智能交通灯控制系统升级方案-基于迅为iTOP-4418平台
随着中国经济的发展和城市化的进程，交通拥堵从大城市蔓延到中小城市，人流和车流高峰期的拥堵成了常态，这对保证城市的正常运转带来了极大的挑战。几乎所有的城市，都在大力扩展道路，以此来缓解交通的压力，但是由于城市稀缺的土地资源，道路只能进行有限的拓宽。在这种现状和发展态势下，部分地区的道路成了极其稀缺的资源。因此，在大数据平台基础上，利用智能红绿灯系统对道路资源进行合理分配，则成为提高道路利用率的重要方法。
一 传统的红绿灯
传统的红绿灯有两种，传统定时式红绿灯和行人控制式红绿灯。
传统定时式红绿灯，顾名思义，采用定时的方式，红黄绿转换时间全部固定。传统红绿灯在车流和人流量较低的时候，可以发挥一定的作用。但是在道路资源稀缺，也就是道路拥堵的情况下，传统红绿灯完全不能对道路资源进行分配。
行人控制式的红绿灯，多适用于在地广人稀路段，行车道常绿，有行人过马路按按钮，行车道路灯变红，行人可以过马路。这种方式在特定区域，可以增加道路利用率，但是针对交通拥堵的情况，几乎没有任何作用。
传统红绿灯，采用的方案一般是单片机加上PLC控制电路。如果要采用这种方案，很难进行功能扩展，无法使用先进的大数据等技术。
二 交通灯升级项目
用户：某智能交通公司
合作方式：迅为电子负责设计硬件、驱动以及协助解决批量生产过程可能会出现的问题。用户负责上层应用、以及对原来设备的升级。
项目特殊要求：
1、智能交通公司没有Linux ARM板卡开发和生产经验，明确提出需要迅为电子协助解决最终产品生产过程中的问题。
2、智能交通公司作为在交通灯行业内老牌公司，最终产品运行环境可能极其恶劣，需要面临青藏高原极端温差、东北冬天和海南的夏日的炎热。红绿灯作为室外工作的产品，夏天温度可能达到70度，冬天可能达到-20度。
3、对方案成本比较严苛。
4、如果对性能有更高的要求，需要能够提供相对简单的升级方案。
双方讨论最终采用的升级方案：软件系统采用Linux-QtE系统。硬件保留原来单片机对红绿灯显示的控制部分电路；采用迅为iTOP-4418开发平台提供升级支持，提供交通监控摄像头接口、支持GPS定位和时钟校准、提升实时数据处理能力、支持4G网络双向数据传输和预留以太网备用。
最终方案框图
部分功能模组介绍：
GPS：主控平台通过串口获取GPS模组的数据，用于定位和获取时间
4G EC20模组：能够完成数据上传和下载，可用于支持远程控制、交通数据采集以及系统远程升级等功能。
RJ45以太网：作为预留网络接口。
TF卡：本地数据扩展储存。
单片机红绿灯子系统：为了兼容老的方案，单片机仍然保留用于控制红绿灯等，单片机通过串口和iTOP-4418平台通信。
摄像头：交通摄像头。
升级之后的智能交通灯，除了基础的倒计时显示，还可以提供车流量检测、数据上传、远程控制、紧急事件处理等功能。
iTOP-4418方案相对于国内外其它四核方案，性价比极高，另外该平台无论是在实验室还是在恶劣环境下，都经受住了考验。
对于采用iTOP-4418的方案，可以无缝升级到iTOP-6818的8核方案，软硬件系统几乎是无缝升级，将来对性能有更高的需求，可以实现快速升级。
三 迅为iTOP-4418平台
迅为iTOP-4418开发板平台，采用S5P4418处理器，处理器为ARM Cortex-A9 架构、四核、主频1.4GHz，平民价格却有极其强悍性能。
开发平台其它特点和功能如下。
超小尺寸：50mm*60mm，适用于
超大内存和存储：1GB DDR3、eMMC16GB/8G
采用电源管理AXP228，支持动态调频，功耗更低性能不降，超低功耗。
迅为不仅提供连接器版本（下图左），还提供邮票孔方案（下图右），使用邮票孔方案，更能节省成本。
iTOP-4418平台性能稳定，可以在严苛环境下稳定运行，能够在-25℃至+80℃稳定运行。
iTOP-4418可以无缝升级到iTOP-6818八核处理平台。
扩展引出脚多达320个，满足用户各类扩展需求。
iTOP-4418还具备大量的可扩展接口，主要接口如下：
LCD 24位RGB 888，可根据屏幕要求取舍
LVDS 4通道、HDMI v1.4
MIPI DSI和CSI各一个，支持LCD和CAMARA
DVP 可支持DVP格式并口摄像头
SDIO 3个（1路被TF卡占用）
USB_HOST 1个，底板扩展3个
USB_OTG 1个，底板作为DEV用
USB_HSIC 1个
UART 6路
I2C 3路，可用于触摸屏等
SPDIF 1路
GPIO 多数已引出
SPI 3路
以太网 1路自适应10/100/1000
PWM 3路，可用于背光控制
锂电池充放电 引出，可直接使用（带电量计）
ADC 7路模拟输入
JTAG 1路
迅为的iTOP-4418平台，目前广泛应用于家居控制平台、智能家居平台、健身器械操作平台、美容器械操作平台、医疗器械操作平台、智能仪表、触摸控制器、导航设备、智能广告控制终端、排队系统、广告机、楼宇对机、分机以及管理机等
其它相关产品：iTOP-4418开发板，iTOP-4418核心板 /iTOP-6818开发板，iTOP-4418核心板
