张鹏
连云港杰瑞电子有限公司 江苏 连云港 222006
摘要：为保证道路运行通畅和安全，交通信号灯的升级近年来受到广泛关注，智能交通信号灯控制也成为业界研究热点。基于此，本文将围绕电子信息技术在智能交通信号灯控制中的应用路径开展研究，并结合实例深入探讨电子信息技术的具体应用，希望研究内容能够给相关从业人员以启发。
关键词：智能交通信号灯；电子信息技术；智能控制
引言：电子信息技术在各领域的应用极为广泛，智能交通信号灯控制便属于其中代表，这种应用在优化交通状况调节、保证行车安全、实时传输数据、降低实现成本等方面具备显著优势。为保证电子信息技术更好服务于智能交通信号灯控制，电子信息技术的科学应用必须得到高度重视。
1.电子信息技术在智能交通信号灯控制中的应用路径
1.1整体设计
一般道路路口会设置交通信号灯两个，以此满足双向交通控制需要，保证行车安全和通畅，白天适当缩短交通信号灯切换时间、夜晚适当延长切换时间属于常见设计策略。在电子信息技术的应用中，可依托流量检测装置实时监控和采集车流量数据，以此自动控制切换时间长短，如设置红外线检测接收发射电路于路面两侧，红外线矩阵能够顺利形成，具体设计可采用由多个接收电路和接收管组成的接收器，并按照0.5～2m控制距离，以此做到有效收集红外信号，为智能交通信号灯控制提供依据。
1.2终端模块设计
为控制交通信号灯，智能交通控制终端模块的科学设计也需要得到重视，这一设计同样需要结合电子信息技术。一般选择顺序框架进行设计，这能够保证处于编辑状态的终端可及时改变结构框架顺序，系统灵活性能够更好得到保障。可基于两个顺序结构进行设计，实现信号灯在不同方向的信号切换。在切换同盏灯信号的设计过程中，该功能可基于局部变量实现。时间控制设计可开展定时器参数设置，控制信号灯点亮时间，同时设置文本信息，即可更好提醒车辆和行人，保证交通安全[1]。
1.3中心模块设计
基于C语言开发环境，智能交通信号灯控制设计可围绕集成电路功能进行，如设计智能交通控制中心模块，通过设计逻辑电路，向模块传输采集的道路相关信息，逻辑电路能够分析和判断交通灯故障情况及工作状态。在正常状态下，智能交通信号灯仅能够同时电量一个信号指示灯，其他情况均属于故障，此时逻辑电路能够控制警告灯和蜂鸣器发出报警信息，保证检修工作能够技术开展，交通安全和畅通可由此得到保障[2]。
1.4控制策略
交通信号灯由时间显示器及三种颜色的灯组成，存在“红→绿→黄”循环的灯色切换方式，点亮时间需结合紧急情况和车辆情况。
以典型的十字路口交通信号灯控制为例，需设置信号灯4个，南北绿灯、南北黄灯、南北红灯、东西红灯（东西绿灯）分别亮a秒、b秒、c秒、x秒，南北绿灯、东西红灯、东西黄灯分别亮a秒、x秒、z秒，上述参数的数值大小和逻辑关系允许调整改变，存在同步控制的东西方向、南北方向信号灯，以及同步控制的同方向交通信号灯与人行信号灯。特殊情况存在以下三类：第一，夜间控制。因夜间的行人和车辆较少，22:00-6:00缩短绿灯通行时间和红灯等待时间，交通通行速度能够有效加快。基于行人步行速度，需保证最短不低于21s，应存在不同于白天的各数值大小及关系；第二，车辆拥堵。如车辆在南北方向出现拥堵，南北方向绿灯可人为拉长亮起时间，东西方向红灯亮起时间需同时适当延长，交警需基于能够操作的按钮盘进行人为调整，之后需要将原有控制方式手动恢复；第三，消防救援。对于消防救援等紧急情况，可人为控制所有方向为红灯，为紧急车辆通行让行，之后保证原有控制方式手动恢复。
2.实例分析
2.1整体设计
为实现智能交通信号灯控制，电子信息技术的应用可依托雾计算和车联网，车辆的流量信息由路边接入网检测并向控制平台传送，以此高效智能控制交通信号灯，交通信号灯与车辆的通信也能够同时实现。在具体的交通信号灯智能控制系统设计过程中，可将雾计算、控制平台、交通信号灯、车辆、路边接入网设备、车辆车载单元组成系统，控制模块属于系统核心。路边节点单元能够与车载单元通信，以此完成过往车辆信息收集，控制平台会接收这类信息并对交通信号灯进行智能控制，这种智能交通信号灯控制主要由四部分构成：第一，控制平台。在交通信号灯智能控制系统中，控制平台属于完全信任的权威，负责系统的全局参数生成；第二，路边单位。在路面部署路边节点单元，协助车辆和交通信号灯的通信；第三，交通信号灯。通过红灯、绿灯、黄灯调整，控制交通流量；第四，车辆。基于无线通信，车辆负责向路边接入网设备同步状态信息，路边接入网负责向控制平台传递信息，交通信号灯最终接收处理后的信息，完成智能控制。基于防篡改GPS在车辆中的配备及不完全相同的车辆计算能力，系统能够保证在可信设备中完成所有加密运算。
2.2控制算法
智能交通信号灯控制可采用雾计算，这种控制算法属于云计算的延伸，基于系统级的水平架构，雾计算能够在网络边缘实现从云到终端的网络服务、存储容量、计算能力连续提供，依托大量接近用户的边缘设备和最终用户客户端，雾计算能够实现对计算和存储操作的执行。在雾计算的应用中，智能交通信号灯控制设计可将交通信号灯视作雾装置，结合相关信息，控制平台在交通信号灯调整过程中可选用流量调度算法，如采用哈希碰撞谜题构造的算法，方法的低延迟特性能够充分发挥。基于不断增加的车辆状态信息，可通过高效调度算法实现交通信号灯运行控制，智能交通信号灯控制需要可由此满足。深入分析可以发现，上述智能交通信号灯控制设计无需采用重型路边传感器，这使得其实现难度较低，仅需要分配一个拼图于交通信号灯的每个时间段，交通信号灯的通信时间和计算时间也能够同时大幅缩短，而在哈希运算支持下，雾设备的友好性也得到较好满足，这使得智能交通信号灯控制设计能够更好提升交通效率。
结论：综上所述，电子信息技术能够较好用于智能交通信号灯控制。在此基础上，本文涉及的整体设计、控制算法等内容，则直观展示了电子信息技术应用路径。为更好提升交通信号灯智能控制水平，基于深度学习、视频结构化维度的智能交通信号灯控制探索同样需要得到重视。
参考文献：
[1]崔瑾娟.基于单片机的智能交通信号灯控制系统设计及仿真[J].现代制造技术与装备，2020,56(10):34-35.
[2]狄荣.智能交通信号灯控制软件[J].电子世界，2020(13):147-148.