柳长源+孔凡宁+冯晋文

摘 要：针对当前无法实现交通信号灯位置和实时状态信息的自动化管理的问题，本系统选用STC12C5A60S2为主控芯片，配合Neo5Q GPS定位模块，利用PT2262/2272无线收发芯片和便携安全的SD卡，设计了一种新型对交通灯方位及信号状态的实时信息采集解决方案。该系统可以实现对交通灯所处位置和信号灯点亮的时间进行实时确定，通过SD卡模块将数据存储到SD卡中，电路简单，在原有设施上即可实现。实验结果显示，系统实时性好，存取方便，利于数据的读取分析。该系统的实现对于交通状态信息数据的采集、分析有着重要意义。

关键词：交通灯；GPS；SD卡；单片机

DOI：10.15938/j.jhust.2017.03.005

中图分类號： TP274+.2

文献标志码： A

文章编号： 1007-2683（2017）03-0025-06

Abstract：In terms of the issues where traffic lights′ positions and traffic status information cannot be managed automatically， in this system，STC12C5A60S2 microcontroller can be used as the master chip in conjunction with the GPS position module，Neo5Q. The wireless transceiver module， PT2262/2272 and the portable installing SD card are used to design a new type of realtime information acquisition solution for positions of traffic lights and signal status. And the system can determine the traffic lights′ positions and the process of lighting in a real time. Then the data will be stored in SD card by the SD card module. Furthermore， the equipment can be implemented on existing facilities with a simple circuit. According to the result of experiments， the system contains a convenient storage， works in a real time and it is also advisable to help with the data reading and analysis. Thus， implementation of the system is of great significance to acquire and analyze the traffic status information in recent times.

Keywords：Traffic light； Global Positioning System； Secure Digital Memory Card； single chip microcomputer

0 引 言

随着我国私家车数量日益增多，导致了交通拥堵情况也越发严重。目前的主要解决方案是加宽道路和车辆出行限制，这样做不仅会浪费很多人力物力，还形成了我国汽车工业未来发展的障碍[1]。本文所提出的方案是利用GPS（global positioning system）对交通信号灯定位和授时[2]，将数据采集到SD卡中，达到分析数据并合理调度交通信号的目的，并且要求在晴朗天气60m及阴雨天气50m的距离下可稳定使用。

目前我国大多数交通灯状态时间都是固定的，即使可以改变灯的读秒时间也做不到分析数据，调整信号灯状态的时候没有数据参照，调度就是盲目的，同时造成了交通信息的不可查和人力资源的浪费。

本系统针对的问题主要是交通信息数据的产生与采集。目前市场上已有相当多基于全球定位系统（GPS）接收机的衍生物，比如出现了手持式全球定位系统用户机和车载导航定位系统等产品，但价钱较贵，也不易普及和推广[3-5]。……