基于单片机的交通灯设计课程设计论文(桂电二院)

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基于单片机的交通灯的设计论文

基于单片机的交通灯的设计论文

毕业设计(论文)(2016届)题目:基于单片机的交通灯的设计专业名称:姓名:学号:班级:指导教师:年月日摘要对基于单片机的交通灯控制系统进行了设计。

系统功能为:以MCS-51系列单片机作为控制核心,设计并制作交通灯控制系统,东西南北四个方向具有左拐、右拐、直行及行人4种通行指示灯,用计时器显示路口通行转换剩余时间,在特种车辆如119、120通过路口时,系统可自动转为特种车辆放行,其他车辆禁止通行状态。

在对系统功能分析的基础上,提出了三种设计方案,经比较,选择性能较优的LED动态循环显示方案进行了设计。

设计包括硬件和软件两大部分。

硬件部分包括单片机最小系统、时间显示、交通灯显示三部分。

选用AT89C51单片机作为控制核心,东西南北四个方向设置了LED 时间显示和交通灯显示,时间显示采用三位LED显示器,交通灯显示则采用红绿双色高亮发光二极管来模拟。

软件采用了模块化的设计方法,主要分为主程序、定时器中断服务子程序、倒计时显示子程序、交通灯模拟显示子程序四部分。

在实验板上制作了基于单片机的交通灯控制系统样机,对硬件和软件部分分别进行了调试,再进行了软硬件联调,得到的交通灯控制系统样机实物,可圆满地完成毕业设计任务书所要求的功能。

关键词:交通灯单片机 AT89C51目录第一章概述 (1)1.1研究背景 (1)1.2单片机认识 (1)1.3单片机的应用 (2)第二章方案设计 (3)2.1题目分析 (3)2.1.1实验目的 (3)2.1.2设计任务与要求 (3)2.2方案选择 (3)2.3方案组成部分 (4)第三章LED显示器与AT89C51 (5)3.1LED显示器简介 (5)3.2单片机AT89C51 (6)3.2.1AT89C51的主要性能 (6)3.2.2 AT89C51的引脚功能 (6)3.2.3 AT89C51的内部结构 (9)第四章相关原理及硬件电路设计 (13)4.1交叉路口及交通信号控制概论 (13)4.2 LED相关原理 (14)4.3数码管简介 (14)第五章各模块电路 (15)5.1 主控制系统 (15)5.2 晶振、复位 (15)5.3按键模块 (15)5.4通行灯输出控制 (16)5.5时间显示电路 (16)5.6电源电路 (17)第六章 proteus软件仿真 (18)6.1 protues软件仿真效果图 (18)第七章电路板的运行效果图 (20)7.1电路板的接线与无状态图 (20)7.2复位时各灯的显示 (20)7.3交通灯应用效果图 (21)第八章心得体会 (23)参考文献 (24)附录 (25)第一章概述1.1研究背景社会在发展,经济突飞猛进的同时,城市化进程也在不断加深,机动车已成为城市生活不可或缺的代步工具,交通问题也渐渐成为城市的通病。

基于单片机的交通灯控制系统设计毕业论文

基于单片机的交通灯控制系统设计毕业论文

基于单片机的交通灯控制系统设计毕业论文摘要:随着城市交通的日益发展,交通信号灯的控制方式也在不断地更新和优化。

本文基于单片机设计了一种交通灯控制系统,该系统具有高效、稳定和可靠的特点。

首先介绍了交通信号灯的发展背景和现有的控制系统,然后详细介绍了系统的硬件和软件设计,包括信号灯的控制逻辑、硬件电路的设计和单片机程序的编写等。

最后进行了实验测试,验证了系统的性能和可靠性。

实验结果表明,该交通灯控制系统能够有效地提高道路交通的效率和安全性,具有较好的应用前景。

关键词:交通灯控制系统、单片机、硬件设计、软件设计、实验测试第1章绪论1.1研究背景随着社会的不断发展和人口的快速增长,城市道路上的交通流量也在不断增加。

如何保障道路交通的安全和顺畅,成为了一个十分重要的问题。

交通信号灯作为一种重要的交通控制设备,对于减少交通事故和提高道路通行效率具有重要的作用。

传统的交通信号灯控制方式主要基于定时控制,缺乏智能化和动态性。

因此,我们需要开发一种新的交通灯控制系统,以满足现代交通需求。

1.2研究目的与意义本文旨在设计一种基于单片机的交通灯控制系统,提高交通灯的控制精度和灵活性,优化道路通行效率和交通安全性。

该系统具有高效、稳定和可靠的特点,适用于各种道路交通场景,并且可以根据实际情况进行灵活的调整。

第2章系统设计与实现2.1系统框架本系统由三个交通信号灯组成,分别为红灯、黄灯和绿灯。

这三个信号灯通过单片机控制,根据交通情况和车辆流量的变化来调整信号灯的显示状态。

2.2硬件设计本系统的硬件设计包括电源电路、信号灯电路和单片机控制电路等。

其中,电源电路提供系统所需的电源电压和电流;信号灯电路负责控制信号灯的亮灭;单片机控制电路负责接收和处理输入信号,并控制信号灯的显示状态。

2.3软件设计本系统的软件设计主要包括单片机程序的编写。

其中,单片机程序通过交通信号灯的控制逻辑和状态机设计,实现对信号灯的控制和调度。

第3章实验测试与结果分析为了验证系统的性能和可靠性,我们进行了一系列实验测试。

基于单片机的交通灯控制系统设计论文

基于单片机的交通灯控制系统设计论文

目录1 设计课题任务、功能要求说明及总体方案介绍 (1)1。

1 设计课题任务 (1)1。

2 功能要求说明 (1)1.3 设计课题总体方案介绍及工作原理说明 (1)2 硬件系统的设计 (3)2.1 硬件系统各模块功能简要介绍 (3)2。

2 电路原理图、PCB图、元器件布局图 (3)2.3 元器件清单 (3)3 软件系统的设计 (4)3.1 单片机资源使用的情况 (4)3。

2 软件系统模块功能介绍 (4)3。

3 程序流程框图 (4)3。

4 程序清单 (7)4 设计结论及误差分析 (8)4.1 数字电子钟的设计结论及使用说明 (8)4.2 误差分析 (8)5 设计总结与体会 (9)5.1设计总结 (9)5。

2 教学建议 (9)参考文献 (10)附录A (11)附录B (13)附录C (14)1设计课题任务、功能要求说明及总体方案介绍1。

1 设计课题任务设计一个具有特定功能的十字路口交通灯.1.2 功能要求说明该交通灯上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P。

”,进入准备工作状态。

按开始键则开始工作,按结束键则返回“P。

"状态。

要求甲车道和乙车道两条交叉道路上的车辆交替运行,甲车道为主车道,每次通车时间为60秒,乙车道为次车道,每次通车时间为30秒,要求黄灯亮3秒,并且1秒闪烁一次。

有应急车辆出现时,红灯全亮,应急车辆通车时间10秒,同时禁止其他车辆通过.1。

3 设计课题总体方案介绍及工作原理说明1。

3.1 总体方案介绍本课程设计用单片机直接控制信号灯的状态变化,基本上可以指挥交通的具体通行,而接入LED数码管就可以显示倒计时以提醒行使者,更具人性化.本系统在此基础上,加入了紧急状态下的运行.本设计系统以单片机为控制核心,连接成最小系统,由独立式键盘模块、复位电路模块、晶振电路模块产生输入,LED 信号灯状态模块,数码管倒计时模块接受输出。

系统的总体框图如图1所示。

键盘设置模块对系统输入模式选择及具体通行时间设置的信号,系统进入正常工作状态,执行交通灯状态显示控制,同时将时间数据倒计时输入到LED数码管上实时显示。

基于单片机的交通灯设计_毕业设计

基于单片机的交通灯设计_毕业设计

基于单片机的交通灯设计_毕业设计随着城市化进程的加快,城市道路交通问题越来越受到关注。

为了保证交通的流畅,交通信号灯的作用日益重要。

在城市各个路口都可以看到交通信号灯,它可以指挥道路交通流动,有效地保障了人们的出行。

因此,在本文中,我们利用单片机设计交通信号灯,实现信号灯路口的交通指挥。

设计完善的交通信号灯不仅可以指挥路口的交通流动,还可以增加路口的安全性,减少交通事故的发生。

一、设计方案在本设计中,我们采用AT89S52单片机作为控制核心进行控制,功能实现主要包括四个路口信号灯的控制、交通灯的时间控制、电源电压检测以及人行横道灯的控制等。

1. 路口信号灯的控制:信号灯状态包括红、黄、绿三种,不同颜色代表不同的交通状态。

例如红灯代表停车,黄灯代表减缓,绿灯代表通行。

2. 交通灯的时间控制:为了保证交通流畅,每种信号灯的时间长度需要进行精确控制。

本设计中,我们采用定时器实现时间控制,通过程序设计来确定每种信号灯持续时间。

3. 电源电压检测:为了确保控制系统的稳定性和安全性,在本设计中,我们加入了电源电压检测功能,通过检查电源电压,可以保证交通信号灯在电压稳定的情况下正常工作。

4. 人行横道灯的控制:为了保护行人的交通安全,我们还加入了人行横道灯的控制,通过设置特殊的信号灯来指示行人安全通过的时间。

二、设计思路1.硬件设计硬件设计是本设计的重点,主要包括电芯电源、核心单元、指示器灯和调试接口等。

其中,核心单元采用了最常用的AT89S52单片机,作为控制中心实现各个功能的控制和管理。

指示器灯是由LED灯组成的,在红、黄、绿三个颜色共15个LED灯的基础上,加入了人行横道灯的控制指示。

本设计的关键在于软件控制部分,主要涉及到定时器的使用、端口控制等方面。

为了实现正常的交通指挥,不仅需要对红、黄、绿灯进行控制,还需要根据实际情况来调整不同信号灯之间的时间差。

因此,在软件设计过程中,我们需要根据路口多车道情况设计不同的交通流控制方案,并通过程序调试实现优化。

基于单片机的交通灯控制系统设计精选全文

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可编辑修改精选全文完整版基于单片机的交通灯控制系统设计1 设计任务与要求本次课程设计的时间是2009年6月,需要完成的任务是用单片机实现交通灯的基本功能,该系统除了可以实现基本交通灯功能外,也能实现倒计时﹑紧急特殊模式等功能。

详细功能为:在白天正常东西方向和南北方向通车,通车时间均为45秒。

正常通车情况下,可以对通车的时间进行倒计时计数,并通过显示器显示出来。

如果遇到特殊情况,在处理特殊事件时,可使整个十字路口禁止通车。

强制东西通行,适用某些需要只进行东西通车的情况。

强制南北通行,适用某些需要只进行南北通车的情况。

在夜间车流量较少的情况下,正常东西方向和南北方向通车,通车时间均为10秒,相对与白天通行模式,车辆等待时间减少,提高了通行效率。

2 系统设计此次设计通过ATMEL公司的单片机AT89C51对整个交通灯电路进行控制。

根据上面的功能要求,本次设计需要完成正常模式﹑计时功能﹑紧急特殊模式﹑夜间模式等四个功能。

在正常模式下,交通灯每45秒改变一次通行方向,使得南北和东西交替通行。

而LED显示系统则显示到下一次改变所剩的时间,利于司机调整车辆状况。

每到同行方向转换时,绿灯闪烁,变为黄灯。

提醒司机注意通行方向的改变,避免不必要的危险。

本交通灯的设计运用了单片机的外部中断,系统的紧急和夜间模式的切换采用中断系统完成。

这样在任何通行情况下都可进入以上两种模式。

在设计中,设置外部中断0为夜间模式触发按钮,由电平触发完成,设置为低优先级,设置外部中断1为紧急模式触发按钮,由电平触发完成,设置为高优先级。

此时无论紧急状况(如车祸等)发生在何时都可以直接进入紧急模式以便于交通管理人员处理问题。

同时,通过在紧急模式下软件检测p3.7和p3.6是否不为1来触发东西及南北强制通行模式,以弥补外部中断的不足,实现更多的功能。

此次设计运用了软件延时程序,这样不仅调整延时长短十分灵活,而且不占用内部定时/计数器的资源。

设计中通过对指令运行的次数进行循环来实现软件延时。

基于单片机控制的交通灯毕业设计

基于单片机控制的交通灯毕业设计

基于单片机控制的交通灯毕业设计Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】基于单片机控制的交通灯毕业设计目录基于单片机控制的交通灯摘要十字路口车辆穿梭,行人熙攘,车行车道,人行人道,有条不紊。

那么靠什么来实现这井然秩序呢靠的是交通信号灯的自动指挥系统。

交通信号灯控制方式很多。

本设计主要分为五大模块输入控制电路、时钟控制电路、片内外程序切换控制、显示电路。

以MSC-51系列单片机IntelAT89C51为中心器件来设计交通灯控制器,实现了AT89C51芯片的P0口设置红、绿灯、黄灯燃亮时间的功能;为了系统稳定可靠采用了74LS14施密特触发器芯片的消抖电路,避免了系统因输入信号抖动产生误操作;显示时间直接通过AT89C51的P2口输出,由CD4511驱动LED数码管显示红灯燃亮时间。

关键字:AT89C51 LED显示交通灯the traffic light based on the single-chip controlAbstractThe intersections vehicle wears shuttle, pedestrian Xi Rang, garage driveway, person's sidewalk, orderly. So depend what to carry out this well arranged order What to depend is a traffic sign light of automatic conductor system. The control method of the traffic sign light is a lot of. This design is mainly divided into five greatest molds a piece the electric circuit, clock of the importation control a control outside procedure inside the electric circuit, slice to cut over a control and shows electric circuit. Take single slice the machine IntelAT89 C51 of the serieses MSC-51s as a center spare part to design transportation light controller, carried out the AT89 C51's P's 0 people's constitution of the chips red, the function in bright time of green light, Huang2 Deng Ran2;For the sake of system stability the credibility adopted a 74 LS14 airtight trigger eliminate of machine chip to tremble electric circuit especially, avoided system because of importation the signal tremble movable property to living a mistake operation; The P 2 people who shows that time directly passes the AT89 C51 output, is driven LED figures a tube by the CD4511 to show red-light Ran bright time.Key word: The AT89 C51 LED show transportation light前言本课程设计是在学完单片机原理及课程之后综合利用所学单片机知识完成一个单片机应用系统设计并在实验室实现。

基于单片机的简易交通信号灯设计与实现毕业设计论文

基于单片机的简易交通信号灯设计与实现毕业设计论文

编号:桂林理工大学博文管理学院实习实训课程指导教程——《单片机应用实践》——《电子设计与应用实践》基于单片机的简易交通信号灯设计与实现2015年9月摘要本文介绍了一种基于单片机控制的交通信号灯的控制系统。

该系统采用MSP430G2553单片机为核心,以LED灯作为交通灯红、黄、绿三色灯用发光二极管作为模拟交通信号灯,可以模拟各种道路交通灯控制情况。

关键词:交通信号灯;单片机;LED灯目录1 项目要求 (4)2 项目分析和系统设计 (4)3 硬件设计 (4)3.1单片机选型模块 (4)3.2 LED流水灯模块 (5)3.3功能模式选择模块 (6)4 软件设计 (7)4.1主程序 (7)4.2子程序 (8)5 系统调试 (8)5.1硬件调试 (8)5.2程序调试 (8)5.3联合调试 (10)6 外延 (12)7 项目演练..................................................................................................... 错误!未定义书签。

8 项目总结 (12)附录1电路设计原理图(参考) (14)附录2 PCB设计原理图(参考) (15)附录3 关键程序(参考) (16)基于单片机的简易交通信号灯设计与实现1 项目要求本项目花样流水灯采用MSP430单片机为控制器件,用于交通信号的输出,此交通信号灯共有12盏灯,分3盏灯一组分别控制四个路口。

(1)设计一个交通信号灯控制器,由两条主干道汇合成十字路口,在每个入口处设置红、绿、黄三色信号灯,红灯亮禁止通行,绿灯亮允许通行,黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停在禁行线外。

(2)在每次由绿灯亮到红灯亮的转换过程中,要亮5秒黄灯作为过渡,使行驶中的车辆有时间停到禁行线外。

2 项目分析和系统设计本系统分为硬件和软件模块。

硬件上我们打算在单片机的不同的i/o中装上一个LED灯来进行对信号灯进行控制。

(完整版)基于单片机的交通信号灯控制系统设计完整版毕业论文

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重庆大学网络教育学院毕业设计(论文)题目基于单片机的交通信号灯控制系统设计学生所在校外学习中心四川南充校外学习中心批次层次专业092 专科起点本科电气工程及其自动化学号W学生邓力指导教师黄艳玲起止日期2011年9月 1 日起至2011年11 月30日止摘要随着社会经济的发展,城市交通问题越来越引起人们的关注。

人、车、路三者关系的协调,已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。

城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统,它是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。

随着当今社会的迅速发展,汽车的销售量有了很大的提高。

大量汽车的出售,给我们的生活带了很大的便利。

但是,它也给城市的交通提出了更加严峻的考验。

在这种情况下,我们除了要修建更加好的道路外,还需要设计出更多更好的交通信号灯控制系统。

在现代,利用单片机来实现交通信号灯的控制成了我们调控交通的主流。

运用单片机控制交通信号灯方便,性能高,易于控制。

所以,我们很必要对这一课题进行一次系统的研究学习。

在本次毕业设计中,我的主要设计任务是在一个十字路口设计一个交通信号灯,并用单片机进行合理的控制。

本系统由AT89C51单片机、键盘、LED显示、交通灯演示系统组成。

系统包括人行道、左转、右转、以及基本的交通信号灯的功能。

系统除基本交通信号灯功能外,还具有倒计时、时间设置、紧急情况处理、分时段调整信号灯的点亮时间以及根据具体情况手动控制等功能。

关键词:单片机,交通信号灯目录中文摘要 (Ⅰ)1. 引言 (1)2. 设计任务及思路 (1)3. 单片机·····································································································33.1 单片机简介 (3)3.2 单片机基本结构 (3)3.3 单片机硬件特性 (3)4. 芯片的选择 (4)4.1 74LS373以及74LS07芯片简介 (4)4.2 8255芯片 (5)4.2.1 8255可编程并行接口芯片简介 (5)4.2.2 8255可编程并行接口芯片方式控制字格式说明 (5)4.3 晶闸管 (7)5. 交通灯控制原理分析及方案论证 (8)6. 系统硬件设计 (9)6.1 总体设计 (9)6.2 单片机最小系统 (9)6.2.1 振荡电路 (9)6.2.2 复位电路 (10)6.3 显示及其驱动模块 (11)6.3.1 键盘与状态显示功能 (11)6.3.2 倒计时计数功能 (11)7. 系统软件设计 (12)7.1 延时程序设计 (12)7.1.1 计数器硬件延时 (12)7.1.2 软件延时 (13)7.2 时间及信号灯的显示 (14)7.2.1 8031并行口的扩展 (14)7.2.2 显示原理 (15)7.2.3 8255输出信号的放大 (15)7.2.4 8255输出信号与信号灯的连接 (15)7.2.5 8255与8031的连接 (16)7.3 程序设计 (16)7.3.1 流程图 (16)7.3.2 源程序代码 (19)7.4 调试运行 (23)设计总结 (24)参考文献 (25)致谢 (26)附录1 (27)附录2 (28)1.引言当今,交通信号灯安装在各个道口上,已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段,这一技术在19世纪就已出现了。

《2024年基于单片机的智能交通灯控制系统的研究》范文

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《基于单片机的智能交通灯控制系统的研究》篇一一、引言随着城市化进程的加快,交通问题日益突出,交通灯作为城市交通管理的重要设施,其性能和智能化程度直接影响到交通的顺畅和安全。

因此,基于单片机的智能交通灯控制系统的研究具有重要的现实意义。

本文将从系统设计、硬件实现、软件编程、性能优化等方面对基于单片机的智能交通灯控制系统进行研究。

二、系统设计1. 系统架构本系统采用单片机作为核心控制器,通过传感器、执行器等设备实现交通灯的智能控制。

系统架构包括单片机、输入设备、输出设备以及通信模块等部分。

其中,输入设备包括车辆检测器、行人检测器等,用于检测交通状况;输出设备为交通灯,用于指示交通;通信模块用于实现系统与上位机的通信。

2. 工作原理系统通过传感器实时检测交通状况,根据检测结果控制交通灯的亮灭。

当检测到有车辆或行人通过时,系统会相应地调整交通灯的亮灯时间,以保证交通的顺畅和安全。

同时,系统还具有自动调节功能,根据实际交通情况自动调整亮灯时间,以适应不同的交通状况。

三、硬件实现1. 单片机选择本系统选用STC12C5A60S2系列单片机作为核心控制器,该单片机具有高速度、低功耗、低成本等优点,适合应用于本系统中。

2. 传感器选择系统采用红外线车辆检测器和CCD行人检测器等传感器实现交通状况的实时检测。

这些传感器具有高灵敏度、低误报率等优点,能够有效地提高系统的性能。

3. 执行器选择执行器采用LED交通灯,具有高亮度、长寿命等优点,能够有效地指示交通。

四、软件编程1. 编程语言选择本系统采用C语言进行编程,C语言具有代码效率高、可移植性强等优点,适合应用于本系统中。

2. 程序设计思路程序设计包括主程序和中断服务程序两部分。

主程序负责初始化系统参数和控制程序的循环执行;中断服务程序负责处理传感器输入的信号和执行相应的控制命令。

在程序设计过程中,应充分考虑系统的实时性和稳定性要求。

五、性能优化1. 算法优化通过对算法进行优化,可以提高系统的响应速度和准确性。

基于单片机控制的交通信号灯的控制系统毕业设计(论文)

基于单片机控制的交通信号灯的控制系统毕业设计(论文)

毕业论文题目:基于单片机交通信号灯的控制系统姓名:学号__________系(院):电子系班级P08电气自动化二班指导教师:职称:讲师目录摘要 (II)ABSTRACT........................................................................................................................................ I II 第1章绪论 . (1)1.1 课题的背景 (1)1.2 课题的意义 (1)1.3 本文的主要工作 (1)第2章相关技术与理论 (3)2.1交通信号灯 (3)2.2单片机 (3)2.2.1单片机简介 (3)2.2.2单片机的发展史 (3)2.2.3单片机基本结构 (4)2.2.4单片机硬件特性 (4)2.2.5AT89C51单片机的中断系统 (4)第3章:单片机交通信号灯控制系统的研究 (6)3.1系统功能要求 (6)3.2总体设计方案 (6)3.3.1晶振电路 (6)3.3.2复位电路 (7)3.4单片机控制交通信号灯的硬件设计 (7)3.5单片机控制交通信号灯的软件开发及相应的C语言实现 (8)3.6.单片机控制交通信号灯的程序举例。

(10)3.7设计的测试,调试和结果分析 (15)3.7.1状态灯显示测试 (15)3.7.2数码管的测试 (15)3.7.3整体电路测试 (15)结束语 (16)参考文献 (17)致谢 (18)摘要随着当今社会的迅速发展,汽车的销售量有了很大的提高。

大量汽车的出售,给我们的生活带了很大的便利。

但是,它也给城市的交通提出了更加严峻的考验。

在这种情况下,我们除了要修建更加好的道路外,还需要设计出更多更好的交通信号灯控制系统。

在现代,利用单片机来实现交通信号灯的控制成了我们调控交通的主流。

运用单片机控制交通信号灯方便,性能高,易于控制。

毕业设计(论文)-基于单片机的交通信号灯模拟控制系统设计

毕业设计(论文)-基于单片机的交通信号灯模拟控制系统设计

一、设计要求:交通信号灯模拟控制系统设计利用单片机的定时器定时,令十字路口的红绿灯交替点亮和熄灭,并且用LED数码管显示时间。

用8051做输出口,控制十二个发光二极管燃灭,模拟交通灯管理。

二、设计任务和内容:任务:设计一个能够控制交通十字路口十二盏交通信号灯的模拟系统。

要求交通信号灯必须按照交通规则的模试来运行。

内容:因为本课程设计是单片机交通灯的控制设计,所以要了解实际交通灯的变化情况和规律。

假设一个十字路口为东西南北走向。

初始状态O为东西红灯,南北红灯。

然后转状态1东西红灯,南北绿灯通车。

过一段时间转状态2南北绿灯灭,黄灯闪烁几次,东西仍然红灯。

再转状态3,东西绿灯通车,南北红灯。

过一段时间转状态4,东西绿灯灭,闪几次黄灯,南北仍然红灯。

最后循环至状态1。

注意:双色LED是由一个红色LED管芯和一个绿色LED管芯封装在一起,公用负端。

当红色正端加高电平,绿色正端加低电平时,红灯亮;红色『F端加低电平,绿色正端加高电平时,绿灯亮;两端都加高电平时,黄灯亮。

三、控制系统的总体要求:1.执行程序时,初始态为四个路口的红灯全亮之后;2.东西路口的绿灯亮,南北路口的红灯亮,东西路口方向通车;3.延时一段时间后,东西路口的绿灯熄灭,黄灯开始延时并且开始闪烁,闪烁5次后,东西路口红灯亮,而同时南北路口的绿灯亮,南北路口方向开始通车;4.延时一段时间之后,南北路口的绿灯熄灭,黄灯开始延时并且丌始闪烁,闪烁3次之后,再切换到东西路口方向;之后重复2到4过程……四、设计思想原理:(1)交道口模型如图所示:(2)交通灯控制规则如下:1)每个街口有左拐、右拐、直行及行人四种指示灯。

每个灯有红、绿两种颜色。

自行车与汽车共用左拐、右拐和直行灯。

2)共有四种通行方式:①车辆南北直行、各路右拐,南北向行人通行。

南北向通行时间为1分钟,各路右拐比直行滞后10秒钟开放。

②南北向左拐、各路右拐,行人禁行。

通行时间为1分钟。

③东西向直行、各路右拐,东西向行人通行。

基于单片机的简易交通信号灯设计与实现毕业设计论文

基于单片机的简易交通信号灯设计与实现毕业设计论文

编号:桂林理工大学博文管理学院实习实训课程指导教程——《单片机应用实践》——《电子设计与应用实践》基于单片机的简易交通信号灯设计与实现2015年9月摘要本文介绍了一种基于单片机控制的交通信号灯的控制系统。

该系统采用MSP430G2553单片机为核心,以LED灯作为交通灯红、黄、绿三色灯用发光二极管作为模拟交通信号灯,可以模拟各种道路交通灯控制情况。

关键词:交通信号灯;单片机;LED灯目录1 项目要求 (4)2 项目分析和系统设计 (4)3 硬件设计 (4)3.1单片机选型模块 (4)3.2 LED流水灯模块 (5)3.3功能模式选择模块 (6)4 软件设计 (7)4.1主程序 (7)4.2子程序 (8)5 系统调试 (8)5.1硬件调试 (8)5.2程序调试 (8)5.3联合调试 (10)6 外延 (12)7 项目演练..................................................................................................... 错误!未定义书签。

8 项目总结 (12)附录1电路设计原理图(参考) (14)附录2 PCB设计原理图(参考) (15)附录3 关键程序(参考) (16)基于单片机的简易交通信号灯设计与实现1 项目要求本项目花样流水灯采用MSP430单片机为控制器件,用于交通信号的输出,此交通信号灯共有12盏灯,分3盏灯一组分别控制四个路口。

(1)设计一个交通信号灯控制器,由两条主干道汇合成十字路口,在每个入口处设置红、绿、黄三色信号灯,红灯亮禁止通行,绿灯亮允许通行,黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停在禁行线外。

(2)在每次由绿灯亮到红灯亮的转换过程中,要亮5秒黄灯作为过渡,使行驶中的车辆有时间停到禁行线外。

2 项目分析和系统设计本系统分为硬件和软件模块。

硬件上我们打算在单片机的不同的i/o中装上一个LED灯来进行对信号灯进行控制。

基于单片机的交通灯毕业设计论文

基于单片机的交通灯毕业设计论文

基于单片机的交通灯毕业设计论文摘要:交通灯是道路交通管理系统的重要组成部分,它能够通过控制交通信号灯的变换来指示车辆和行人的通行。

本论文以基于单片机的交通灯控制系统为研究对象,综合运用电路设计、单片机编程和自动控制等知识,设计并实现了一个稳定可靠的交通信号控制系统。

通过对交通灯的时间控制和信号灯的变换控制,有效改善了城市道路的交通流量,提高了交通效率。

关键词:单片机;交通灯;时间控制;信号灯;交通流量第一章引言1.1研究背景随着城市交通的日益发展,交通拥堵问题越来越突出,给城市交通管理带来了巨大挑战。

交通灯作为一种重要的交通管理设施,其控制效果直接关系到城市道路的通行能力和交通流效率。

因此,通过设计一种稳定可靠的交通灯控制系统来优化交通流量,提高交通效率成为一项迫切的任务。

1.2研究目的和意义本论文旨在设计并实现一种基于单片机的交通灯控制系统,通过对交通灯的时间控制和信号灯的变换控制,优化城市道路的交通流量,提高交通效率。

与传统的交通灯控制系统相比,基于单片机的交通灯控制系统具有灵活、稳定、可编程等优点,在提高交通效率的同时,也能满足不同道路的需求,具有广泛的应用前景。

第二章基于单片机的交通灯控制系统设计2.1系统框架设计根据交通灯的工作原理和交通流量控制要求,设计了一种基于单片机的交通灯控制系统。

系统主要由单片机模块、传感器模块、继电器模块和LED显示模块等组成。

2.2单片机程序设计针对交通灯控制的需要,编写了相应的单片机程序,通过设置不同的执行代码来控制交通灯的工作状态。

根据实际需求,设置了不同的时间段和信号灯的变换序列,以实现对交通流量的控制。

第三章实验结果与分析3.1系统稳定性测试通过对交通灯控制系统的稳定性测试,结果表明系统能够稳定运行,并能按照预定的时间控制和信号灯变换进行工作。

3.2交通流量控制效果分析通过在实际道路交叉口进行交通流量控制实验,结果表明基于单片机的交通灯控制系统能够有效改善交通流量,提高交通效率。

基于单片机的交通灯控制系统_毕业设计论文

基于单片机的交通灯控制系统_毕业设计论文

毕业设计论文通灯控制系统模拟设计摘要:随着经济发展,汽车数量急剧增加,城市道路日渐拥挤,交通拥塞已成为一个国际性的问题。

因此,设计可靠、安全、便捷的多功能交通灯控制系统有极大的现实必要性。

根据交通灯在实际控制中的特点,结合单片机的控制功能,提出了一种用单片机自动控制交通灯的简易方法。

设计中包括硬件电路的设计和程序设计两大步骤,对单片机学习中的几个重要内容都有涉足。

本系统采用AT89C51单片机为中心器件来设计交通灯控制器,实现了红绿灯循环点亮,倒计时剩5秒时黄灯闪烁警示(交通灯信号通过P1口输出,显示时间通过P0口输出至双位数码管);以及实现3种工作模式:正常情况、繁忙情况、特殊情况及报警功能。

本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。

关键字:交通灯;AT89C51;数码管;三种工作模式Design of traffic light control system simulationAbstract: With the development of economy, the sharp increase in the number of cars, increasingly crowded city roads, traffic congestion has become an international problem. Therefore, multi-function traffic light control system design of reliable, safe, convenient and of great practical necessity. According to the characteristics of traffic lights in the actual control, combined with the control function of single chip, this paper presents a simple method for automatic control of traffic lights with single chip microcomputer. In the design of hardware circuit design and program design includes two steps, on several important single-chip learning have to get involved in. The system centric devices to design the traffic light controller AT89C51, realizes the cycle traffic lights lit, countdown 5 seconds left when the yellow light flashing warning (traffic light signal output, display time through the output port P0 to two digital tube through the P1 port); 3 work modes: normal, busy and implementation situation, special circumstances and alarm function. The system practical, simple operation, strong function expansion.Key words: raffic lights, AT89C51, LED, three work modes目录课程设计任务书 (1)第1章前言 (1)1.1交通灯发展概述 (1)1.2 课题背景及意义 (1)1.3课题任务及主要实现内容 (2)1.4 原理分析 (3)1.4.1交通灯显示时序的理论分析 (3)1.4.2 交通灯显示的理论分析 (4)第2章设计方案分析 (5)2.1 单片机与外围接口部件 (5)2.2 倒计时显示界面 (6)2.3 交通灯 (6)第3章硬件系统设计 (7)3.1 单片机的选择 (7)3.1.1 AT89C51单片机简介 (7)3.1.2 AT89C51单片机的主要特性 (7)3.1.3主要引脚功能 (8)3.1.4 C51的中断源 (10)3.2 硬件电路实现 (10)3.2.1 最小系统设计 (10)3.2.2 显示设计 (12)3.2.3 发光二极管模拟红绿灯 (15)3.2.4 按键模块 (15)第4章软件电路设计 (16)4.1 软件编译环境测试 (16)4.1.1 C语言介绍 (16)4.1.2 Keil uVision4介绍 (16)4.2软件总体设计 (17)结论 (19)参考文献 (20)源程序: (22)课程设计任务书学生姓名:专业班级:指导教师:工作单位:题目:交通灯控制系统模拟设计初始条件:1. 熟悉背景资料和任务:熟悉给定的背景资料和数据,明确系统设计的任务要求;拟订设计计划和初步方案。

基于单片机的交通信号灯控制系统的设计-大学论文

基于单片机的交通信号灯控制系统的设计-大学论文

1 绪论今天,红绿灯安装在各个路口上,已经成为指挥交通车辆最普遍的交通技术。

但是这种技术早在19世纪就已经出现了。

世界上最早的交通信号灯出现于1858年,在英国伦敦道口上安装了以燃煤气为光源的红,蓝两色的机械扳手式交通信号灯,用以指挥车辆的通行。

接着1868年,在英国伦敦威斯敏斯特区的议会大厦前的广场上,出现了世界上最早的煤气红绿灯。

再到20世纪初,美国出现了以电气启动的红绿灯,这种红绿灯由红黄绿三种颜色圆形的投光器组成。

红灯亮表示禁止车辆通行,绿灯亮表示允许车辆通行,黄灯闪烁表示警告。

到了20世纪中期相继出现了带有各种红外线的红绿灯、压力探测红绿灯、扩音器红绿灯等各种交通信号灯。

交通信号灯的出现,使交通规则得到了很大的改善,对于车辆的管理和通行,交通事故的发生得到了明显的减少。

1968年,联合国《道路交通和道路标志信号协定》对各种交通信号灯做了明确的规定。

绿灯表示通行,在绿灯下,车辆向相应的方向行驶,除非另一种标志禁止某一种转向。

红灯表示禁止,在红灯下,车辆必须在相应的停车线后停车。

黄灯表示警告,在黄灯下,已经穿越停车线的车辆和行人应继续向前,而为超出停车线的车辆在停车线后等待。

对于左转和右转的车辆在通过道口时,应先让在道口上行驶的车辆或者人行道行走的行人优先通行。

随着经济的快速发展,交通运输中出现了一些传统方法难以解决的问题。

如:道路拥堵、塞车、交通事故等现象越来越严重,直接造成的经济损失也越来越大,而且还在以一定的速率在不断的增长。

由于人民生活水平的提高,人们对交通安全也提出了更高的要求。

在交通中管理引入单片机交通灯控制代替交管人员在交叉路口服务,提高交通的管理质量和服务要求,同时也提高了交通运输的安全性。

并在一定程度上尽可能的降低由道路拥堵造成的经济损失,同时也大大的降低了人力资源的消耗。

中国是世界人口大国,而中国的车辆也在不断的增加,交通灯的管理控制更是起着重要的作用,而智能交通灯的出现更是发挥了他举足轻重的低位。

基于单片机控制的交通信号灯的设计与实现本科毕业设计论文

基于单片机控制的交通信号灯的设计与实现本科毕业设计论文

南京工程学院毕业设计说明书(论文)题目:基于单片机控制的交通信号灯的设计与实现The traffic light control system based on single chipA Dissertation Submitted toNanjing Institute of TechnologyFor the Academic Degree of Bachelor of ScienceByShao Zhenfeisupervised byProfessor Song HongmeiCollege of Communication EngineeringNanjing Institute of TechnologyJune 2013摘要近年来,随着国民经济的快速发展,车辆的数量也在飞速增长,交通拥挤和阻塞的现象也频繁的出现。

交通阻塞已经成为城市交通所迫切要解决的难题。

所以设计一个合理控制的交通灯系统具有重要意义。

本文介绍了一种基于单片机控制的交通信号灯的控制系统。

该系统采用8051单片机为控制核心,以七段LED数码管作为等待或通行时间显示,LED 作为交通灯红、黄、绿显示。

系统采用上电自动复位,时间显示采用倒计时方式,四组红、黄、绿三色灯用发光二极管作为模拟交通信号灯,可以模拟各种道路交通灯控制情况。

关键词:LED数码显示;单片机;交通灯;AbstractIn recent years, with the rapid development of the national economy, the number of vehicles is also growing rapidly, traffic congestion and blocking the emergence of the phenomenon frequently. Urban traffic congestion has become a problem to be solved urgently. So the reasonable control of designing a traffic light system is important.This paper describes a microcontroller-based control of traffic lights control system. The system uses 8051 as the control core, seven-segment LED digital tube as waiting or travel time display, LED traffic lights as red, yellow, green display. System uses the power automatically reset the countdown time display mode using four groups of red, yellow and green lights with light-emitting diodes as a simulation of traffic lights, you can simulate a variety of road traffic lights control the situation.Key words:LED digital display;SCM;Traffic目录第一章绪论 (1)1.1 课题研究背景与意义 (1)1.2 研究现状 (1)1.2.1 城市交通的作用 (1)1.2.2 国内外交通系统发展现状 (3)1.2.3 我国交通中存在的主要问题 (3)1.2.4 城市交通解决的主要途径 (4)1.3 论文研究的主要内容 (5)1.4 主要章节安排 (5)第二章系统的总体设计 (6)2.1 具体介绍交通信号系统 (6)2.1.1 信号控制方式的分类 (6)2.1.2 交通规则介绍 (7)2.1.3 交通信号控制硬件设备简介 (7)2.1.4 交通信号控制系统信息传输系统简介 (7)2.1.5 常用交通标志简介 (8)2.1.6 交通信号控制原理 (9)2.2 设计方案 (10)2.3 系统工作原理 (11)2.4 简单介绍STC89C52RC单片机 (11)2.5 总体设计 (16)2.5.1 功能概述 (16)2.5.2 系统构成 (16)第三章系统硬件设计 (18)3.1 交通灯通行模式及行车方向指示 (18)3.2各单元电路模块功能 (19)3.2.1 时钟电路模块 (19)3.2.2 复位电路模块 (20)3.2.3 主控制系统模块 (21)3.2.4 交通灯输出控制模块 (22)3.2.5 时间显示电路模块 (23)3.2.6 系统电源模块电路 (23)第四章系统软件设计 (25)4.1 软件总体流程图 (25)4.2 软件主要子程序流程 (26)4.2.1 复位状态子程序 (26)4.2.2 显示状态子程序 (27)第五章系统调试分析及结果 (29)5.1 电路板实物的制作 (29)5.1.1 印制电路板PCB图的绘制 (29)5.1.2 实物的制做 (29)5.2 系统硬件调试 (30)5.3 系统软件调试 (30)5.4 系统总体调试 (30)总结与展望 (32)致谢 (34)参考文献 (35)附录 (36)附录A:元器件清单 (36)附录B:总体电路原理图、仿真图及实物图 (36)附录C:程序 (38)第一章绪论1.1 课题研究背景与意义交通掌握着城市经济活动的命脉,对发展城市经济、提高人民的生活水平非常重要。

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题目:基于单片机的交通灯控制器设计院(系):信息与通信学院专业:微电子学摘要十字路口车辆穿梭,行人熙攘,车行车道,人行人道,有条不紊。

那么靠什么来实现这井然秩序呢?靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。

本系统由单片机系统、四位数码管显示、彩色LED交通灯演示系统组成。

设计一个用于东西、南北走向的交通管理。

南北方向(主干道)车道和东西方向(支干道)车道两条交叉道路上的车辆交替运行,主干道每次通行时间都设为45秒、支干道每次通行间为30秒。

本系统结构简单,操作方便;可实现自动控制,具有一定的智能性;对优化城市交通具有一定的意义。

本设计将各任务进行细分包装,使各任务保持相对独立;能有效改善程序结构,便于模块化处理,使程序的可读性、可维护性和可移植性都得到进一步的提高。

近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断深入,同时带动传统控制检测技术日益更新。

在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构软硬件结合,加以完善。

本文主要从单片机的应用上来实现十字路口交通灯智能化的管理,用以控制过往车辆的正常运作。

关键词:交通灯;单片机;数码管AbstractShuttle crossroads vehicles, pedestrians bustling, car dealers lane pavements people, methodical. Rely on to achieve orderly order it? Is automated command system of traffic lights. The system consists of a microcontroller system, four digital display color LED traffic lights demo system. The design for the east and west, north-south traffic management. Lane of the north-south direction (the main road) and east-west direction (branch roads) lanes on two cross-road vehicles run alternately main road every passage time is set to 45 seconds, the branch roads between each passage 30 seconds. The system is simple in structure, easy to operate; achieve automatic control, smart has a certain significance; optimize urban traffic. The design of each task segments packaging, remain relatively independent of each task; effective to improve the structure of the program to facilitate modular treatment program readability, maintainability and portability have been further improved. With the rapid development of science and technology in recent years, the application of SCM is the deepening of the traditional control while driving detection technology is increasingly updates. Real-time detection and automatic control of microcomputer application system, the microcontroller is often as a core component to use microcontroller knowledge alone is not enough, should be based on the specific hardware structure of hardware and software combination, to be improved. This article come mainly from the application of SCM crossroads traffic lights intelligent management to control the normal functioning of the passing vehicles.Key words:traffic lights; microcontroller; digital tube目录引言 (1)1 设计方案 (1)1.1 交通灯历史简介 (1)1.2 设计要求 (2)1.3 设计思路 (2)2 硬件电路设计 (2)2.1 主要元器件简介 (2)2.1.1单片机AT89S52 (2)2.1.2两位共阴数码管 (3)2.2 电路原理图设计 (4)2.2.1整体硬件原理图 (4)2.2.2单片机最小系统 (4)2.2.3LED指示灯设计 (5)2.2.4数码管显示电路设计 (6)3 程序设计 (6)3.1 总体程序流程图 (6)3.2 初始化程序 (6)3.3 通车指示程序 (6)3.4 倒计时程序 (6)3.5 数码管显示 (7)4 调试过程 (7)5 心得体会 (7)谢辞 (8)参考文献 (9)附录 (10)引言如今随着人们生活水平的提高,车辆越来越多,交通事故频繁发生。

交通信号灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏导交通流量,提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。

交通灯在城市交通中起着重要的作用,它与人们日常生活密切相关,是人们出行的安全保障。

因此提供一个可靠、安全、便捷的多功能交通灯控制系统有着现实的必要性。

为了解决这些问题,我们更应该提高交通控制和管理水平,合理使用现有交通设施,充分发挥其能力,提高交通效率,促进和谐交通的建立。

近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断地走向深入,同时带动传统控制检测日新月益更新。

在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构,以及针对具体应用对象特点的软件结合,加以完善。

本系统设计一个基于单片机的交通灯控制系统。

能方便的对交通灯进行控制,使交通更和谐。

1 设计方案1.1 交通灯历史简介当今,红绿灯安装在各个道口上,已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。

但这一技术19世纪就已出现了。

1858年,在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红、蓝两色的机械扳手式信号灯,用以指挥马车通行。

这是世界上最早的交通信号灯。

1968年,美国机械工程师纳伊特在伦敦威斯敏斯特的会议大厦前的广场上,安装了世界上最早的煤气红绿灯。

它由红绿两种旋转式方形提灯组成,红色表示“停止”,绿色表示“注意”。

1869年1月2日,煤气灯爆炸,使警察受伤,遂被取消。

电气启动的红绿灯出现在美国,这种红绿灯由红绿黄三色圆形的透光其组成,1914年安装于纽约市5号大街的一座高塔上。

红灯亮表示“停止”,绿灯亮表示“通行”。

1918年,又出现了带控制的红绿灯和红外线红绿灯。

带控制得红绿灯,一种是把压力探测器放在地上,车辆一接近红灯变成绿灯;另一种是用扩音器来启动红绿灯,司机遇红灯时按一下喇叭,就使红灯变为绿灯。

红外线红绿灯当行人踏上对压力敏感的路面时,它就能察觉到有人过马路。

红外光束能把信号灯的红灯延长一段时间,推迟汽车放行,以免发生交通事故。

信号灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。

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作了规定。

绿灯是通行信号,面对绿灯的车辆可以直走,左转弯和右转弯,除非另一种标志禁止某一种转向。

左右转弯车辆都必须让合法的正在路口内行驶的车辆和过人行道的行人先通过,面对黄灯的车辆不能越过停车线,但车辆已十分接近停车线而不能安全停车时可以进入交叉路口。

1.2 设计要求本交通灯的设计要求如下:(1)电源:5V 。

(2)剩余时间显示:两位数码管。

(3)每次绿灯变红灯时,要求黄灯先亮3秒钟。

(4)主干道每次放行45秒;支干道每次放行30秒1.3 设计思路本设计的题目是“基于单片机的交通灯控制器设计”,所以主控芯片当然是单片机,由于对AT89S52这款单片机比较熟悉,所以我选AT89S52作为主控芯片。

只要交通指示部分,红、绿、黄三种不同颜色的指示灯是必不可少的,这里我选用红、绿、黄三种颜色的高亮LED作为交通指示灯。

对于倒计时显示,选用一般的数码管即可,这里我选用的事两位共阴数码管。

由于东西、南北(反方向)的指示灯和倒计时是一致的,所以只需分别将东和西、南和北方向的并联在一起即可,这就简化了程序设计部分。

编程时,在快要到切换东西和南北通车方向的前3秒,先将此刻通车的方向的绿灯切换成黄灯。

2 硬件电路设计2.1 主要元器件简介2.1.1单片机AT89S52AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系统可编程Flash 存储器。

使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。

片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。

在单芯片上,拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash,使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。

AT89S52具有以下标准功能:8k字节Flash,256字节RAM,32位I/O口线,看门狗定时器,2个数据指针,三个16位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路。

另外,AT89S52可降至0Hz静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。

空闲模式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。

掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。

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