智能交通灯控制系统硬件设计-KC10161202-c01概要

1 智能交通灯系统总体介绍 (1)1.1 设计要求 (1)1.2控制系统电路模块组成 (1)1.3系统设计基本原理 (1)1.3.1主体电路 (1)1.3.2软件功能实现 (2)2 系统硬件设计 (3)2.1主要器件简介 (3)2.1.1 AT89C51单片机简介 (3)2.1.2 8255芯片简介 (4)2.1.3 74LS373 简介 (5)2.1.4 LED 简介 (5)2.1.5 交通灯简介 (6)2.2器件选择 (6)3 系统软件设计 (7)3.1 程序设计 (7)3.2交通灯及数码管显示设计 (8)3.3特殊情况控制电路 (8)3.4每秒钟设定 (10)3.5 120秒与60秒选择设计 (10)3.6 复位电路设计 (12)4 系统仿真 (12)总结与体会 (15)参看文献 (16)1智能交通灯系统总体介绍1.1设计要求智能交通灯控制系统的设计功能要求如下：该控制系统能控制东西南北四个路口的红黄绿灯正常工作。

东西和南北方向分时准行和禁行，两垂直方向的准行时间均为60s或120s，可以进行控制转换，准行方向亮绿灯与禁行方向亮绿灯55s后，四个产品同时加亮一黄灯进行闪烁，以警告车辆及行人，准行方向与禁行方向即将改变。

四个道口无用数码管显示六人行或禁行的剩余时间，在交通情况特殊情况下可以通过K1、K2、K3按键对交通灯进行控制。

实现当有紧急情况发生时按下K1四个路口同时加亮黄灯进行闪灯（闪灯时间为5s）且倒计时显示关闭。

黄灯闪烁完毕后四路口全变红灯禁行，处理紧急情况。

有某方向上车辆过多，可以使用K2、K3键控制东西或南北方向通行，另一方向禁行。

按下控制键后先在四个路口加5s的黄灯闪烁。

1.2控制系统电路模块组成端口扩展电路：74LS373, 8255A。

设计控制部分：主要由AT89C51单片机以及外部中断电路组成。

设计显示部分：交通灯显示部分，LED数码显示部分，LED数码显示部分由七段数码显示管组成。

plc 智能交通灯课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握PLC技术在智能交通灯控制系统中的应用。

通过本课程的学习，学生将能够：1.知识目标：理解PLC的基本原理和结构，掌握PLC编程语言，了解智能交通灯系统的工作原理。

2.技能目标：能够使用PLC编程软件进行程序设计，能够对智能交通灯系统进行调试和维护。

3.情感态度价值观目标：培养学生对新技术的兴趣和好奇心，增强学生的创新意识和实践能力。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.PLC基本原理和结构：PLC的工作原理，PLC的硬件组成和软件系统。

2.PLC编程语言：指令系统，功能函数，程序设计方法。

3.智能交通灯系统：系统组成，工作原理，控制策略。

4.项目实践：使用PLC编程软件设计智能交通灯控制系统，对系统进行调试和维护。

三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学：1.讲授法：用于讲解PLC基本原理和结构，PLC编程语言，智能交通灯系统的基本知识。

2.案例分析法：通过分析实际案例，让学生了解PLC在智能交通灯系统中的应用。

3.实验法：让学生亲自动手进行PLC编程和系统调试，提高学生的实践能力。

四、教学资源为了支持教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统的学习资料。

2.参考书：提供丰富的参考资料，帮助学生拓展知识面。

3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣。

4.实验设备：准备PLC实验设备，让学生能够进行实际操作。

五、教学评估本课程的评估方式包括以下几个方面：1.平时表现：通过课堂参与、提问、讨论等方式评估学生的学习态度和积极性。

2.作业：布置相应的编程练习和项目任务，评估学生的理解和应用能力。

3.考试：期末进行理论知识考试，评估学生对课程知识的掌握程度。

评估方式应客观、公正，能够全面反映学生的学习成果。

在评估过程中，注重过程评价和结果评价相结合，鼓励学生积极参与，培养学生的自主学习能力。

智能交通信号控制系统设计随着城市化的加速发展，交通问题已成为人们生活中的一大难点。

传统的交通信号控制系统采用固定时间段来进行交通指挥，效率低下，容易引起拥堵和交通事故。

而智能交通信号控制系统的出现，有效地解决了这些问题，成为新时代交通管理的重要手段。

本文旨在介绍智能交通信号控制系统的设计原理、技术路线及应用前景。

一、智能交通信号控制系统设计原理智能交通信号控制系统的设计原理是将交通信号控制中的时序控制换成事件控制，并通过监测车流量、速度等实时交通信息，根据车流情况智能地调整信号灯时间，以实现交通流量的平稳流动。

智能交通信号控制系统的实现基于智能交通微波雷达技术、车辆识别技术、摄像头技术等。

这些技术通过不断搜集和分析交通信息，实现智能化的交通信号控制。

例如，当路口上的车流量超过设定值时，系统就会智能地延长这个路口的绿灯时间，以便车辆尽快通过，降低道路拥堵。

二、智能交通信号控制系统的技术路线智能交通信号控制系统的技术路线主要包括三个方面：数据采集、数据处理和信号控制。

1. 数据采集数据采集是智能交通信号控制系统的重要组成部分。

主要手段包括微波雷达、视频图像采集、车辆识别等技术。

这些技术可以将实时的交通信息获取到，并将其传输到数据处理中心。

2. 数据处理数据处理是智能交通信号控制系统的核心部分，包括数据过滤、数据分析和决策。

通过对数据的过滤和分析，系统得以得到关键的路面信息，并对其进行有效的处理和分类。

在数据处理方面，主要应用较多的算法包括神经网络、遗传算法等。

3. 信号控制信号控制是智能交通信号控制系统的最终实现，它将通过数据采集和处理得到的交通信息转化为实际的交通控制信息。

在这方面，控制算法是关键，影响了智能交通信号控制系统工作的精度和实时性。

三、智能交通信号控制系统的应用前景未来的城市发展需要更加智慧化的交通管理手段。

智能交通信号控制系统作为智慧交通管理的重要组成部分，具有非常广阔的应用前景。

一个城市的市容、市容，离不开交通运输的顺畅。

智能交通控制系统设计智能交通控制系统（Intelligent Traffic Control System，ITCS）是一种利用计算机技术和智能化算法来优化路段交通流量，提高交通效率和安全性的系统。

现代城市交通拥堵日益严重，传统的交通信号灯控制方式已无法满足交通需求。

因此，通过引入智能交通控制系统，可以提高交通运行效率，减少交通拥堵的现象。

智能交通控制系统主要由四个部分组成：交通控制中心、交通监测系统、交通信号控制系统和交通信息发布系统。

交通控制中心是系统的核心，负责整合和处理来自交通监测系统的实时数据，并根据交通流量情况对交通信号进行优化调度。

交通监测系统使用摄像头、传感器等设备对交通流量进行实时监测，并将监测数据传输给交通控制中心。

交通信号控制系统根据交通控制中心的调度指令，控制交通信号的开闭，以实现交通流畅和交通优先。

交通信息发布系统向司机和行人提供实时的交通信息，让他们能够根据交通情况调整出行计划。

智能交通控制系统设计的关键是如何准确、高效地获取交通数据，以及如何根据这些数据来做出优化调度。

目前，主要采用的数据采集方法包括传统的交通检测器、视频监控、移动通信技术和车载传感器等。

传统的交通检测器主要通过地磁、红外线等方式来检测车辆流量，但它的缺点是无法提供车辆的具体位置信息。

视频监控可以通过摄像头来实时监测交通流量和交通违法行为，但它需要大量的人力来对监控画面进行分析和处理。

移动通信技术通过手机信号等方式来获取车辆位置信息，但它对通信网络的覆盖范围有一定的要求。

车载传感器可以通过车载设备采集车辆的位置、速度、方向等信息，但它需要车辆装载相应的设备。

在交通数据采集的基础上，智能交通控制系统需要通过优化调度算法来实现交通流量优化。

常用的算法包括车辆排队论模型、遗传算法、模拟退火算法等。

车辆排队论模型可以通过对交通流量进行建模，计算车辆等待时间和延误时间，进而优化交通调度。

遗传算法通过模拟自然界的遗传机制，不断迭代和优化空间，找到最优解。

PLC的智能交通灯控制系统设计--智能交通灯控制系统设计文档1-引言1-1 目的和范围本文档旨在设计一套基于PLC的智能交通灯控制系统，用于实现交通流畅和安全管理。

1-2 定义●PLC：可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller），是一种可编程数字运算控制器。

●智能交通灯：根据实时交通信息和需求，自动调整交通灯的信号显示。

●交通流畅：指通过合理的交通信号控制，减少交通拥堵和延误，提高交通效率。

●安全管理：通过合理的交通信号控制，确保道路交通的安全性和可靠性。

2-系统架构设计2-1 系统组成部分●PLC控制器●交通灯信号灯●交通检测传感器●人行横道信号灯●数据通信模块2-2 系统工作原理智能交通灯控制系统通过交通检测传感器获取实时交通信息，根据预设的控制算法，向信号灯发送指令来调整信号显示。

同时，通过数据通信模块与其他交通管理设备进行通信，实现跨路口协调控制。

3-系统硬件设计3-1 PLC控制器选型选择适宜的PLC控制器，满足系统的输入输出要求和性能需求。

3-2 交通灯信号灯设计根据道路交通需求和交通管理规范，设计合适的交通灯信号灯，包括信号显示颜色和亮度。

3-3 交通检测传感器选型选择适宜的交通检测传感器，可根据车辆和行人的实时情况，提供准确的交通流量数据。

3-4 人行横道信号灯设计根据行人需求和交通管理规范，设计合适的人行横道信号灯，保证行人安全过马路。

3-5 数据通信模块选型选择适宜的数据通信模块，实现系统与其他交通管理设备的数据交互和远程控制。

4-系统软件设计4-1 PLC编程使用PLC编程软件进行控制算法的编写，实现交通灯信号的动态调整。

4-2 信号灯控制算法设计设计合理的控制算法，根据实时交通信息和需求，动态调整交通灯信号显示。

4-3 数据通信协议设计设计系统与其他交通管理设备之间的数据通信协议，实现数据交互和远程控制。

5-系统测试与验证5-1 硬件测试对系统硬件进行功能测试，确保各部件正常工作。

PLC的智能交通灯控制系统设计智能交通灯控制系统设计是一种基于PLC技术的智能化交通管理系统，通过对交通信号灯控制进行智能化优化，实现交通流量的合理分配和交通管控的智能化管理，在提高道路通行效率的同时确保交通安全。

本文将介绍智能交通灯控制系统的设计理念、系统架构、功能模块、硬件设备和软件编程等方面。

一、设计理念智能交通灯控制系统的设计理念是通过PLC技术实现对交通信号灯的智能控制，根据车辆流量和道路情况实时调整信号灯的变化，合理分配绿灯时间，优化交通信号配时方案，提高道路通行效率和交通安全性。

系统应具有智能化、自适应性和实时响应性，能够有效应对不同交通情况，提供个性化的交通管控解决方案。

二、系统架构智能交通灯控制系统的架构主要包括传感器模块、PLC控制器、交通信号灯、通信模块和监控终端等部分。

传感器模块用于感知道路上的车辆流量和行驶方向等信息，将数据传输给PLC控制器；PLC控制器根据传感器数据实时调整信号灯控制策略；交通信号灯根据PLC控制器的指令变化显示不同颜色信号；通信模块用于系统与监控终端之间的数据通信，监控终端用于监控系统运行状态和实时操作。

三、功能模块智能交通灯控制系统的功能模块包括车辆检测模块、信号灯控制模块、通信模块和监控模块等。

车辆检测模块通过车辆检测器实时感知道路上的车辆流量和行驶方向等信息；信号灯控制模块根据车辆检测模块的数据智能调整信号灯配时，实现绿灯优先和拥堵车辆识别等功能；通信模块提供系统与监控终端之间的数据传输通道，实现数据交换和远程监控；监控模块实时监测系统运行状态和信号灯显示情况，可对系统进行远程操作和管理。

四、硬件设备智能交通灯控制系统的硬件设备主要包括传感器、PLC控制器、交通信号灯、通信模块和监控终端等部分。

传感器用于感知车辆流量和行驶方向等信息；PLC控制器用于处理传感器数据，实现信号灯的智能控制；交通信号灯显示不同颜色信号，指示不同车辆通行状态；通信模块提供系统与监控终端之间的数据传输通道；监控终端用于监控系统运行状态和实时操作。

智能交通灯PLC控制系统的设计一、本文概述随着城市化的快速发展，交通拥堵和交通事故的问题日益严重，智能交通系统因此应运而生。

作为智能交通系统的重要组成部分，智能交通灯控制系统在提高道路通行效率、保障交通安全方面发挥着至关重要的作用。

本文将对基于PLC（可编程逻辑控制器）的智能交通灯控制系统设计进行深入探讨，旨在通过技术创新提高交通管理效率，优化城市交通环境。

本文将首先介绍智能交通灯PLC控制系统的基本概念和原理，阐述其相较于传统交通灯控制系统的优势。

接着，将详细论述系统的设计过程，包括硬件选型、软件编程、系统架构搭建等关键环节。

还将探讨该系统的实际应用效果，分析其对交通流量、交通安全等方面的影响。

通过本文的研究，期望能够为智能交通灯PLC控制系统的设计提供有益的参考和借鉴，推动城市交通管理向更加智能化、高效化的方向发展。

也希望本文的研究能够为相关领域的技术创新和应用提供有益的启示和思路。

二、PLC基础知识介绍可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，简称PLC）是一种专为工业环境设计的数字运算电子系统，用于实现逻辑控制、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字或模拟的输入/输出控制各种类型的机械设备或生产过程。

自20世纪60年代诞生以来，PLC以其高可靠性、强大的功能、灵活的配置和易于编程的特点，在工业控制领域得到了广泛应用。

PLC的基本结构主要包括中央处理器（CPU）、存储器、输入/输出（I/O）接口、电源以及通信接口等部分。

其中，CPU是PLC的核心，负责执行用户程序、处理数据、控制I/O接口等任务；存储器用于存储系统程序、用户程序及工作数据；I/O接口用于与外部的输入/输出设备连接，实现与外部世界的交互；电源为PLC提供稳定的工作电压；通信接口则用于PLC与其他设备或系统的数据交换和通信。

PLC的编程语言主要有梯形图（Ladder Diagram）、指令表（Instruction List）、功能块图（Function Block Diagram）等，这些语言直观、易学，方便工程师进行编程和调试。

交通灯智能控制系统设计1.概述当前，在世界范围内，一个以微电子技术，计算机和通信技术为先导的，以信息技术和信息产业为中心的信息革命方兴未艾。

而计算机技术怎样与实际应用更有效的结合并有效的发挥其作用是科学界最热门的话题，也是当今计算机应用中空前活跃的领域。

本文主要从单片机的应用上来实现十字路口交通灯智能化的管理，用以控制过往车辆的正常运作。

2.过程分析图1是一个十字路口示意图。

分别用1、2、3、4表明四个流向的主车道，用A、B、C、P分别表示各主车道的左行车道、直行车道、右行车道以及人行道。

用a、b、c、p分别表示左转、直行、右转和人行道的交通信号灯，如图2所示。

交通灯闪亮的过程：路口1的车直行时的所有指示灯情况为：3a3b2p绿3c红+4a4b4c 3p全红+1c 绿1a1b4p红+2c绿2a2b1p红路口2的车直行时的所有指示灯情况为：4a4b3p绿4c红+ 1a1b1c 4p全红+ 2c绿2a2b1p红+3c绿3a3b2p红故路口3的车直行时的所有指示灯情况为：1a1b4p绿1c红+ 2a2b2c 1p全红+3c绿3a3b2p红+4c 绿4a4b3p红故路口4的车直行时的所有指示灯情况为：2a2b1p绿2c红+3c3a3b2p全红+4c绿4a4b3p红+1c绿1a1b4p红图1：十字路口交通示意图图2：十字路口通行顺序示意图图3：十字路口交通指示灯示意图图4：交通灯控制系统硬件框图3、硬件设计本系统硬件上采用AT89C52单片机和可编程并行接口芯片8155，分别控制图2所示的四个组合。

AT8 9C52单片机具有MCS-51内核，片内有8KB Flash、256字节RAM、6个中断源、1个串行口、最高工作频率可达24MHz，完全可以满足本系统的需要；与其他控制方法相比，所用器件可以说是比较简单经济的。

硬件框图如下：电路原理图[PDF]4、软件流程图图5：交通灯控制系统流程图。

智能交通灯系统设计1.背景及意义1.1.目的与意义随着社会经济的发展，城市交通问题也越来越引起人们的关注，交通堵塞也成为人们每天必须面对的问题；交通堵塞不但浪费大量的时间，而且排队过程中刹车和怠速会浪费能源，同时也造成空气污染，如何有效的降低城市交通堵塞，协调好人、车、路三者之间的关系，已成为各大城市面临的难题之一。

交通灯系统作为交通系统中的重要元素，对缓解交通堵塞扮演者重要角色。

随着现在社会的飞速发展，红绿灯在道路上比较普遍，几乎每个路口都会出现，尤其是较大的路口，变换时间周期更长，效率低。

因此，如何保证紧急车辆在道路上不受红绿灯的限制但又不闯红灯，使之畅通无阻的行驶，这便成为亟待解决的问题。

本文主要针对这些问题，提出了智能交通灯系统的设计，该系统能够智能合理地设置红绿灯的时长以及相位的切换，就能够减少一个周期内十字路口前排队的车辆，从而有效地缓解交通堵塞。

1.2.国内外现状交通灯诞生于19世纪的英国，1958年，在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红、蓝两色的机械扳手式信号灯，用以指挥马车通行。

1868年，英国机械工程师纳伊特在伦敦威斯敏斯特区的会议大厦前的广场上安装了煤气红绿灯。

1914年，电气启动的红绿灯出现在美国，这种红绿灯由红绿黄三色圆形的投光器组成。

1918年又出现了带控制的红绿灯和红外线红绿灯，带控制的红绿灯，一种是把压力探测器按在地下，车辆接近时，红灯变为绿灯；另一种是用扩音器来启动红绿灯，司机遇红灯是按一下喇叭，就使红灯变为绿灯。

红外线红绿灯当当行人踏上对压力敏感的路面时，它就能觉察到有人要过马路。

红外光束能把红灯延长一段时间，推迟汽车放行。

信号灯的出现，对交通进行有效管理，疏导交通流量、提高了道路通行能力，减少交通事故具有显著效果。

欧洲及日本在交通灯的研究上起步较早，美国于上世纪九十年代才开始逐渐重视智能交通信号控制系统的研究。

20世纪70年代末，澳大利亚成功研制出了SCATS系统，该系统采用分层控制，以饱和度和综合量为主要依据，分别对信号周期、相位差和绿信比进行优选，该系统没有建立数学模型而是根据情况从各种已经制定的方案选择最优的方案，但是该系统配时方案有限。

基于智能硬件的智慧交通安全管理系统设计智慧交通安全是保障城市交通有序、安全运行的重要因素之一。

随着智能硬件技术的发展，利用智能硬件来构建智慧交通安全管理系统成为一种可行的解决方案。

本文将针对基于智能硬件的智慧交通安全管理系统进行设计探讨。

一、系统概述智慧交通安全管理系统是一种基于智能硬件设备的综合管理系统。

该系统可以实时监测路况信息、车辆位置、交通信号等数据，并通过智能算法对交通违法行为进行自动检测和处理，从而提高交通管理效率和道路安全性。

二、系统组成1. 智能监控设备：系统包括摄像头、传感器等监控设备，用于实时监测道路交通情况和识别车辆信息。

2. 数据处理和传输模块：负责对监测设备采集到的数据进行处理和传输，将数据传输到后台服务器进行分析。

3. 后台服务器：用于接收、存储和处理采集到的数据，并进行交通违法行为的自动检测和处理。

4. 控制中心：负责监控系统运行情况，协调各个子系统的工作，提供数据统计和分析功能。

三、系统功能1. 实时监测与数据采集：系统通过智能监控设备实时监测交通情况，采集车辆信息、道路条件等数据。

2. 数据处理与分析：后台服务器对采集到的数据进行处理和分析，包括交通流量统计、车辆分类等。

3. 交通违法行为检测与处理：通过智能算法对采集到的数据进行分析，在发现交通违法行为时进行自动检测和处理，如拍照记录、罚款等。

4. 事件预警与处理：系统能够根据实时监测的数据进行预警，来提前预防交通事故发生，并及时进行相应处理。

5. 数据统计与报表生成：控制中心能够统计和分析数据，生成相应的报表，为决策提供参考依据。

四、系统优势1. 实时性：系统能够实时监测和处理交通情况，及时发现和处理交通违法行为，提高交通管理效率。

2. 自动化：通过智能算法对数据进行处理和分析，实现自动化检测和处理交通违法行为，减少人为操作。

3. 高效性：系统能够对大量数据进行快速处理和分析，提供快速、准确的交通情报和统计分析结果。

目录摘要 (2)第一章概述 (3)1.1交通灯的发展及现状 (3)1.2 单片机说明 (3)第二章智能交通灯的设计原理 (6)2.1 智能交通灯的设计框图 (6)2.2智能交通灯的设计方案及改进措施 (6)第三章智能交通灯电路设计 (6)3.1控制器的系统框图 (7)3.2智能交通灯控制系统电路图..................... 错误！未定义书签。

3.3工作原理 (8)第四章智能交通灯软件系统设计 (14)4.1 智能交通灯的软件设计流程图 (14)4.2 程序源代码 (14)第五章智能交通灯方案的仿真 (14)小结 (18)致谢词 (18)参考文献 (18)附录 (21)附录A：智能交通灯控制程序： (21)摘要本文介绍的是一个基于PROTEUS的智能交通灯控制系统的设计与仿真，系统根据交通十字路口双车道车流量的情况控制交通信号灯按特定的规律变化。

本文首先对智能交通灯的研究意义和智能交通灯的研究现状进行了分析，指出了现状交通灯存在的缺点，并提出了改进方法。

智能交通灯控制系统通常要实现自动控制和在紧急情况下能够手动切换信号灯让特殊车辆优先通行。

本文还对AT89C51单片机的结构特点和重要引脚功能进行了介绍，同时对智能交通灯控制系统的设计进行了详细的分析。

最后利用PROTEUS软件，通过其平台对交通灯控制系统进行了仿真，仿真结果表明系统工作性能良好。

关键词：PROTEUS、AT89C51单片机、智能交通灯；第一章概述1.1交通灯的发展及现状中国车辆数量不断增加，交通管制的工作量越来越大，利用计算机代替人进行高效交通管理是必然的发展趋势，而让计算机控制的交通灯拥有类似人类的感知智能，具有很强的现实意义，比如通过摄像机让交通灯控制系统获得视觉感知功能，就可以代替人类的眼睛，使系统根据所“看到”交通情况自适应改变管制策略，提高了交通管理的自动化水平，使得交通更高效、更顺畅。

目前设计交通灯的方案有很多，有应用CPLD设计实现交通信号灯控制器方法;有应用PLC实现对交通灯控制系统的设计;有应用单片机实现对交通信号灯设计的方法。

面向智能交通的智能信号灯控制系统设计与实现智能交通系统正成为解决城市交通拥堵和安全问题的重要手段。

而智能信号灯控制系统作为智能交通系统的核心组成部分，可以通过优化信号控制策略，提高道路交通能力，减少交通拥堵，提升行车安全。

本文将介绍面向智能交通的智能信号灯控制系统的设计与实现。

一、系统设计需求分析设计智能信号灯控制系统，首先需要对其需求进行分析。

在面向智能交通的条件下，系统设计应满足以下要求：1. 数据采集与处理：智能信号灯控制系统需要实时采集车流量、车速、道路信息等数据，并通过处理算法对数据进行分析和预测。

2. 信号灯控制策略：系统应根据采集到的数据，以最优的方式分配信号灯的通行时间，实现交通流量的均衡分配，减少交通拥堵。

3. 实时性：智能信号灯控制系统需要具备快速响应的能力，能够及时根据道路的实际情况进行动态调整，以适应交通状况的变化。

4. 可靠性：系统应具备高可靠性，保证信号灯正常工作，避免因故障引发交通事故或交通拥堵。

二、系统设计与实现基于以上需求，可以设计如下智能信号灯控制系统：1. 数据采集与处理：系统设立车流量感应器和摄像头等设备，实时采集车辆行进速度、流量等数据，并通过传感器节点将数据发送到中央控制系统。

中央控制系统对采集到的数据进行实时分析和预测，并生成相应的信号灯控制策略。

2. 信号灯控制策略：中央控制系统根据采集到的数据进行信号灯控制策略的生成。

该策略基于实时采集的数据，通过优化算法进行交通流量的分析和预测。

根据分析结果，系统动态调整信号灯的通行时间，以实现交通流量的均衡。

3. 实时调整与响应：系统能够实时监测道路交通情况，并根据监测结果进行信号灯控制策略的调整。

例如，在交通高峰期系统可以将信号灯绿灯时间适当延长，以便提高道路通行能力。

4. 故障检测与处理：系统不断监测信号灯设备的状态，一旦发现故障，立即产生报警信号并进行相应处理。

故障检测与处理模块通过自主诊断和自动修复技术，能够快速恢复信号灯设备的正常工作状态，确保系统的可靠性。