基于密度的交通信号系统

如今，随着汽车数量的急剧增加以及交通灯之间的时间延迟较大，控制交通已成为一个主要问题。因此，为了纠正这一问题，我们将采用基于密度的交通灯系统。本文将解释如何根据交通密度控制交通。

在该系统中，我们将使用红外传感器来测量交通密度。我们需要为每条道路安排一个红外传感器，这些传感器始终能够感应到该特定道路上的交通情况。所有这些传感器都连接到单片机上。基于这些传感器，控制器检测交通并控制交通系统。

1. 基于密度的交通信号系统电路原理

该交通系统的核心是单片机。红外传感器连接到单片机的PORT C（PC0、PC1、PC2和PC3），交通灯连接到PORT B和PORT D。如果某条道路上有交通，那么相应的传感器输出将变为逻辑0，否则为逻辑1。通过接收这些红外传感器的输出，我们需要编写程序来控制交通系统。

如果从这些传感器中的任何一个接收到逻辑0，我们需要给该特定路径提供绿灯信号，并给所有其他路径提供红灯信号。这里，我们需要持续监控红外传感器以检查交通情况。

该电路包括4个红外传感器、ATmega8单片机和4组交通灯。

红外发射器看起来像一个LED。该红外发射器始终发射红外光线。该红外发射器的工作电压为2到3伏。这些红外光线对人眼来说是不可见的。但我们可以使用相机查看这些红外光线。

红外接收器接收由红外发射器发射的红外光线。通常，红外接收器具有高电阻，约为兆欧姆级。当它接收红外光线时，电阻非常低。红外接收器的工作电压也为2到3伏。

我们需要将这些红外对放置得当，以便当我们在红外对前方放置一个障碍物时，红外接收器能够接收到红外光线。当通电时，发射的红外光线击中物体并反射回红外接收器。

我们可以使用LED（红色、绿色、黄色）代替交通灯。在普通的交通系统中，你需要根据时间来点亮LED。如果任何特定路径上的交通密度较高，则为该特定路径点亮绿色LED，并为其他路径点亮红色LED。

在普通的交通系统中，我们为每个路径允许交通的时间延迟为1分钟。

上图展示了红外传感器电路。这里使用330欧姆电阻来降低电压，否则红外发射器可能会损坏。为了改变障碍物感应距离，我们使用了一个电位器。我们从晶体管的集电极取输出。该传感器提供数字输出。