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基于OpenCV的Python交通路口红绿灯控制系统设计

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简介：
本项目基于OpenCV和Python语言，设计了一套智能监控系统，用于识别并控制交通路口红绿灯信号，旨在提高道路安全与通行效率。 基于Python和OpenCV库实现一个交通路口红绿灯控制系统，该系统支持自动与手动控制，并具备视频录像功能。主要需求如下： 1. 显示三个不同方向的路口（前端界面）。 2. 在每个路口显示红绿灯状态（前端界面）。 3. 设置各路口摄像头是否开启（前端界面）。 4. 调整各个路口红绿灯的时间长度（前端界面）。 5. 直接控制单个路口的红绿灯切换（前端界面）。 6. 点击特定路口时，显示该位置当前摄像头拍摄的画面（前端界面）。 7. 当开启摄像头录像功能后，能够将视频保存并支持回放（后台处理）。 8. 实现对当前通过各路口的人流数量进行统计（后台数据生成假数据用于测试目的）。 9. 记录所有手动操作的历史记录（后台存储与管理）。 10. 系统应能实时更新车流量和人流量信息。

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  • 基于OpenCV的Python交通路口红绿灯控制系统设计
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    本项目基于OpenCV和Python语言，设计了一套智能监控系统，用于识别并控制交通路口红绿灯信号，旨在提高道路安全与通行效率。 基于Python和OpenCV库实现一个交通路口红绿灯控制系统，该系统支持自动与手动控制，并具备视频录像功能。主要需求如下： 1. 显示三个不同方向的路口（前端界面）。 2. 在每个路口显示红绿灯状态（前端界面）。 3. 设置各路口摄像头是否开启（前端界面）。 4. 调整各个路口红绿灯的时间长度（前端界面）。 5. 直接控制单个路口的红绿灯切换（前端界面）。 6. 点击特定路口时，显示该位置当前摄像头拍摄的画面（前端界面）。 7. 当开启摄像头录像功能后，能够将视频保存并支持回放（后台处理）。 8. 实现对当前通过各路口的人流数量进行统计（后台数据生成假数据用于测试目的）。 9. 记录所有手动操作的历史记录（后台存储与管理）。 10. 系统应能实时更新车流量和人流量信息。
  • 基于MCS-51单片机的交通路口红绿灯控制系统设计
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    本项目旨在设计并实现一种基于MCS-51系列单片机的交通信号控制方案，针对城市交通路口优化红绿灯切换逻辑，提升道路通行效率和安全性。系统通过编程设定不同时间段内的车流分配比例及行人过街需求，自动调整各方向车辆等待时间，同时具备故障检测与报警功能，确保在异常情况下能快速响应并恢复正常运行状态。 基于MCS-51单片机实现对路口红绿灯的控制，并动态调整红绿灯时间。系统还包括通过数码管显示剩余时间的功能。相关的设计包括Proteus布线图和源码，这些资料可以在我的博客中找到详细介绍。
  • 基于PLC的交通红绿灯控制系统编程设计
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    本项目旨在通过PLC技术实现交通信号灯自动化控制系统的编程设计，优化交通流量管理，提高道路通行效率和安全性。 本段落设计了一种基于PLC控制的城市十字路口交通灯系统。该系统包括东西方向和南北方向的四个信号灯组，每个方向有9盏灯，并分为直行、左行和右行三个小组，每组包含红黄绿三种颜色的信号灯。
  • 基于PLC的交通红绿灯控制系统编程设计
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    本项目旨在设计并实现一种基于可编程逻辑控制器(PLC)的智能交通信号灯控制方案，通过优化编程提升道路通行效率与安全性。 随着社会的发展与进步，道路上的车辆数量不断增加，但道路建设却常常无法跟上城市发展的速度。因此，交通问题变得越来越突出，在十字路口和其他繁忙路段经常发生拥堵情况。在这种情况下，道路交通信号灯的正常运行及其合理功能是确保交通顺畅的重要保证。 传统的交通信号灯通常使用继电器或单片机来实现控制，但这些方法存在功能单一、可靠性差和维护成本高的缺点。相比之下，PIE编程简单且易于维护，可以根据不同场景的需求灵活调整程序以实现不同的功能，并具有较高的可靠性和性价比。最重要的是，PIE非常适合用于像交通信号灯这样的时序控制系统。 因此，在本段落中设计了一种基于PLC的城市十字路口交通灯控制系统。该系统包括东西和南北四个方向的信号灯，每个方向由九盏灯组成。
  • 基于OpenCV的Python交通信号灯控制系统设计
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    本项目基于OpenCV和Python实现了一套智能识别与控制交通信号灯系统，利用计算机视觉技术优化交通管理。 使用PyCharm + Python3.7 + Sqlite + OpenCV开发一个交通路口红绿灯控制系统，该系统能够实现自动与手动控制，并具备视频录像功能。具体需求如下： 1. 三个显示界面（前台） 2. 实时显示（前台） 3. 摄像头设置是否开启的选项（前台） 4. 显示时间（前台） 5. 红绿灯状态直接展示（前台）
  • LabVIEW 交通灯 控制红绿灯
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    本项目利用LabVIEW软件开发了一个模拟交通灯控制系统，能够实现对红绿灯的自动控制与切换，旨在提高道路通行效率及安全性。 最理想的交通灯设计包括红绿灯以及倒计时功能，在十字路口处尤为适用。这样的配置能够有效提升交通安全与通行效率。
  • 基于单片机的交通红绿灯控制系统.doc
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    本文档介绍了一种基于单片机技术设计的智能交通红绿灯控制方案。该系统能够实现交通信号的自动转换和优化配时，有效提升道路通行效率与安全性。 ### 1. 微机原理与应用课程设计概述 在《微机原理及应用》这门课程的学习过程中，通过课程设计是加深理论理解的重要手段之一。本设计的目标是让学生更加熟练地掌握微机原理的基本概念，并能够运用汇编语言进行编程实现特定功能，特别是对于8255、8259、8253等常用接口芯片的应用。这些芯片是微型计算机系统中常用的外设接口芯片，用于扩展系统的输入输出能力。 ### 2. 交通红绿灯系统设计 #### 2.1 设计目标 - **理解和实践微机原理**：通过实际操作加深学生对微机原理的理解。 - **编程能力提升**：学习如何使用汇编语言编写控制程序。 - **芯片功能掌握**：掌握8255、8259、8253等芯片的功能及其在系统中的应用。 - **问题解决能力培养**：培养学生分析问题和解决问题的能力。 - **动手能力增强**：提高学生的实验操作技能和系统设计能力。 #### 2.2 系统功能 - **红绿灯控制**：利用发光二极管(LED)模拟交通红绿灯，并通过控制其亮灭实现红绿灯的转换。 - **倒计时显示**：使用数码管显示红绿灯的剩余时间，其中红灯和绿灯各亮20秒，黄灯闪烁4秒。 - **硬件计时**：通过8253计数器提供精确的时间控制。 - **中断服务**：利用8259中断控制器处理中断请求，实现系统的实时响应。 #### 2.3 硬件配置 - **8255并行接口**：用于控制LED灯的状态。其中A端口地址为0FF28H，B端口地址为0FF29H，C端口地址为0FF2AH，控制口地址为0FF2BH。 - **8253计数器**：负责提供定时信号。具体连线如下： - GATE0接+5V。 - CLK0插孔接分频器74LS393的T5插孔。 - OUT0插孔和8259的3号中断IR3插孔相连。 - **8259中断控制器**：管理中断请求。连线如下： - INT连8088的INTR。 - INTA连8088的INTA。 - D0~D7连到BUS2区的XD0~XD7。 - CS端接Y6。 - A0连到BUS区的XA0上。 - RD、WR信号线分别连到BUS3区的XRD、XWR上。 ### 3. 软件设计 #### 3.1 设计思路 - **状态转换**：系统中有四个路口，分为南北方向和东西方向。初始状态下，南北方向绿灯亮，东西方向红灯亮。经过一定时间（例如20秒），南北方向绿灯关闭，黄灯开始闪烁（4秒），之后南北方向变为红灯，东西方向变为绿灯。再经过一定时间后，东西方向的绿灯关闭，黄灯闪烁，然后恢复到初始状态。 - **硬件控制**：通过8255A的不同端口控制12个LED灯的状态，实现红绿灯的显示。 - **时间控制**：8253A作为计数器，为整个系统提供时间基准，确保红绿灯的转换符合预定的时间间隔。 - **中断处理**：8259A管理外部中断，确保系统能够实时响应外部事件。 #### 3.2 程序结构 - **初始化子程序**：设置各个芯片的工作模式，初始化系统状态。 - **中断向量子程序**：设置中断向量表，使得中断发生时能够跳转到相应的中断服务程序。 - **状态转换逻辑**：根据当前状态和时间条件更新LED灯的状态以及显示时间的更新。 - **主循环**：循环检查系统状态，调用相应子程序实现红绿灯的控制和显示。 ### 4. 结论 该课程设计不仅有助于学生深入理解微机原理，还能够锻炼学生的实践能力，尤其是对于常用接口芯片的应用技巧，以及如何通过编程实现复杂的逻辑控制。通过完成这一设计，学生能够在实践中巩固理论知识，并且具备了一定的微机应用系统设计和调试能力。
  • 基于VHDL的EDA课程设计：十字路口红绿灯控制系统
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    本项目为《电子设计自动化》课程作业，采用VHDL语言实现了一个模拟城市十字路口交通信号控制系统的硬件描述与仿真。 EDA课程设计：一种十字路口红绿灯智能控制系统的实现 本项目包括停车计数模块、交通信号的定时控制与自动转换功能以及数码管显示等功能，并使用VHDL语言编写代码，通过Quartus II软件进行仿真和测试。实验报告将详细记录整个开发过程中的关键步骤和技术细节。
  • 组态王在十字路口交通灯红绿灯监控系统的课程设计
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    本课程设计旨在通过组态王软件实现十字路口交通灯控制系统的设计与模拟，涵盖红绿灯自动切换逻辑、行人过街请求响应等功能模块。 我在大学期间上了一门组态王课程，在这门课上我编写了一个十字路口交通灯监控系统。这个项目帮助我更好地理解了如何使用组态软件来实现复杂的控制系统，提升了我的编程能力和实践技能。通过设计这样一个实际应用的案例，我对信号控制和交通管理有了更深的理解，并能够将理论知识与实际情况相结合进行创新性思考。 这段文字原本是我在个人博客或学习平台上分享的内容的一部分，用来记录自己在学术道路上的成长经历和技术积累过程中的点滴进步。