城市交通信号控制系统实验教程

《城市交通信号控制系统实验教程》主要讲解了城市交通信号控制系统中所涉及的嵌入式开发基础、信号控制算法、数据库应用、网络与通信协议设计等基本原理和开发技术。书中编程语言使用标准Linux C语言，带领读者在实验箱上从零开始设计，通过验证性实验和设计性实验的有机结合，环环相扣，帮助读者逐步掌握相关应用开发技术，并通过综合设计实验来检验读者的系统集成能力和复杂问题分析能力。 本书可作高等学校交通设备与控制工程、智慧交通、交通工程等本科专业开设的城市交通信号控制类课程的配套实验指导书，也适合交通信号控制领域的初学者及开发人员阅读。

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第1 章 城市交通信号控制系统基础开发环境 1 1.1 交通信号控制实验箱硬件说明1 1.2 嵌入式Linux 基础开发环境搭建实验（2 学时）4 1.2.1 嵌入式Linux 基本命令及编译环境说明 4 1.2.2 验证性实验：实验箱硬件驱动接口函数及其使用示例16 1.2.3 设计性实验：交通信号跑马灯控制实验20 1.3 LinuxC 语言基础语法实验（2 学时） 21 1.3.1 Linux C 语言基础语法回顾21 1.3.2 验证性实验：Linux C 的代码调试示例32 1.3.3 设计性实验：固定参数信号控制实验36 第2 章 交通信号控制算法实验 37 2.1 固定配时控制算法实验（2 学时） 37 2.1.1 验证性实验：固定配时算法示例38 2.1.2 设计性实验：参数可调整的固定配时实验39 2.2 全灯态倒计时器控制实验（2 学时） 40 设计性实验：全灯态绿灯倒计时器控制实验40 2.3 程序结构优化控制实验（2 学时） 41 2.3.1 验证性实验：程序结构优化控制示例41 2.3.2 设计性实验：程序结构优化控制实验43 2.4 检测器多线程处理实验（2 学时） 44 2.4.1 验证性实验：检测器数据采样示例45 2.4.2 设计性实验：检测器与倒计时器联动控制实验48 2.5 全感应控制算法实验（2 学时） 49 设计性实验：全感应控制算法实验 49 第3 章 交通信号控制数据库技术实验50 3.1 数据库基础SQL 语法实验（2 学时） 50 3.1.1 数据库基础SQL 语法 51 3.1.2 数据库管理软件基本操作 58 3.2 数据库表结构设计及C 语言接口实现（2 学时） 63 3.2.1 验证性实验：C 语言操作数据库接口示例 64 3.2.2 设计性实验：数据库表结构设计及增/删/查/改实验 67 3.3 基于相位配时方案表的信号控制实验（2 学时） 68 设计性实验：基于相位配时方案表的信号控制实验 68 3.4 基于时间/日期调度表的信号控制实验（2 学时） 68 3.4.1 验证性实验：系统时间/日期实时采集实验 68 3.4.2 设计性实验：基于时间调度表的信号控制实验 70 第4 章 交通信号控制网络与通信技术实验 71 4.1 SOCKET 网络通信基础实验（2 学时） 76 4.1.1 验证性实验：基于UDP 发送网络数据包的通信示例 76 4.1.2 验证性实验：基于TCP 发送网络数据包的通信示例 79 4.1.3 验证性实验：基于UDP 接收网络数据包的通信示例 82 4.1.4 验证性实验：基于TCP 接收网络数据包的通信示例 85 4.2 基于信号控制协议解析的状态上传实验（2 学时） 88 4.2.1 验证性实验：检测器状态信息传输协议示例 88 4.2.2 设计性实验：灯态信息和实时控制方案信息传输协议实验 91 4.3 基于信号控制协议解析的控制指令下发实验（2 学时） 92 4.3.1 验证性实验：配置时间表协议解析示例 92 4.3.2 设计性实验：配置方案表协议解析实验 98 第5 章 交通信号控制系统综合设计实验99 5.1 上位机基础开发环境实验（2 学时） 100 5.1.1 上位机开发编程环境基础介绍101 5.1.2 验证性实验：上位机界面基本控件操作示例101 5.2 城市交通信号控制系统综合设计实验（2 学时） 105 5.2.1 综合设计实验内容105 5.2.2 综合设计实验要求106 5.2.3 综合设计实验步骤107 参考文献113