物联网和智能交通控制系统

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1、物联网和智能交通控制系统　　摘要：现代社会尤其是城市社会面临的最大课题之一就是城市交通问题，所以智能交通控制系统成为我国当前交通运输领域的重要研究课题，而物联网给信息技术领域带来了一次重大的发展和变革机遇，这里将物联网领域的嵌入式等相关技术与智能交通控制系统相结合，结合模糊控制方法实现稳定、高效、有序的智能交通控制。关键词：智能交通控制物联网嵌入式模糊控制中图分类号：U495文献标识码：A文章编号：1672-3791（2013）07（b）-0015-021物联网概念及结构组成物联网（theIntemetofthings）在维基百科的定义是：

2、把感应器和装备嵌入到隧道、铁路、建筑、电网、公路、桥梁、供水体系、大坝、油气管道以及家用电器等各式物体上，并接入互联网，用特定的软件程序运行，实现远程控制。物联网有三个特征：一是全面感知，即利用RFID、二维码、传感器等实时地获得物体的信息；二是可靠传递，通过电信网络与互联网的结合，实时准确地将物体的各种信息传达出去；三是智能处理，利用云计算、模糊控制等各种智能计算技术，分析和处理物体进行智能化地控制。2智能交通6智能交通系统是在比较健全的道路硬件设施基础上，将先进的电子技术、传感器技术、信息技术和系统工程技术集成运用于地面交通管理所建立的

3、一种高效、准确、实时、全方位、大范围发挥作用的交通管理系统它是充分利用现有交通基础设施的能力，增加运输效率，保证交通安全，减少交通拥挤的有力措施。世界上公认较好的城市交通控制系统是SCOOT（英国）系统和SCAT系统（澳大利亚），这两种系统早在20世纪80年代中期就已经被我国引进引，但实际效果并不乐观。两种系统的基础均为精确的数学模型或预设的方案，而我国城市的交通车辆种类繁多、随机性大、影响因素多，尤其是中小城市，很难通过用精确的数学模型来描述。6分布式人工智能的一个重要部分是多智能体系统，其目的是将复杂的大系统构造成简单的小的子系统，各子

4、系统之间为能够相互连接、相互协调，便于控制管理。进而复杂系统的控制问题可以通过子系统的自治和相互协调来解决。正是由于城市交通网络的实时性和复杂性等特点，应用多智能体系统结构进行智能控制是一种比较明智的选择。本文按照该结构设计智能交通控制系统（结构如图1所示）。其中，进行车流量信息检测利用的是RFID技术，结合嵌入式技术设计开发交通信号控制器，通过各种智能算法之间的比较，最终采用模糊控制。在该结构图中，路口信号控制器能够实时更新单个路口的车流量数据，并给相连接的路口提供交通流数据用于信号配时；区域信号控制器通过分析区域交通流信息能够使路段之间

5、交通流达到动态平衡；信号控制中心管理智能体统一协调各区域交通运行。3RFID技术的概述和发展RFID（RadioFrequencyxDentifieation）是一种非接触式的自动识别技术，即无线射频识别。它是通过无线射频方式进行非接触双向数据通信，辨识目标获取相关的信息。射频识别技术的优点是：无需直接接触、无需人工干预、无需光学可视即可完成数据的通信和处理，并且便于操作。能够广泛应用于生产、物流、交通、运输、医疗等需要大量收集和处理数据的应用领域。RFID最早出现在第二次世界大战时期，当时它被应用在空中作战行动中进行敌我识别。因此，RFI

6、D并不是一个全新的技术，它在国外的发展比较迅速，RFID产品种类很多，像摩托罗拉、德州仪器、西门子等世界著名厂家都生产RFID产品，而且都各有特色。虽然我国的RFID技术的开发较晚，但经过长时间的努力已经开发出了具有自主知识产权的特色产品。4交通信号机6交通控制系统的一个重要组成部分就是交通信号机，且交通信号控制算法的硬件载体也是交通信号机。随着32位单机的功耗和价格的不断走低，国人对它的认可越来越多。实时多任务的嵌入式操作系统的使用也被应用到各种领域，并且受到越来越多的重视。应用了嵌入式操作系统的产品市场也日趋活跃起来。今后市场的主导必然

7、嵌入式系统在智能交通控制领域上的应用。本文目的是建立一种基于RFID技术和ARM处理器为对象的嵌入式智能交通控制系统，对城市交通进行实时高效的智能控制。本系统的信号控制采用的是嵌入式模块，处理器选择的是拥有200MHz的ARM920T内核的EP9315处理器，它是高度集成，能够满足交通控制高效实时运算要求。该模块集成了多种通信接口，与流量数据检测设备，信号控制机的通信可以通过串口或者CAN口实现，由以太网接口完成与控制中心的通信。人机交互部分是工作人员在特殊或紧急情况下进行现场调试的重要组成部分，输入部分包括8×8键盘阵列，PS/2接口和触

8、摸屏，输出部分包括LCD，VGA显示器，IDE和CF卡槽以及USB接口。JTAG及串口调试部分提供了系统开发调试时实现程序下载、运行调试等功能。5模糊控制器6模糊控制（Fuzzy