为了达到对交通信号灯故障状况进行远程监控的目的，需要解决交通信号灯故障特征的采集和分析、故障信息的远程传递途径、精确实时的远程监控等问题。通过对以上问题的研究，设计并实现了一个机遇WebGIS的交通信号灯故障监控系统。本文的主要研究内容有：通过实际调研和对报道的整理，统计出了交通信号灯各种典型的故障信息。根据不同的故障现象，对满屏灯、箭头灯、倒计时灯等各种交通信号灯进行了各种故障下的电气特征进行分析。交通信号灯故障电路检测模块的设计。电路检测模块为安装于各信号灯上基于51单片机的检测终端、安装于各路口的基于ARM9核的嵌入式主控制器和具有多点通信能力的RS-485总线。RS-485总线作为检测终端和主控制器的通信媒介。利用检测终端对各种交通信号灯的运行状态进行识别。自定义了一套完整的基于RS-485总线的通信协议，用于检测终端与主控制器之间的故障信息和控制信息的传递。主控制器用于汇总各检测终端的检测结果，并完成与远程监控端的信息交互。基于GSM的故障信息传送模块的设计。采用西门子公司的工业GSM模块TC35i进行远程通信，该GSM模块具有实时性好、抗干扰能力强、稳定性高等特点。故障信息传送模块分为与检测模块内主控制器相连的发送端和与远程监控计算机相连的接收端。基于AT指令集以短消息的方式实现交通信号灯运行状态的远距离传输。基于WebGIS的远程监控模块的设计。监控端采用B/S模式，监控网站基于MVC（Model、View、Control）架构，采用基于Java的开发框架Struts2、Spring和Hibernate进行开发。利用基于JavaScript的API实现监控网站内WebGIS功能的嵌入。根据GSM接收端收集到的故障，包括故障的名称、经纬度、故障等级等描述内容，在基于WebGIS的电子地图上对各路口的交通信号灯进行实时的监控和管理。