51单片机交通灯课程设计

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基于51单片机控制交通灯

基于51单片机控制交通灯

目录

1 绪论 (1)

1.1 课题研究目的 (1)

1.2 研究现状 (2)

1.3 本文的主要工作 (3)

2 系统方案设计 (3)

2.1 总体方案设计与分析 (3)

2.2 主控制器方案 (4)

2.3 显示方案 (5)

3 系统电路设计 (5)

3.1 主控制器电路 (5)

3.1.1 单片机电路 (5)

3.1.2 晶振电路 (7)

3.1.3 复位电路 (7)

3.2 显示电路 (8)

3.3 按键电路 (8)

3.4 交通灯电路 (9)

4 系统硬件设计 (9)

4.1 主程序软件设计 (9)

4.2 子程序软件设计 (11)

4.2.1 显示软件设计 (11)

4.2.2 按键扫描软件设计 (13)

5 系统测试 (13)

5.1 系统调试 (13)

5.2 故障检查 (16)

6硬件组装与调试 (16)

6.1 系统组装 (17)

6.2 上电后调试 (18)

总结 (19)

参考文献 (20)

致谢 ...................................................................................................................错误!未定义书签。附录 (21)

附录1:成品图 (21)

附录2:原理图 (22)

1 绪论

1.1 课题研究目的

19世纪的时候,英国就出现了世界上首个交通信号灯,因为他的能源来自于煤气的交通信号灯,这种方案在后期的设备运行中很容易产生爆炸,所以后来此种交通信号灯设备就没有在出现了。到了20世纪的时候,美国的克利夫兰市又有了交通灯设备,然而此次的能源设计方案是电力信号灯。1930年德国

51单片机实现交通灯的设计

51单片机实现交通灯的设计

51单片机实现交通灯的设计

1.器材:

51单片机开发板一块;

LED灯

2.功能:

东西向绿灯亮若干秒,黄

灯闪烁5 次后红灯亮,红灯亮后,南

北向由红灯变为绿灯,若干秒后南北

向黄灯闪烁5 此后变红灯,东西向变

绿灯,如此重复。

3. 程序:

#include

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

sbit r1=P0^0;//东西向灯;r代表red,y代表yellow,g代表green

sbit y1=P0^1;

sbit g1=P0^2;

sbit r2=P0^3;//南北向灯

sbit y2=P0^4;

sbit g2=P0^5;

uchar count=0;

uchar type=1;//闪烁次数,操作类型变量

void delay(unsigned int t)//延时程序

{

while(--t);

}

void light()//显示程序实现所需功能

{

switch(type)

{

case 1: r1=1;y1=1;g1=0;//1表示灯灭,0表示灯亮,即东西向绿灯与南北向红灯亮r2=0;y2=1;g2=1;

delay(62500);//延时一下,为下一个显示作准备

type=2;//type赋值为2,即执得case 2;

break;

case 2: delay(62500);//消除影响,使led工作稳定;

y1=~y1;g1=1;//进行闪烁,即东西向黄灯闪烁,绿灯关闭

if(++count != 10) return;

count=0;

type=3;

break;

基于51单片机的交通灯控制系统设计

基于51单片机的交通灯控制系统设计

目录

一引言 (2)

二概要设计 (2)

2.1 设计思路 (2)

2.2总体设计框图 (2)

三硬件设计 (3)

3.1LED循环电路设计 (3)

3.1.1 89cs51单片机概述 (3)

3.1.2 LED循环说明 (5)

3.2 倒计时显示电路 (5)

3.2.1 74LS164芯片 (5)

3.2.2 共阴极数码显示管 (6)

3.2.3 倒计时电路 (6)

3.2.4 急通车电路 (7)

四软件按设计 (7)

4.1 程序流程图: (7)

4.2 LED红绿灯显示 (8)

4.3倒计时显示 (9)

4.4 急通车控制 (9)

4.5程序代码 (9)

五总结 (9)

参考文献 (9)

附录一: (9)

附录二: (10)

基于51单片机的交通灯控制系统设计

摘要:在日常生活中,交通信号灯的使用,市交通得以有效管理,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。交通灯控制系统由80C51单片机、键盘、LED 显示、交通灯延时组成。系统除具有基本交通灯功能外,还具有时间设置、LED信息显示功能,市交通实现有效控制。

关键词:交通灯,单片机,自动控制

一引言

当今,红绿灯安装在个个道口上,已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。但这个技术在19世纪就已经出现了。

1858年,在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红、蓝两色的机械般手势信号灯,用以指挥马车通行。这是世界上最早的交通信号灯。1868年,英国机械工程师纳伊特在伦敦威斯敏斯特区的会议大厦前的广场上,安装了世界上最早的煤气红绿灯。它由红绿两以旋转方式玻璃提灯组成,红色表示“停止”,绿色表示“注意”。1869年1月2日,煤气灯爆炸,是警察受伤,遂被取消!

51单片机的交通灯设计

51单片机的交通灯设计

第一章绪论

1.1摘要

交通信号灯常用于交叉路口,用来控制车的流量,提高交叉口车辆

的通行能力,减少交通事故。交通灯主要通过单片机来控制,单片

机的代码采用c语言编程,最后烧录到单片机内,使其完成相应的

应用。在本控制电路中,采用了数码管显示时间,这样可以很方便

的看出来红绿灯的亮灭计时,这相对于其他电路的红绿灯设计是非

常有优势的。在本电路中采用的是七十秒的总计时,每七十秒进行

一次红绿灯切换,使两个路口的人能够交替通行。在红绿灯切换之

前,先有黄灯的长亮来提示红绿灯即将替换,后有红绿灯的闪烁来

提示。通过本次大作业的设计。A,加强对单片机和C51语言的认

识,充分掌握和理解设计各部分的工作原理、设计过程、选择芯片

器件、模块化编程等多项知识。B,用单片机模拟实现具体应用,使

个人设计能够真正使用。C,把理论知识与实践相结合,充分发挥个

人能力,并在实践中锻炼。D,提高利用已学知识分析和解决问题的

能力。E,提高实践动手能力。

1.2关键字

交通灯、控制器、c51、电路仿真、数码管、proteus。

1.3设计要求

a,设计一个70秒的交通灯,每七十秒进行一次红绿灯的切换。

b,在倒数十秒时,黄灯亮,直到倒数五秒。

c,倒数五秒时,红绿灯闪烁,直到0秒。

d,第0秒时,红绿灯切换。

1.4设计内容

(1)填写实验报告。

(2)进行总体设计,画出原理图。

(3)用Protel软件画出PCB仿真。

(4)编写并调试程序。

1.5软件介绍。

1.5.1 keil c

Keil C51是美国Keil Software公司(ARM公司之一)出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统。

基于51单片机的智能交通灯系统设计

基于51单片机的智能交通灯系统设计

1. 设计思路............................................................................................................. 错误!未定义书签。

2.1电源提供方案 ............................................................................................... 错误!未定义书签。

2.2显示界面方案 ............................................................................................... 错误!未定义书签。

2.3输入方案: ................................................................................................... 错误!未定义书签。

3 单片机交通控制系统总体设计 ........................................................................... 错误!未定义书签。

3.1单片机交通控制系统的通行方案设计 ........................................................ 错误!未定义书签。

51单片机交通灯设计.

51单片机交通灯设计.

摘要

交通信号灯是交通信号中的重要组成部分,是道路交通的基本语言,是为了加强道路交通管理,减少交通事故的发生,提高道路使用效率,改善交通状况的一种重要工具。适用于十字、丁字等交叉路口,由道路交通信号控制机控制,指导车辆和行人安全有序地通行。交通信号灯由红灯(表示禁止通行)、绿灯(表示允许通行)、黄灯(表示警示)组成。分为:机动车信号灯、非机动车信号灯、人行横道信号灯、车道信号灯、方向指示信号灯、闪光警告信号灯、道路与铁路平面交叉道口信号灯。近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断深入,同时带动传统控制技术日益更新。接下来将介绍基于单片机控制的交通信号灯的自动指挥系统。交通信号灯控制方式很多。本系统采用MSC-51系列单片机80C51和芯片74LS245为中心器件来设计交通灯控制系统。、

关键字:单片机,信号灯,控制

前言

道路交通信号灯是交通安全产品中的一种类别,是为了加强道路交通管理,减少交通事故的发生,提高道路使用效率,改善交通状况的一种重要工具。适用于十字、丁字等交叉路口,由道路交通信号控制机控制,指导车辆和行人安全有序地通行。

最早的时候只有红、绿两种颜色,后来经过改良后,增加了一盏黄色的灯,红灯表示停止,黄灯表示准备,绿灯则表示通行。之所以采用这三种颜色,一方面是三原色,其他颜色也是在此基础上调出来的,另一方面,用这三种颜色作为交通讯号也和人们的视觉结构和心理反应有关。

人的视网膜含有杆状和三种锥状感光细胞,杆状细胞对黄色的光特别敏感,三种锥状细胞则分别对红光、绿光及蓝光最敏感。由于这种视觉结构,人最容易分辨红色与绿色。虽然黄色与蓝色也容易分辨,但因为眼球对蓝光敏感的感光细胞较少,所以分辨颜色,还是以红、绿色为佳。

51单片机交通灯课设

51单片机交通灯课设

石油大学

单片机控制临时交通灯班级:电信1502

小组成员:

权伟力

艾克拜尔

2021.12.7

临时交通灯设计原因

随着经济开展,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、平安、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容都有涉足。

单片机的应用正在不断深入,单片机可以用来仿真各个系统。在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,还应根据具体硬件构造软硬件结合,加以完善。

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?对于路口信号灯出现问题或者需要进展道路施工,时,临时信号灯就变得非常重要,在没有红绿灯的交通路口也可以放置临时信号灯,来调节交通,对于社会有很大帮助。

1.课题任务及主要实现容

本系统由单片机系统、数码管显示、交通灯显示系统组成。系统除根本的交通功能外,还具有倒计时。东西、南北两个干道交于一个十字路口,各干道有一组红、绿、黄三色的指示灯。红灯亮制止通行,绿灯亮允许通行。黄灯亮提示人们注意红、绿灯的状态即将切换。

程序开场运行先南北段通行、东西段制止60s,后东西段通行、南北段制止60s,依此循环。

系统分三种工作模式:正常模式、繁忙模式、特殊模式,并且通过三个按钮“正常〞、“繁忙〞、“特殊〞可相互转化。

基于51单片机的交通灯设计

基于51单片机的交通灯设计
(2)黄灯闪烁5秒,警示车辆和行人红、绿灯的状态即将切换。
(3)当东西方向为绿灯,此道车辆通行;南北方向为红灯,南北道车辆禁止通过,行人通行。时间为80秒。 东西方向车流大 通行时间长。
关键词:PLC; 交通灯;程序;报告;设计
Abstrwk.baidu.comct
In recent years, with the rapid development of science and technology, the application of SCM is continuously to the deepening, and so did the traditional control changing with each passing day of the update. In automatic control of microcomputer application system, the microcontroller is often as a core component to use, only single chip microcomputer aspects knowledge is not enough, should according to the specific hardware structure, and the view of the specific application of the characteristics of the object software combines, try to complete.

51单片机c语言交通灯设计报告

51单片机c语言交通灯设计报告

xxxxxxxxx

基于AT89S52交通灯设计

学院:电子信息工程

专业班级: xxxxxxxxxxxxxx

姓名: xx xx

学号: xxxxxxxxxxx

指导老师: xxxxxxxxxx

摘要

交通灯在我们日常生活中随处可见,它在交通系统中处于至关重要的位置。交通灯的使用大大减少了交通繁忙路口的事故发生,给行人和车辆提供一个安全

的交通环境,人们的生命和财产安全有了保障。本设计旨在模拟十字路口的交通灯,以AT89S51单片机为基础,结合按键和数码管等元器件设计出一个简单且完全的交通灯系统。

关键词:交通灯 AT89S52 单片机

目录

一、设计任务 (4)

二、AT89S52单片机及其他元器件简介 (4)

(1)AT89S52单片机 (4)

三、系统硬件电路设计 (6)

(1)时钟电路设计 (6)

(2)复位电路设计 (6)

(3)灯控制电路设计 (7)

(4)按键控制电路设计 (7)

四、元件清单及实物图 (8)

1、程序清单 (8)

2、原理图 (9)

五、实验心得 (9)

附1 源程序代码 (10)

附2 原理图 (16)

一、设计任务

(1)、设计一个十字路口的交通灯控制电路,要求南北方向和东西方向两条交叉道路上的车辆交替运行,每次通行时间都设30秒,时间可设置修改。

(2)、在绿灯转为红灯时,要求黄灯先亮5秒钟,才能变换运行车道,且黄灯亮时,要求每秒亮一次。

(3)、有紧急车辆要求通过时,系统要能禁止东西和南北两条路上所有的车辆通行。

二、AT89S52单片机及其他元器件简介

(1)AT89S52单片机

AT89S52是一种低功耗、高

单片机课程设计(交通灯、秒表)

单片机课程设计(交通灯、秒表)

单片机课程设计

在单片机课程设计中,学生通常会接触到各种实际的应用场景,比如交通灯控

制和秒表功能。这些实际项目既能帮助学生巩固所学的理论知识,又能培养他们的实际动手能力和解决问题的能力。

交通灯设计

项目简介

交通灯控制是一个常见的单片机应用项目,通过控制红绿灯的亮灭顺序,模拟

实际道路的交通流量控制。学生可以通过这个项目了解控制流程和时序控制。

设计思路

在这个项目中,学生可以设计一个简单的交通灯系统,包括红灯、黄灯和绿灯。他们需要考虑如何控制各个灯的亮灭顺序,以及红绿灯的时间间隔。

实现步骤

1.设计红绿灯的控制逻辑,确定各个灯的亮灭顺序。

2.编写程序,实现控制逻辑。

3.测试程序,检查红绿灯的切换顺序和时间间隔是否符合要求。

秒表设计

项目简介

秒表是用来计时的工具,通常用于测量短暂时间间隔。在单片机课程设计中,

学生可以通过设计秒表项目来巩固定时器的使用和计时逻辑。

设计思路

学生可以设计一个简单的秒表系统,通过单片机的定时器功能实现计时功能。

他们需要考虑如何初始化计时器、开始计时、暂停计时和重置计时。

实现步骤

1.初始化定时器,设置时间间隔。

2.编写计时功能的程序,包括开始、暂停和重置功能。

3.测试程序,检查计时功能是否准确。

总结

通过交通灯和秒表项目的设计,学生可以巩固单片机的编程技能和实际应用能力。这些项目不仅有助于加深对单片机工作原理的理解,还可以培养学生解决实际问题的能力。希望学生在完成这些项目的过程中,能够不断学习和进步,成为优秀的单片机工程师。

基于MCS-51单片机的交通灯设计

基于MCS-51单片机的交通灯设计
if(25<=h<30)//东西黄灯5秒
{
if(h==26) { we=5; }
P1=0xf5;
ns--;
we--;
return 0;}
}
int eee()//一次周期交通灯显示完后,重新赋值,等待第二次
{
j=0;
h=0;
retuFra Baidu bibliotekn 0;
}
int ccc()//交通灯控制函数
{
if (count==100)//定时一秒
}
}
void timer() interrupt 1//中断函数
{
TH0=0xd8; //重新赋值
TL0=0xf0;
count++;
}
int aaa()
{
if(j<25)//东西红灯计数30秒,南北25秒绿灯亮
{
if(j==1) { we=30,ns=25; }
ns--;
we--;
P1=0xde;
return 0; }
static unsigned char count;
code unsigned char tab[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};
//共阴数码管0-9
uchar smg[8]; //定义缓冲区

基于51单片机的交通灯设计

基于51单片机的交通灯设计

基于51单片机的交通灯设计

交通信号灯是指示人和交通工具在道路交通中行进方向或行为的一种

交通设施。在设计交通信号灯时,应考虑交通流量、车辆速度、交叉口结

构等因素,以确保交通的顺畅和安全。本文将基于51单片机设计一种交

通信号灯系统,并详细介绍其原理和实现方法。

交通信号灯系统的设计目的是通过控制红、黄、绿三种不同颜色的灯,指示车辆和行人在交通路口安全行驶。在单片机设计中,我们将使用三个LED灯分别代表红、黄、绿三种状态。通过控制LED的亮灭,来实现交通

信号灯的变换。

首先,我们需要选择适当的硬件设备进行交通信号灯的设计。在51

单片机设计中,可以选择STC89C51或者AT89C51等型号的单片机。此外,还需要准备三个LED灯、电阻、电容、按键等器件。

接下来,我们将进行电路设计。在设计电路时,首先将三个LED灯连

接到单片机的三个IO口上,每个IO口通过一个电阻与正极连接,负极与GND连接。此外,在单片机的一个IO口上连接一个按键,通过按下按键

触发程序的执行。

在编写程序之前,首先需要确立交通信号灯的运行逻辑。一般而言,

交通信号灯的运行逻辑如下:

1.全红状态:所有车辆和行人均停止,任何方向都不可行驶。

2.绿灯状态:一些方向的车辆和行人可以行驶,其他方向均不可行驶。

3.黄灯状态:信号灯将要变成红灯或绿灯,此时车辆和行人应注意刹

车或等待。

接下来,我们将编写程序并烧录到单片机中。在程序中,需要使用到定时器和中断来进行交通信号灯的控制。具体步骤如下:

1.在程序中定义三个LED灯所对应的IO口。

2.初始化定时器,并设置定时时间,用于控制信号灯的变化。

51单片机用C语言实现交通灯(红绿灯)源程序

51单片机用C语言实现交通灯(红绿灯)源程序

51单片机用C语言实现交通灯(红绿灯)源程序

2009-10-29 23:00

交通灯,红黄绿灯交替亮,怎样实现呢?其实就是根据单片机定时器及倒计时的程序修改。

源程序如下:

/*

1、程序目的:使用定时器学习倒计时红绿灯原理主要程序和倒计时一样

2、硬件要求:数码管、晶振12M

*/

#include <reg52.h>

bit red,green,yellow,turnred; //定义红、黄、绿及转红标志

code unsigned char tab[]=

{0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};

//共阴数码管 0-9

unsigned char Dis_Shiwei;//定义十位

unsigned char Dis_Gewei; //定义个位

void delay(unsigned int cnt) //用于动态扫

描数码管的延时程序

{

while(--cnt);

}

main()

{

TMOD |=0x01;//定时器设置 10ms in 12M crystal定时器0,工作方式1,16位定时器

TH0=0xd8; //65535-10000=55535=D8F0(十六进制)

TL0=0xf0;

IE= 0x82; //中断控制,EA=1开总中断,ET0=1:定时器0中断允许TR0=1; //开定时器0中断

P1=0xfc;//红灯亮,根据红黄绿接灯的顺序。

red =1;

while(1)

{

P0=Dis_Shiwei;//显示十位,这里实现用8位数码管,即左1位

(完整word版)单片机交通灯课程设计

(完整word版)单片机交通灯课程设计

课程设计报告

2013 — 2014学年第1学期

课程名称51单片机交通灯程序设计设计题目交通灯

学生姓名

学号

专业班级

指导教师

一.前言 (3)

二.功能概述 (3)

三.设计思路 (3)

四.硬件介绍 (4)

五.软件程序设计 (7)

六.电路图及仿真实现 (10)

七.总结 (11)

八.源程序 (12)

参考文献 (14)

一.前言

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.

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.交通信号灯控制方式很多,在学习了单片机的有关知识之后,运用相关知识来设计完成交通信号灯.

二.功能概述

2。1设计任务:交通灯的硬件和软件设计

2。2设计目的

1。进一步熟悉和掌握单片机的结构和工作原理。

2。掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的外特性,控制方法。

3.通过课程设计,掌握以单片机为核心的电路设计的基本方法和技术,了解有关电路参数的计算方法.

4。通过实际程序设计和调试,逐步掌握模块化程序设计方法和调试技术.

5.通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程,为我们今后从事相应工作打下基础。

三.设计思路

交通灯的变化规律

按照常规我们假设一个十字路口为东西南北走向(支干道)。初始状态为状态1,南北方向(主干道)绿灯通车,东西方向红灯。经过过一段时间(30S)转换状态2,南北方向绿灯闪几次转亮黄灯,延时5S,东西方向仍然红灯。再转换到状态3,东西方向绿灯通车,南北方向红灯.过一段时间(20S)转换到状态4,东西方向绿灯闪几次转亮黄等,延时5S,南北方向仍然红灯。最后循环至南北绿灯,东西红灯。在这些状态下,有时钟倒数计时.

51单片机交通灯程序设计

51单片机交通灯程序设计

单片机控制交通灯设计方案

一、单片机设计交通灯的设计要求:

状态一:南北绿灯亮,东西红灯亮,南北人行道绿灯,东西人行道红灯,南北左拐绿灯,东西左拐红灯。(时间为15S)

状态二:南北黄灯亮,东西红灯亮,南北人行道绿灯,东西人行道红灯,南北左拐绿灯,东西左拐红灯。(时间为5S)

状态三:南北红灯亮,东西绿灯亮,南北人行道红灯,东西人行道绿灯,南北左拐红灯,东西左拐绿灯。(时间为15S)

状态四:南北红灯亮,东西黄灯亮,南北人行道红灯,东西人行道绿灯,南北左拐红灯,东西左拐绿灯。(时间为5S)

二、设计原理分析

1、首先了解实际交通灯的变化情况和规律。假设一个十字路口如上图所以,

为东南西北走向。初始状态0:为东西绿灯亮,南北红灯亮;然后转状态1:东西绿灯亮黄灯亮,南北红灯亮黄灯亮;过后转状态2:东西红灯亮,南北绿灯亮;再转状态3:东西红灯亮黄灯亮,南北绿灯亮黄灯亮。一段时间后,又循环至状态0。中间可通过中断按钮产生中断,跳入中断程序执行中断。2、对于交通信号灯来说,应该有东西南北共四组灯,但由于同一道上的两组的信号灯的显示情况是相同的,所以只要用两组就行了,因此,采用单片机内部的I/O口上的P1口中的6个引脚即可来控制6个信号灯。

3、通过编写程序,实现对发光二极管的控制,来模拟交通信号灯的管理。每延时一段时间,灯的显示情况都会按交通灯的显示规律进行状态转换。

4、通过延时时间送显,可以在原有的交通信号灯系统的基础上,增添其倒计时间的显示功能,实现其功能的扩展。

5.通过脉冲中断编写中断程序,可实现中断。

基于51单片机交通信号灯控制毕业设计

基于51单片机交通信号灯控制毕业设计

第一章绪论

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。

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。随着中国加入WTO,我们不但要在经济、文化等各方面与国际接轨,在交通控制方面也应与国际接轨。如果交通控不好道路还是无法保障畅通安全。作为交通控制的重要组成部份单片机。因此,本人选择制作交通灯作为课题加以研究。

我国大中城市交通系统压力沉重。交通管制当以人性化、智能化为目的,做出相应的改善。以此为出发点,本系统采用的单片机控制的交通信号灯。该系统分为单片机主控电路、键盘控制电路和显示电路三部分组成。并在软硬件方面采取一些改进措施,实现了根据十字路口车流量、进行对交通信号灯的智能控制,使交通信号灯现场控制灵活、有效从一定程度上解决了交通路口堵塞车辆停车等待时间不合理等问题。系统具有结构简单、可靠性高、成本低、实时性好、安装维护方便等优点,有广阔的应用前景。

1.1 课题背景

随着我国国民经济的迅速发展,城市街道车辆大幅度增长,给城市交通带来巨大压力,交通拥堵已成为影响城市可持续发展的一个全局性问题。而街道各十字路口,又是车辆通行的瓶颈所在。已有的许多建立在精确模型基础上的交通系统控制方案都存在着一定的局限性。研究车辆通行规律,找出提高十字路口车辆通行效率的有效方法,对缓解交通堵塞,提高畅通率具有十分现实的意义。地面道路是一个庞大的网络,交通状况十分复杂,使目前交通控制器的单一时段控制已不能满足现代交通流量的多边性,特别是在交通流量高峰期时,往往会造成交通路口的通过率下降,甚至出现交通混乱现象,城市的交通拥挤问题正逐渐引起人们的注意。道路平面交叉口(简称交叉口)是交通网中通行能力的“隘口”和交通事故的“多发源”,国内外城市的交通事故约有一半发生在交叉口。因此,交叉口这个事故多发源不能不引起人们的高度关注。随着交通技术、

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第一章单片机概述

单片机是20世纪70年代中期发展起来的一种大规模集成电路器件。它在一块芯片内芯片内集成了计算机的各种功能部件,构成一种单片式的微型计算机。20世纪80年代以来,国际上单片机的发展迅速,其产品之多令人目不暇接,单片机应用不断深入,新技术层出不穷。

单片机的应用技术是一项新型的工程技术,其内涵随着单片机的发展而发展。由于MCS-51系列的单片机的模块化结构比较典型、应用灵活,为许多大公司所采纳,使8051系列的单片产品日新月异。在Intel公司20世纪80年代初推出MCS-51系列单片机以后,世界上许多著名的半导体厂商相继生产和这个系列兼容的单片机,使产品型号不断地增加、品种不断丰富、功能不断加强,在国内外单片机应用中占有重要地位。由于单片机具有功能强、体积小、价格低等一系列优点,在各个领域都有广泛的应用,有力地推动了各行各业的技术改造和产品更新换代。

20世纪末,电子技术获得了飞速的发展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高,

产品更新换代的节奏也越来越快。

第二章MSC-51芯片简介

8051是MCS-51系列单片机的典型产品。

8051单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线,现在我们分别加以说明:

·中央处理器:

中央处理器(CPU)是整个单片机的核心部件,是8位数据宽度的处理器,能处理8位二进制数据或代码,CPU负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作,完成运算和控制输入输出功能等操作。

·数据存储器(RAM)

8051内部有128个8位用户数据存储单元和128个专用寄存器单元,它们是统一编址的,专用寄存器只能用于存放控制指令数据,用户只能访问,而不能用于存放用户数据,所以,用户能使用的RAM 只有128个,可存放读写的数据,运算的中间结果或用户定义的字型表。

·程序存储器(ROM):

8051共有4096个8位掩膜ROM,用于存放用户程序,原始数据或表格。

·定时/计数器(ROM):

8051有两个16位的可编程定时/计数器,以实现定时或计数产生中断用于控制程序转向。

·并行输入输出(I/O)口:

8051共有4组8位I/O口(P0、 P1、P2或P3),用于对外部数据的传输。

·全双工串行口:

8051内置一个全双工串行通信口,用于与其它设备间的串行数据传送,该串行口既可以用作异步通信收发器,也可以当同步移位器使用。

·中断系统:

8051具备较完善的中断功能,有两个外中断、两个定时/计数器中断和一个串行中断,可满足不同的控制要求,并具有2级的优先级别选择。

·时钟电路:

8051内置最高频率达12MHz的时钟电路,用于产生整个单片机运行的脉冲时序,但8051单片机需外置振荡电容。

单片机的结构有两种类型,一种是程序存储器和数据存储器分开的形式,即哈佛(Harvard)结构,另一种是采用通用计算机广泛使用的程序存储器与数据存储器合二为一的结构,即普林斯顿(Princeton)结构。INTEL的MCS-51系列单片机采用的是哈佛结构的形式,而后续产品16位的MCS-96系列单片机则采用普林斯顿结构。

第三章设计方案

1.课程设计要求:

1)、以MCS-51系列单片机为核心器件组成交通灯控制系统,采用定时中断实现精确定时;

2)、利用提供单元模块构成硬件系统。

系统完成内容如下:

正常情况下,A、B道(A、B道交叉组成十字路口,A是主道,B是支道)轮流放行,A道放行60秒(两个数码管从60秒开始倒数,其中

5秒用于警告),B道放行30秒(两个数码管从30秒开始倒数,其中5秒用于警告)。

3)、一道有车而另一道无车(用按键开关S1、S2模拟)时,使有车车道放行。

4)、有紧急车辆通过(用按键开关S0模拟)时,A、B道均为红灯(两次按下S0后,回复正常状态)。

要求:

3)、编写系统的程序,完成系统的分、秒的计时功能

2.具体编程过程:

根据要求我首先想到

显示界面:采用数码管和LED灯相结合的方法,因为实际既要求倒计时施主输出,又要求又状态灯输出等,为方便观看并考虑到现实状况,用2个数码管与12个LED分别显示时间和提示信息。这种方案既满足系统功能要求,又减少了系统实现的复杂度。考虑到数码显示我采用了动态显示的方法,这是原理图里只有一个数码显示管亮的原因。按键方面我用了三个,一个用于A道无车,一个用于B道无车,一个用于特殊情况,都红的情况。

主控制方案

采用AT89C51单片机作为控制器,控制整个反感实行通行倒计时及A 道、B道、一道有车和特殊情况都为无车情况、通过变成方案设计占用单片机的端口尽量最少,硬件也做到能少最好的地步。

第四章具体实现的程序

#include <>

bit flag;

void Adao(void);

void Bdao(void) ;

void theshu (void);

#define uint unsigned char

#define uchar unsigned char

void delay_ms(uint delay);

void jjj(void) ;

uchar sum=0;

uchar count=0;

uchar flag3=0;

void xianshi(void) ;

bit flag;

sbit p36=P3^6 ;

sbit p37=P3^7 ;

sbit p32=P3^2;

uchar code LED_Val[]={0xc0,0xf9,0xa4,0x0b0,0x99,0x92,0x82,0x0f8,0x80,0 x98};

uchar data num[4];

uchar data led_point[2]={0xfd,0xfe};

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