电子信息技术在智能交通信号灯控制中的有效运用研究
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摘 要：对于城市交通而言，信号灯控制工作十分重要。交通信号灯控制的合理性和有效性，不仅影响着城市的交通运行状况，更与车辆行人安全息息相关。基于此，本文对智能交通信号灯的控制问题进行了探究，分析了电子信息技术在智能交通信号灯控制中的具体应用及其成效，希望可以为相关工作人员提供参考。
关键词：电子信息技术;智能交通信号灯;控制技术
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.21.096
0 前言
在交通信号灯未实现智能化的时候，信号灯只能依据人工设置的参数来执行运行命令。但随着我国社会发展和经济水平提升，道路上的交通工具种类和数量不断增多，路面交通状况也日趋复杂，应用智能交通信号灯势在必行。为了提升智能交通信号灯的控制质量，应推进电子信息技术在其中的合理应用。
1 电子信息技术子在智能交通信号灯中的应用意义
1.1 智能交通信号灯
智能交通信号灯是一个由交通信号系统、发射装置以及车载接收装置共同组成的交通控制设备[1]。其中，交通信号灯是其中最基础的设备，其他系统以及相关工作都围绕此基础展开。交通信号灯在路面交通指挥方面发挥着重要的作用，在工作中通过颜色变化，控制车辆以及行人通行。智能交通信号灯系统之中，包含红、黄、绿三种颜色，在控制交通方面所起到的作用分别为停止、等待和通行。
与传统的人工设置信号灯相比，智能信号灯系统具有更高的实用性。在对路面交通进行控制时，智能信号灯系统的灵活性更高、反应速度更快，可以有效提升路面的行车安全和使用率;而且可以通过合理地控制，缓解交通拥堵情况，保证人车有序通行，降低交通事故的发生几率。目前，智能交通信号灯大多被设置在交通状况较为复杂的十字路口上。
1.2 电子信息技术应用意义
将电子信息技术应用在智能信号灯之中最重要的意义就是提高其控制成效，使智能交通信号灯的管控交通作用得以充分发挥。目前，我国电子信息技术发展较快，且逐步被应用在各种仪器系统之中。当电子信息技术与智能系统实现有机结合后，用户就可以借助于该技术实现自定义控制，让智能设备或系统的智能性以及实用性进一步提升。对于智能交通信号灯系统而言，电子信息技术的应用可以使得系统性能得到优化，让系统的数据采集、分析以及处理能力得到提升，进而实现自动控制和智能交通管理。
2 电子信息技术的应用特点
电子信息技术是一种综合性技术，在应用时会形成一个可操作的智能化系统，然后借由虚拟仪器技术来实现其运行。虚拟仪器技术源自于电子信息技术在虚拟网络中的应用，这种技术应用突破了传统硬件的局限性，让硬件的功能在虚拟网络中也可以得到发挥。因此，当电子信息技术应用于智能化系统之中时，操作者只需控制系统即可;系统中的虚拟软件会自动完成数据的显示、处理和储存。
当前应用的电子信息虚拟仪器系统具有下列功能：第一，仪器资源具有共享性。使用中可将硬件功能软件化，解决了传统硬件的操作不便问题。第二，具有公共资源可用性。系统中的所有仪器都可以使用公共资源，资源共享得以实现。第三，具有资源可用性。公共资源可共享且软件之间可互相组合应用，使该系统具有较高的资源可用性。第四，具有自定义一起功能的特点。在虚拟一起系统之中，用户可以根据自己的实际需求，对仪器功能进行自定义，以提升仪器的可用性。
3 电子信息技术在智能交通信号灯控制中的应用
在智能交通信号控制之中，电子信息技术的应用主要表现在基于电子信息技术的智能交通信号灯控制系统设计之中。所以，笔者从该系统的设计和应用方面，对电子信息技术在智能交通信号灯控制中的具体应用进行了分析。
3.1 设计思路
智能交通信号灯系统设计应用的根本目的是保证人车安全，提升交通管理的有效性。所以，信号灯应该被放置在十字路口处。相关工作人员需要在十字路口上设置四个交通指挥信号灯，应保证信号灯方向正确且指挥信号覆盖全面。为了保证此地交通顺畅，方向相对的交通信号灯应亮起不同的颜色[2]。比如，东西方向为绿灯发射通行信号时，南北方向则应从黄灯警示过度到红灯禁行;反之，如果东西方向亮红灯，发射禁行信号，那么南北方向应亮绿灯，指挥车辆或行人通行。
设计人员在对有电子信息技术应用其中的智能交通信号灯系统进行设计时，应该加强对信号灯放置位置实际交通状况的把控。白天和黑夜的交通状况不同，大多数道路在白天都具有车流、人流量大，易发生交通拥堵的问题。而此时，相关工作人员应该根据此地交通流量的常规情况，对交通信号灯的变灯间隔进行调整，可以适时提升红绿灯切换频率，加强运行控制，避免交通拥堵。若是在夜间运行，则智能交通信号灯的变灯间隔应适时延长。夜间行人少且车辆也较少，相比于白天，夜间的交通管制压力并不大，而且几乎不会出现交通拥堵的情况;所以，此时可以延长红绿灯变换时间，为路面上的车辆和行人提供充足的通行时间，以免发生危险。系统终端应始终拥有对交通信号灯工作状态的监控能力。那么，工作人员需要作出合理设计，保证交通信号灯的工作状态可以被及时地反馈到程序控制终端，这样可以为系统运行和交通控制的合理性提供保障。
所以，在設计阶段，应该实现交通控制中心系统、交通电源管理系统、交通控制终端以及信息采集系统的有机结合，让智能交通信号系统在运行过程中始终保持数据采集、处理、反馈一体化，提高其运行的平稳性和实用性。其中，交通终端控制模块是控制交通灯转换时间的关键环节;信息采集系统则需要实时监控交通信号灯设置区域的实际交通状况，并持续开展数据采集和回传处理。而交通控制中心系统的主要功能是对交通信号灯的运行状态进行判断，监控其运行是否具有合理性;一旦交通信号灯出现了异常状况，则需要立即对其进行控制，如果无法通过自动调节解决问题，那么将在系统内显示设备故障并自动开启预警提示，督促维修人员尽快检修排障。 3.2 智能交通控制终端中的电子信息技术
电子信息技术在智能交通信号灯中的应用，主要表现在智能交通控制终端中。在这一模块中，电子信息技术的有效应用可以使得其层叠式顺序结构发生改变，实现更为全面且合理地交通控制终端模块设计。工作开展过程中，相关工作人员需要保证层叠式顺序结构具有合理性，可对红绿灯的开关进行调节;通过此番操作可以有效地避免控制失误，提高交通运行的安全性。
当设计人员对智能交通控制终端进行设计时，应该用全局性眼光来看待这一模块，详细分析所有可能影响该模块工作开展成效的因素，并在设计环节做好模拟和预防。比如，设计人员需要充分考虑信号灯的红绿灯接替时间。那么他们可以利用电子信息技术实现合理设置，让信号灯中不同颜色灯光的亮起时间符合交通控制需求;应科学规划其交替频率以及单色信号的维持时间。而且，在设计环节还应该提高对黄灯的重视，将其合理地插入红灯和绿灯的交替周期内，使其示警作用得以充分发挥，确保行人和车辆可以及时地调整其出行状态。此外，此模块程序的初始化阶段，智能交通信号灯应该统一保持低电平状态;当信号灯启动并开始正常运转后，信号灯的各种颜色再依照设定好的顺序依次亮起，相互转换[3]。
3.3 智能交通控制中心中的电子信息技术
电子信息技术在智能信号灯中的应用，还表现在智能交通控制中心模块。该模块的设计环节与电子信息技术的关联最为紧密，也是电子信息技术作用最为明显的区域。智能交通控制中心模块的主要功能是监控智能交通信号灯的工作状态。当信息数据采集模块完成信息采集后，会将所有数据传递至智能交通控制中心模块，而此模块在运行过程中会完成对相关信息的判断，进而实现对智能交通信号灯的监控。
如果智能交通信号灯出现运行故障，那么智能交通控制中心模块将立即收到反馈并对故障的成因以及其类型进行判断;若是因运行调控失误而产生故障，那么系统会自动做出反应，依据智能交通控制中心模块中的原有逻辑电路对相关数据信息进行调整，直至信号灯恢复正常工作状态。若是智能交通信号灯遭受到了外力破坏，产生了硬性故障，那么就需要工作人员前往信号灯设置地进行抢修。此时，智能交通控制中心模块需要先根据反馈信息确定信号灯出现硬性故障，而后根据故障地点和严重程度及时地发出预警信号，减轻维修人员的排查工作量，让他们可以迅速而准确地开展维修工作，使故障智能交通信号灯尽快恢复正常运行状态。
4 结论
如今，电子信息技术的应用范围越来越广，而该技术在智能交通信号灯之中的应用，有效提高了信号灯的控制质量，使其智能性得到了充分发挥。在智能交通信号灯控制方面，电子信息技术可以实现智能算法应用，实现管控和调节优化，让交通信号灯的功能更为全面，更符合路面交通控制需求。
参考文献：
[1]王子安，朱旭东.我国交通信号控制灯的应用与发展——以電子信息技术应用为例[J].电子世界，2019（03）：81+83.
[2]李卓一.电子信息技术在城市交通中的应用探析[J].通讯世界，2018（11）：23-24.
[3]肖阔.电子信息技术在智能交通信号灯控制中的有效运用[J].电子技术与软件工程，2017（12）：256.
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