交通系统需求分析说明书.doc

如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流交通系统需求分析说明书【精品文档】第 10 页交通系统需求分析说明书 项目名称：交通管理系统 指导老师：吴云 项目成员：组长:刘宗绕 其他组员: 刘志全、刘颖、刘安定、易青云 专业：计算机科学与技术 班级：2008级 编写日期：2011-05-16 目录 1.引言.31.1 编写目的.31.2 背景.41.3 参考资料.42.开发环境.53.需求规定.5 3.1系统需求6 3.2功能简介.6 1.引言1.1编写目的 随着社会的进步，经济的发展，汽车必然成为将来最主要的交通工具，但将来的交通系统又是否能经受得住那么庞大的车流呢？汽车队伍的壮大又是否真的能给我们的生活带来方便呢？答案就是“能”，人类的社会在进步，人类的智慧也在不断的提升，随着的汽车潮流的到来，更加智能化的交通系统也会随即产生，而过去那种生硬的交通系统也会被其替代，使将来人们的生活和工作更加安全，更加井然有序，更加高效。然而，现在的交通系统就已经渐渐的体现出无法跟上时代的脚步的迹象了。急速变化的车流量暴露出现在交通系统的反映迟钝和处理不当，比如在上下班高峰时段，车流量急速增加，而这时交通灯仍然以其固定的时间控制车辆的通行，导致交通拥挤，甚至交通事故；但是，在一般时刻，车流量并不是很大时，它仍然是以固定的时间进行控制，使得不少司机为此耽误时间，使整个交通运行迟缓。以上种种现象表明，一个可以根据车流量控制红绿灯的交通系统的开发是很有必要的，为此我们将研制开发出这种智能交通系统，为现在的交通运营创造效益，为整个社会创造效益。随着社会经济发展和城市人口的膨胀，中国大中城市交通均面临着诸多问题，其中特别突出的是交通拥堵。拥堵的频繁发生和严重程度已经严重影响了城市的正常运转，给城市居民带来生活不便，衍生交通事故，加剧了城市环境污染。引起拥堵的原因为交叉口运行不畅；路网布局不合理；交通结构不合理；交通秩序不佳。编写这份软件需求说明书是为了明确交通管理系统的需求,为以后软件开发指导，指出该软件的应用功能，使用户了解该软件的作用。1.2 背景 当今我们的城市与交通之间出现了很多不和谐的因素,出现了交通拥堵、环境污染严重、交通事故不断上升、城市衰退等现象,城市与交通的矛盾日益突出。大城市普遍面临着遇到的问题是土地资源困乏,道路等交通基础设施占地的比例已经很高,已经没有更多的土地用来大规模的修建道路等交通基础设施,但仍然解决不了城市交通拥堵问题,城市运行效率地下。交通对城市环境污染日益严重,城市的空气污染80%以上源自城市交通。另外交通事故不断上升,也严重威胁着人们的生命财产安全。这些都对城市的发展带来了不利影响。如何面对城市与交通间出现的这些问题,当然,我们提出了很多对策。例如,优先发展公共交通、优先发展轨道交通、建立现代综合交通体系、拥挤收费、利用智能交通系统等等。这些方法都起到了一定的效果。 针对上述情况我们组提出了建立简单的交通体系，以期能对缓解交通问题起到一定作用。1.3 参考资料1 钱乐秋，软件工程，清华大学出版社，2007年 2微机原理与接口技术（基于16位机）：周佩玲、彭虎、傅忠谦编著. 电子工业出版社，2007年6月3王爽.汇编语言.北京:清华大学出版社.20034宏汇编语言程序设计编程指导：毛明编著. 机械工业出版社，1993年7月5 荆淑霞.微机原理与汇编语言程序设计.北京:中国水利水电出版社.20052. 开发环境 本系统的设计是在Windows XP中文版操作系统环境下，使用Microsoft Visual Studio 2005中文版开发成功的。数据库是使用SQL server 2005中文版，它是基于客户机/服务器体系结构的多线程、高性能的数据库管理系统。由于它具有对数据集中进行管理，保证数据的安全性和完整性，可以优化系统性能，支持开放性等优点，在各个行业中都得到了广泛的应用。 Microsoft Visual Studio 2005：用传统程序设计语言设计程序时，都是通过编写程序代码来设计读者界面，在设计过程中看不到界面的实际显示效果，必须编译后运行程序才能观察。如果对界面的效果不满意，还要回到程序中修改。有时候，这种编程-编译-修改的操作可能要反复多次，大大影响了软件开发效率。Microsoft Visual Studio 2005提供了可视化设计工具，把Windows界面设计的复杂性“封装”起来，开发人员不必为界面设计而编写大量程序代码。只需要按设计要求的屏幕布局，用系统提供的工具，在屏幕上画出各种“部件”，即图形对象，并设置这些图形对象的属性。Microsoft Visual Studio 2005自动产生界面设计代码，程序设计人员只需要编写实现程序功能的那部分代码，从而可以大大提高程序设计的效率。3. 需求规定3.1系统需求： （1）交通管理科学化 。充分发挥交通管理在缓解城市道路交通拥堵，特别是在有针对性的减少偶发性交通拥堵方面的促进作用，为管理决策提供科学的手段和方法。 （ 2 ）保证城市交通畅通让出行便捷 。一方面可以缓解交通拥堵，以及保障城市道路交通网络安全与畅通，同时还给城市的物流和客流运输提供便利，为城市经济顺利发展创造条件。另一方面，交通拥堵状况的缓解可改善城市居民日常出行环境，提高居民生活质量。 （ 3 ）保证城市交通安全。城市交通事故在现代的城市生活中已成为威胁城市居民生命财产安全的第一大社会问题，通过相应管理措施和新技术的实施，将进一步提高交通流的有序程度，保障交通安全，提高城市道路交通管理水平。 （ 4 ）确保路网资源优化配置 。 道路上发生拥堵，是城市交通需求分布过于集中倾向的表现，造成城市道路网资源利用不均衡，产生资源浪费。因此，如何缓解城市拥堵范围和程度，对合理利用路网资源、有效提高城市路网交通总容量是一个重要的问题。 （ 5 ）尽量做到系统的自动化。让交通系统自动完成指挥，尽量减少人工干预。3.2 功能简介: 其主要功能是自动调整控制区域内交通信号灯的配时方案，均衡路网内交通流运行，使停车次数、延误时间及环境污染等减至最小，充分发挥道路系统的交通效益，系统能够根据检测到的交通信息实时优化计算控制区域的控制方案，使其适应交通流的变化，满足车辆通行的需求，系统也可通过指挥中心人工干预，疏导交通。本系统的基本功能：（1）在一个主支干道的十字路口，东西和南北方向各设置一个红，黄，绿三种颜色的交通灯。红灯亮表示禁止通行，绿灯亮表示可以通行。在绿灯变红灯时先要求黄灯亮5秒钟，以便让后来车辆准备停车。由于主干道车辆较多，所以要求主干道处于通行状态的时间要长一些，为30秒；（2）设计正计时30s，要求每秒钟改变一次数字；（3）各主支干道都是单向的，且在单行道中行驶的车辆禁止转弯；当交叉方向变为红灯的时候，车辆禁止通行；（4）在东西方向为红灯时，南北方向应为绿灯；30秒后东西方向由红灯变为绿灯后，南北方向变为红灯，时间间隔为30秒。以此循环变化；（5）每次由绿灯变为红灯或由红灯变为绿灯的前5秒四个路口要亮黄灯以提示过往车辆及行人注意路灯变化，安全通行。 运行时最初交通灯的显示状态为左道路绿灯亮，右侧道路红灯亮，结果如下图所示：图 左侧路口绿灯亮，右侧路口红灯亮25s后，左侧道路黄灯亮起，右侧不变 如下图所示左侧道路黄灯亮起，右侧不变5s过后，左侧道路黄灯变红灯，右侧道路红灯变绿灯，如下图所示图 左侧道路黄灯变红灯，右侧道路红灯变绿灯25s后，右侧侧道路黄灯亮起，左侧不变，如下图图 右侧侧道路黄灯亮起，左侧不变5s后，左侧道路变绿灯，右侧道路变红灯，重新回到最上图所示状态。交通灯在4个图所示状态不断循环。系统总程序#include<reg52.h>/*初始变量设定*/ sbit p1_0=P10; /定义P0口的8位 sbit p1_1=P11; sbit p1_2=P12; sbit p1_3=P13; sbit p1_4=P14; sbit p1_5=P15; sbit p0_0=P16; bit flag=0; /定义显示状态控制位 int ns_time; /定义东西，南北红黄绿各自的时间初值分别为20,15,5秒 int ew_time; int ns_time_red=20; int ns_time_green=15; int ns_time_yellow=5; int ew_time_red=20; int ew_time_green=15; int ew_time_yellow=5; char point=20; /定时的控制次数初值设定 int a=0; /南北，东西两方向切换状态标志初值设定/*延时子函数*/ delay(int t) /延时子函数 while(t-);/*显示子函数*/ display(int ew_time,int ns_time) /显示子函数 char table10=0x03,0x9f,0x25,0x0d,0x99,0x49,0x41,0x1f,0x01,0x09; /共阳极数码显示0-9对应的字型码 char i,a4; a2=ns_time%10; /南北时间个位数赋值给a2 a3=ns_time/10; /南北时间十位数赋值给a3 a0=ew_time%10; /东西时间个位数赋值给a0 a1=ew_time/10; /东西时间个位数赋值给a1 SM1=0;SM0=0; /串行口工作方式0设定 for(i=3;i>=0;i-) /分别将4位数送到SBUF区域 SBUF=tableai; while(!TI) ; /判断是否发送完一个数据TI=0; /若发送完，0赋给TI/*主函数*/ void main(void) TMOD=0x01; /设置定时方式1TH0=0x3c; /定时初值50MSTL0=0xb0;TR0=1; /T0溢出中断请求开启EA=1; /总中断开启ET0=1; /T0中断开启 EX0=1; /外部中断INT0开启 IT0=1; /设置开关下降沿有效 EX1=1; /外部中断INT0开启IT1=1; /设置开关下降沿有效ns_time=ns_time_green; /东西南北红黄绿灯时间赋值ew_time=ew_time_red;ew_time_red=ns_time_green+ns_time_yellow; if(!a) /a=0,东西显示19开始倒计时，南北14开始倒计时 ns_time=ew_time_red; ew_time=ns_time_green+ns_time_yellow; while(!a) /a=0,进入循环if(ew_time-5>0) while(!flag); display(ew_time,ew_time-5); /flag=1，显示东西19，南北14 P1=0xdd; /南北绿灯，东西红灯flag=0; if(ew_time<=5) /东西时间<=5时，南北黄灯闪烁，东西红灯 while(!flag); flag=0; display(ns_time,ns_time); /东西，南北均从5开始倒计时显示 P1=0xdf; /东西红灯，南北黄灯一亮一灭显示 /*p1_4=0;*/ delay(5000); p1_0=p1_0; /南北黄灯所在位，对应取反，实现亮灭变化 delay(5000); if(ew_time=0) /如果东西时间为0，赋值a为1，以实现方向转变 a=1; if(a) /a=1,南北显示19开始倒计时，东西14开始倒计时 ns_time=ew_time_red; ew_time=ns_time_green+ns_time_yellow; while(a) /a=1,进入循环 if(ns_time-5>0) /南北红灯，东西绿灯 while(!flag); display(ns_time-5,ns_time); /flag=0，显示南北19，东西14 delay(5000); /延时子函数调用 P1=0xeb; /南北红扥个，东西绿灯显示if(ns_time-5<=0) /南北时间<=5时南北红灯，东西黄灯闪烁 while(!flag); /flag=0南北显示19开始倒计时，东西14开始倒计时 flag=0; display(ns_time,ns_time); /东西，南北均从5开始倒计时显示 P1=0xfb; /南北红灯，东西黄灯一亮一灭显示 p1_3=p1_3; /东西黄灯P1.3位取反，以实现黄灯亮灭变化显示 delay(5000); /延时函数调用if(ns_time=0) /如果南北时间为0赋值a为0a=0;/*t0中断定时子函数*/ int t0int()interrupt 1 /t0中断（定时器0中断）子函数 TH0=0x3c; /定时50ms初值设定TL0=0xb0; point-; /20次T0定时次数控制 if(point=0) /如果20次到了，改变显示的东西南北方向的时间flag=1;point=20;if(ns_time!=0)ns_time-;if(ew_time!=0)ew_time-; /*int0中断紧急情况处理子函数*/ void int0(void) interrupt 0 /int0中断子函数，当紧急情况（救护车等）发生时，对应INT0按键调用此函数 int i,j; display(00,00); /显示器显示0000，不再进行倒计时delay(5000); for(i=0;i<10;i+) /利用flag实现东西南北方向红灯均显示亮，对应东西南北方向车流均停止，处理紧急情况 for(j=0;j<10;j+) delay(50000); while(!flag) P1=0xdb; flag=0;/*int1中断流量处理子函数*/ void int1(void) interrupt 2 /int1中断子函数，当紧急情况（救护车等）发生时，对应INT1按键调用此函数 int i,j; display(00,00); /显示器显示0000，不再进行倒计时 for(i=0;i<10;i+) for(j=0;j<10;j+) /利用flag实现主干道东西方向绿灯南北方向红灯 while(!flag) P1=0xeb； flag=0;