1926年，英国人第一次安装和使用自动化的控制器来控制交通信号灯，是城市交通自动控制的起点。1963年，加拿大多伦多第一个以数字计算机为核心的交通信号协调控制系统投入使用，标志着现代交通信号控制时代的开始。1967年，英国运输与道路研究实验室（TRRL）的专家们研制了信号转发器（TRANSTY），是世界上第一个面控信号控制系统。1968年，联合国《道路交通和道路标志信号协定》对各种信号灯的含义做出规定。1974年中国交通部公路科学研究所研制成功使用小规模集成电路的交通信号控制机，并在北京市北太平庄路应用。

主要由物理设备、配置软件和通信协议3部分组成。其中物理设备主要包括主控单元、灯组驱动单元、配单单元、故障检测单元、检测器单元、手控单元和通信单元等；配置软件主要用于信号控制方案的设计等；通信协议主要用于交通控制系统控制和监测信号控制机的协议。在中国主要采用《道路交通信号控制机》（GB/T 25280—2016）和《交通信号控制机与上位机间的数据通信协议》（GB/T 20999—2017）等国家标准实现信号控制机的功能、性能和协议的统一工作。

传统民居主题装饰交通信号控制机

应用在城市交叉道口或快速路匝道等存在车辆冲突的地方，利用相位相序的组合有效减少冲突，并通过给予交通需求相匹配的时间实现车流的合理分配。城市道路车道信号控制机不但实现对信号灯的控制，同时具备实施交通管理与优化算法的能力，主要采用的控制算法包括感应控制、时段控制、自适应控制、协调控制等。它是保证城市道路交通安全、提升交通运行效率的重要措施，也是各类型城市交通管理部门实施交通管控的主要手段。