1. 研究目的与意义
随着我国城市现代化进程的不断推进，交通问题成为影响我国社会经济发展的一个大问题，而城市道路交通问题的核心就是对十字交叉路口交通信号的控制。
因此，国外一些发达国家把城市交通信号控制研究的重点放在城市交通干线和区域的控制上，可是控制效果并不明显。
人们对十字路口交通信号的控制方法大致有如下两种方式：其一是建立城市交通流的数学模型，提出优化算法，但由于十字路口不同时刻车辆的流量是复杂的、随机的和不确定的，所以数学模型难以建立，控制策略中的最优目标也很难实现，且算法复杂、计算量大，实践证明控制效果不理想，实时性较差；二是根据模糊控制的方法，根据十字路口交通的车辆数确定某一相位的绿灯初始时间和绿灯延长时间，对交通灯的控制实现了一定的模糊化，但是在控制过程中相位转换的顺序不变，因而面对我国城市如此复杂的交通系统，难以保证其灵活性和实时性。
2. 课题关键问题和重难点
交通信号灯设在十字路口，分为东西向（A方向）和南北向（B方向），在任一时刻只有一个方向通行，相反，另一方向禁行，持续一定时间，经过短暂的黄灯过渡时间，将A、B两个方向的通行方向对换。
其具体状态如下图1所示。
说明：黑色表示该灯亮，白色表示该灯灭。
3. 国内外研究现状（文献综述）
智能交通灯是智能交通领域的一个分支。
智能交通系统，简称TS(Intelligent Transport Systems)，作为一个概念性名词出现于20世纪90年代初，但其思想早在20世纪30年代已有萌芽，当时美国通用汽车公司和福特汽车公司倡导和推广过现代化公路网的构想，而20世纪60年代出现的静态路径诱导、计算机交通控制技术等都可谓是ITS的雏形，不过当时其重要性并不明显，没有受到人们足够的重视[1-2]。
因此，近几年来世界各国都竞相投资ITS的研发和应用。
4. 研究方案
本系统实现的是对城市十字路口交通的控制，它由三大部分组成：(1)信息韵采集和转换部分；(2)单片机自动控制部分；(3)显示部分。
通过车流量传感器对东西和南北两条通道的车流量的测量，并由A／D转换器将测量的结果由模拟信号转换为数字信号，传给单片机。
单片机能通过程序运算得到两条通道车流量的大小来控制路口各方向的红绿灯时长，并由LED显示。
5. 工作计划
第 1 周 接受任务书，领会课题含义，按要求查找相关资料；第 2 周 阅读相关资料，理解课题目标、要求、相关内容，以及初步实施方案，写出相关开题报告一份，翻译相关英文资料；第 3 周 完成英文资料翻译和开题报告，提出拟完成课题的具体方案；第 4 周 参阅有关资料，分析各种显示电路，以及相关扩展电路的工作原理；第 5 周 设计扩展电路电原理图；第 6 周 阅读有关单片机设计方面的资料，结合单片机设计单片机小系统电路电原理图；第 7 周 确定并绘制单片机系统电原理图，分析单片机及扩展电路工作原理；第 8 周 理解单片机电路与显示电路，及扩展电路的关系，设计控制软件框图；第 9 周 软硬件设计、制作、调试，以及完善等工作，完成中期检查；第10周 毕业设计说明书、业务总结、论文（报告）等相关文档的撰写；第11周 完成论文（报告）终稿，指导教师审阅论文（报告），实物成果验收；第12周 评阅教师评阅论文，完善毕设各项文档，及整理工作，接受答辩资格审查；第13周 准备并参加答辩。
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