾.軌道交通電力監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其應(yīng)用[J].華東科技:學(xué)術(shù)版,2021(7):272-272.[6]潘福全,王健,羅淑蘭,等.自動(dòng)檢測限高交通設(shè)施系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)[J].現(xiàn)代交通技術(shù),2022,015(001):87-90.[7]秦淑麗.公路工程交通安全設(shè)施的施工質(zhì)量管理分析[J].消費(fèi)導(dǎo)刊,2020.[