基于单片机的交通灯控制系统设计【开题报告】
基于单片机的智能交通灯设计——开题报告
SJ003-12013 届毕业设计（论文）开题报告二级学院：延陵学院班级：09自Y2学生：徐振宇学号：09121424指导教师：廉春原职称：讲师课题名称基于单片机的智能交通灯设计课题类型■毕业设计□毕业论文起止时间2013年3月～2013年6月开题报告（毕业设计：含课题来源及现状、设计要求、工作内容、设计方案、技术路线、预期目标、时间安排及参考文献等。
字数为3000以上。
）（毕业论文：含课题来源、研究价值，国内外研究现状，研究内容，研究方法，研究思路，论文提纲，预期目标，时间安排及参考文献等。
字数为3000以上。
）一、课题来源及现状课题来源：自选课题现状：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。
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投光器组成，1914年始安装于纽约市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。
带控制的红绿灯，一种是把压力探测器安在地下，车辆一接近红灯便变为绿灯，另一种是用扩音器来启动红绿灯，司机遇红灯时按一下嗽叭，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，它就能察觉到有人要过马路。
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。
目前，国内的交通灯一般设在十字路门，在醒目位置用红、绿、黄三种颜色的指示灯。
加上一个倒计时的显示计时器来控制行车。
对于一般情况下的安全行车，车辆分流尚能发挥作用，但根据实际行车过程中出现的情况，还存在以下缺点：1．两车道的车辆轮流放行时间相同且固定，在十字路口，经常一个车道为主干道，车辆较多，放行时间应该长些；另一车道为副干道，车辆较少，放行时间应该短些。
2．没有考虑紧急车通过时，两车道应采取的措施，比如：消防车执行紧急任务通过时，两车道的车都应停止，让紧急车通过。
基于单片机的交通灯控制系统设计开题报告
(3)东西方向、南北方向车道除了有红、黄、绿灯指示外，每一种灯亮的时间都用数码管显示器进行显示（采用倒计时的方法）。
(4)考虑到特殊车辆情况，设置紧急转换开关。
针对道路交通拥挤，交叉路口经常出现拥堵的情况。我准备利用单片机控制技术来设计。
4.设计方案及两点改进措施：
评委评语及其建议：
评委签字：
学院盖章：
年 月 日
完成各功能设计
5
2013年04月23日——
2013年04月30日
整理资料完成论文初稿
论文初稿
6
2013年05月01日——
2013年05月30日
前期设计的进一步分析改进
论文定稿
四、参考文献
[1]王幸之.AT89系列单片机原理与接口技术[M].北京：北京航空航天大学出版社，2004.
[2]李忠国.单片机应用技能实训[M].北京：人民邮电出版社，2006.
二、课题设计内容
本课题对基于单片机的交通灯控制系统进行设计。以单片机为控制核心，设计并制作交通灯控制系统，用于十字路口的车辆及行人的交通管理。东西南北四个路口具有左拐、右拐、直行及行人4种通行指示灯，并分别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。 模拟交通信号灯的交替变换；最大限度的提高交通的顺畅交替运行；系统硬件设计与实现；节省能源消耗。
智能交通灯控制系统软件设计上有两个主要特点一方面是本设计采用模糊控制方法实现交通的控制由于模糊控制不需要建立被控对象精确的数学模型特别适用于随机的复杂的城市交通控制因此以多变少为例子在通行时间方面控制设置为20s25s40s45s20s为一个循环根据车流量合理分配了通行时间
单片机交通灯 开题报告
单片机交通灯开题报告单片机交通灯开题报告一、引言交通灯是城市道路上不可或缺的一部分，它们起到了引导交通流量、保障行车安全的重要作用。
随着科技的发展，传统的交通灯已经逐渐被智能化的单片机交通灯所取代。
本文将对单片机交通灯的设计和实现进行探讨。
二、背景介绍传统的交通灯通常由定时器控制，无法根据实际交通情况进行灵活调整。
而单片机交通灯则可以通过传感器等设备获取道路上的车辆和行人信息，根据实时情况进行灯光的调控，从而提高交通效率和安全性。
三、设计目标本次设计的单片机交通灯旨在实现以下目标：1. 根据道路上的车辆和行人情况，智能调节交通灯的信号灯时间。
2. 提供良好的视觉效果，使行人和驾驶员能够清晰地辨认交通灯的信号。
3. 具备故障检测和自动报警功能，及时发现交通灯故障并通知相关人员进行维修。
四、设计方案1. 硬件设计：a. 使用单片机作为控制核心，通过传感器获取道路上的车辆和行人信息。
b. 设计合适的灯光模块，确保交通灯信号清晰可见。
c. 添加故障检测模块，监测交通灯的工作状态，并在发生故障时自动报警。
2. 软件设计：a. 编写单片机程序，实现根据传感器数据调节交通灯信号灯时间的功能。
b. 设计用户界面，使相关人员能够方便地监测交通灯的工作状态和进行维护。
五、预期效果通过本次设计，预期可以实现以下效果：1. 提高交通效率：交通灯能够根据实际交通情况调节信号灯时间，避免长时间的等待和拥堵。
2. 提升行车安全：交通灯能够及时发现故障并报警，确保交通灯的正常运行，减少交通事故的发生。
3. 方便维护管理：通过用户界面，相关人员可以实时监测交通灯的工作状态，及时进行维护和修复。
六、实施计划1. 硬件搭建：根据设计方案，购买所需的硬件设备，并进行组装和连接。
2. 软件编写：根据设计方案，编写单片机程序，并设计用户界面。
3. 调试测试：对搭建好的硬件和编写好的软件进行测试，确保交通灯的正常运行和功能实现。
4. 效果评估：对实施后的交通灯进行效果评估，收集用户反馈，并根据需要进行改进和优化。
基于单片机的交通灯.开题报告
[4]李学海.标准80C51单片机基础教程[M].北京:北京航空航天大学出版社,2006.
[5]刘乐善.微型计算机接口技术及应用[M].北京:华中科技大学出版社,2004.
[6]陈炳权,曾庆六.EDA技术实用教程[M].北京:湘潭大学出版社,2010.
[11]韩克,柳秀山等.电子技能与EDA技术[M].广州:暨南大学出版社,2004.
[12]李建忠编著.单片机原理及运用[M].西安：电子科技大学出版社 2001.
[13]冯建华，赵亮编著.单片机应用系统设计与产品开发[M].北京：人民邮电出版社 2004.
[14]吴金戌，沈庆阳，郭庭吉.8051单片机实践与应用[M].北京：清华大学出版社，2002.
单片机的应用有利于产品的小型化、多功能化和智能化 ，有利于提高劳动效率，减轻劳动强度，提高产品质量，改善劳动环境，减少能源和材料消耗，保证安全等。更重要的意义在于单片机应用正从根本上改变着传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分控制功能，现在已能使用单片机通过软件方法实现了。这种以软件取代硬件并能提高系统性能的控制系统软件技术为微机技术。是对传统控制技术的一次革命，是一种全新的概念。随着单片机应用的推广普及，微型控制技术必将不断发展、日益完善和更加充实。
本系统采用MSC-51系列单片机ATSC51和可编程并行I/O接口芯片AT89C51中心器件来设计交通灯控制器，能根据实际车流量，通过8051芯片的P1、 P0口设置红、绿灯燃亮时间的功能，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PA口输出，显示时间直接通过8255的PC口输出至双位数码管），使用Keil可支持编程。本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。
毕业论文---基于单片机的交通灯控制系统设计
扬州工业职业技术学院2012 —2013学年第一学期毕业设计课题名称：基于单片机的交通灯控制系统设计设计时间： 2012年12月—2013年3月系部：电子信息工程系班级： 1003机电技术姓名：孙佐洪指导教师：樊明龙总目录第一部分任务书第二部分开题报告第三部分毕业设计正文第一部分任务书扬州工业职业技术学院毕业设计任务书第二部分开题报告扬州工业职业技术学院电子信息工程系13届毕业设计开题报告书第三部分毕业设计正文基于单片机的交通灯控制系统设计孙佐洪1003机电一体化【摘要】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。
本系统采用MSC-51系列单片机AT89C51和可编程并行I/O接口芯片89C51为中心器件来设计交通灯控制器，实现了能根据实际车流量通过8051芯片的P1口设置红、绿灯燃亮时间的功能；红绿灯循环点亮，倒计时剩秒时黄灯闪烁警示。
本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。
【关键词】交通灯单片机 MSC-51Design of traffic light control system based on SCMSun ZuoHong1003 electromechanical integrationABSTRACT:Years with the rapid development of science and technology, SCM applications are deepening at the same time promote more traditional control detection update. In real-time detection and control of the microcomputer application system, the microcontroller is often used as a core component, only the SCM knowledge is inadequate and should be based on specific hardware architecture hardware and software, to be improved.Crossroads shuttle vehicles, pedestrians bustling, car dealers Drive, people walkways, orderly. Then rely on to achieve the discipline of the order then? Rely on the automatic traffic light is the chain of command. Many ways to control traffic lights. In this system, MSC-51 Series MCU ATSC51 and programmable parallel I / O interface chip 80C51-centered design of traffic signal controller device to realizethe actual traffic volume by 8051 according to the P1 port chip set of red, green time kindle function; traffic light cycle of light, yellow light flashes when the countdown seconds left warning. The system practical, simple, powerful extensionsKeywords: Traffic Light SCM MSC-51目录第一章概述 (1)1.1单片机的概述 (1)1.2单片机的常用选型及其特点 (2)1.3单片机的应用 (3)1.4 A T89C51单片机的介绍 (4)1.5市场需求 (7)1.6交通灯的由来与发展 (8)1.7交通灯的功能与作用 (8)第二章总体设计方案 (10)2.1设计目的及思路 (10)2.2 实际交通灯显示时序及状态转换的理论分析 (10)2.3方案要求 (11)2.4方案分析 (12)第三章系统硬件电路的设计 (13)3.1单片机最小系统 (13)3.1.1时钟电路 (13)3.1.2复位电路 (13)3.1.3显示电路 (14)第四章软件系统的设计 (15)4.1交通灯的设计程序 (15)4.2交通灯的仿真原理图 (18)第五章Proteus软件仿真 (18)5.1交通灯控制系统东西运行时仿真图 (19)5.2交通灯控制系统南北运行时仿真图 (20)5.3 交通灯黄灯闪烁时仿真图 (21)心得体会 (22)致谢 (23)参考文献 (24)第一章概述1.1单片机的概述单片机又称单片微控器，它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
(完整word版)智能交通灯控制系统开题报告
本科毕业设计开题报告题目：基于单片机的智能交通灯控制系统设计专题：院（系）：电气与信息工程学院班级：自动化08-4 姓名：李鑫学号： 15指导教师：叶瑰昀教师职称：副教授黑龙江科技学院本科毕业设计开题报告系统构图如图1所示：与上位机通讯电源图1系统结构框图根据设计任务和要求,可画出该控制器的原理框图, 为确保十字路口的交通安全，往往都采用交通灯自动控制系统来控制交通信号。
其中红灯（R）亮，表示禁止通行；黄灯（Y）亮表示暂停；绿灯（G）亮表示允许通行。
1) 控制器的系统框图如图2所示。
图2 交通灯控制器系统框图工作原理大家都明白，绿灯的放行时间与车辆通过数量不成正比。
比如说20秒内每车道可以通过20辆车，40秒内每车道却可以通过45辆车。
因为这有一个起步的问题，还有一个黄灯等待问题。
也就是说，绿灯放行时间越长，单位时间通过车辆的数量就越多。
我们来计算一下，每车道通行20秒内可以通过20辆车，一个红绿灯循环是40秒(单交叉路口)，加上每次状态转换的黄灯5秒（一个循环要两次转换），即一个红绿黄灯循环要50秒，即50秒内通行的车辆为40辆。
通过一辆车的平均填表说明：1、题目：为选定的题目，不要把专题写入此项2、专题：如果有专题，填此项，如果没有专题不填此项；3、院（系）：按二级院系填写（如资源与环境工程学院或外语系）4、指导教师：如果有两个以上的教师指导，可填老师A/老师B（两位老师必须都为讲师以上职称，否则只填具有讲师以上职称的老师）5、教师职称：是指指导教师职称，如果有两个以上的教师指导，可填职称A/职称B，老师与职称一定要对应上，前后顺序不能颠倒；6、题目来源：可填教师科研、假想等，具体参考“毕业设计（论文）题目汇总表”；7、国内外发展情况：要依据文献资料论述的情况，进行归纳总结提炼，要国内、国外都要涉及到；8、研究/设计的目标：要由教师给出，与任务书中的一致；9、时间进程：要有详细的安排，如：开题时间：3月1日—3月5日撰写论文：3月6日—6月20日论文打印：6月21日—6月25日论文答辩：6月28日时间安排尽可能细一些，同时考虑到任务书上给定的任务日期；10、指导教师意见：如果有两位以上的指导教师，并且都具有讲师以上职称，要全部签名。
智能交通灯参考开题报告
本次毕业设计是要求基于单片机的原理来实现对智能交通灯的控制，需要设计出合理的交通管理方案，使该方案能实现以下功能：
1、红绿灯的自动切换功能，同时显示每种指示灯持续的时间；
2、在红灯倒计时时间里，当有车辆闯红灯时，启动蜂鸣器进行报警，3秒后恢复正常；
3、记录每次绿灯时间车流量检测的功能。
第14~15周：撰写毕业设计说明书，制作PPT，进行预答辩以及正式答辩。
指导教师意见
指导教师签字：年月日
教研室意见
教研室主任签字：年月日
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行，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地正在路口内行驶的车辆和过人行横道的行人优先通行。红灯是禁行信号，面对红灯的车辆必须在交叉路口的停车线后停车。黄灯是警告信号，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。
5.实施计划
第1~3周：了解设计需求和设计目标，资料准备，准备开发环境，阅读文献，熟悉开发工具，准备开题报告。
第4周：查阅资料，完成开题报告；
第5~6周：进行系统设计与分析，以及环境准备；
第8~13周：对系统的软硬件进行设计，实现红绿灯自动切换及时间显示功能，对闯红灯车辆进行报警以及记录绿灯通行时间段里的车流量功能；
2.国内外同类设计（或同类研究）的概况综述
随着社会的飞速发展，在道路上的车流量也大幅的增加，而现今，红绿灯早已安装在各个路口上，成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。
单片机模拟交通灯毕业设计开题报告
2、计时到最后5秒时，南北路口的绿灯闪烁，计时到最后2秒时，南北路口黄灯亮
3、30秒结束后，南北路口红灯亮，东西路口绿灯亮，并重新30秒倒计时，依此循环
在完成以上要求的情况下，实现如下要求：1、系统硬件实现
2、系统软件实现，包括流程图、源程序
3、加载程序进行整体调试
三、主要研究（设计）方法论述：
首先先找些关于单片机的资料，对单片机有进一步了解并对ISIS 7 Professional软件做更多的了解，然后按照技术要求指标进行电路原理图的绘制，并在软件中绘制出来并进行检测。在仿真模拟中看是否符合技术要求，但有一点我必须要说要求中的什么流程图、什么源程序之类的，就没学过。这论文我只能用纠结两个字来形容，一开始我还以为和PLC自动化控制有关，现在终于明白这就一单片机控制作用，要知道我们大二的时候单片机碰都没碰过。
二、课题研究的主要内容：
随着目前微电子技术的发展，技术工艺的不断提高，单片机技术也有了长足的进步。单片机即单片微型计算机，它是微型计算机的一个分支，他是在一块芯片上集成了CPU、RAM和ROM存储器I/O接口等而构成的微型计算机。因为它主要应用于工业测控领域故又叫做微控器或嵌入式控制器。单片机的核心是CPU，用超大规模集成技术把CPU集成在一块芯片上称为微处理器。单片机在最近几年中得到了极大的发展。本次课题是将单片机技术与交通灯指挥交通原理相结合，实现智能化控制交通秩序，利用ISIS 7 Professional软件对整个电路原理进行模拟分析，确保能实现以下控制过程：
毕业设计（论文）开题报告
设计（论文）题目
模拟交通灯设计
一、选题的背景ห้องสมุดไป่ตู้意义：
交通灯控制系统的开题报告
交通灯控制系统的开题报告交通灯控制系统的开题报告一、引言交通拥堵是现代城市面临的一个严峻挑战。
为了缓解交通压力和提高道路使用效率，交通灯控制系统被广泛应用于城市道路交叉口。
本文旨在探讨交通灯控制系统的设计与优化，以期改善交通流动性和减少交通事故的发生。
二、背景随着城市化进程的加速，车辆数量不断增加，道路基础设施的限制导致交通拥堵现象日益严重。
传统的交通灯控制系统往往采用定时控制，无法根据实时交通情况进行调整，导致交通信号不合理，进一步加剧了交通拥堵。
三、目标本研究的目标是设计一种智能交通灯控制系统，通过数据分析和优化算法，实现交通信号的智能调控，以提高道路交叉口的通行能力和交通效率。
同时，该系统还应考虑交通安全因素，减少交通事故的发生。
四、方法4.1 数据收集与分析首先，我们将收集大量的交通数据，包括车辆流量、车速、等待时间等信息。
通过对这些数据进行分析，我们可以了解交通状况的变化规律，为交通灯控制系统的设计提供依据。
4.2 优化算法设计基于数据分析的结果，我们将设计一种优化算法，用于智能调控交通信号。
该算法将考虑多个因素，如车辆流量、道路拥堵程度、交通事故风险等，以实现最优的信号控制策略。
4.3 系统实现与测试在系统实现阶段，我们将开发一个交通灯控制系统的原型，并在实际道路交叉口进行测试。
通过与传统的定时控制系统进行对比，我们可以评估新系统的性能和效果。
五、预期结果我们预期通过智能交通灯控制系统的应用，可以显著提高道路交叉口的通行能力和交通效率。
同时，该系统还能够减少交通事故的发生，提高交通安全性。
六、挑战与解决方案6.1 数据收集的难点由于交通数据的获取和处理存在一定的困难，我们将采用多种手段，如视频监控、传感器等，来收集数据，并利用大数据分析技术进行处理。
6.2 算法的复杂性优化算法的设计和实现是一个复杂的过程。
我们将借鉴现有的优化算法，并结合实际情况进行改进和优化，以确保算法的准确性和高效性。
51单片机交通灯设计开题报告
51单片机交通灯设计开题报告开题报告：51单片机交通灯设计在当今社会，交通管理和交通安全一直是人们关注的焦点。
为了更好地管理交通流量和提高交通安全，交通灯的设计是至关重要的一环。
本文将以51单片机为基础，探讨交通灯设计的原理和实现方法，以期为实际交通管理提供有益的参考。
一、背景介绍51单片机作为一款广泛应用于嵌入式系统中的微控制器，具有成本低、性能稳定等优点。
通过合理的程序设计和电路连接，可以实现各种智能系统的控制和管理。
交通灯作为城市道路交通管理的基本设施之一，其设计和控制是交通管理的核心组成部分。
二、交通灯设计原理1. 交通信号灯的基本原理交通信号灯的基本工作原理是通过红、黄、绿三种颜色的灯光组合，来指示车辆和行人通行状态。
红灯表示停止，黄灯表示警示，绿灯表示通行。
通过这种灯光组合和闪烁方式，可以有效指导交通并降低交通事故的发生率。
2. 51单片机在交通灯设计中的作用在交通灯的设计中，51单片机可以用来控制灯光的闪烁和切换。
通过编写相应的程序，实现不同方向交通灯的同步切换和定时控制。
51单片机还可以作为传感器和控制模块的接口，实现对外部环境的监测和响应。
三、交通灯设计实现方法1. 硬件设计在交通灯的硬件设计中，需要考虑到灯光的亮度、耐久性和节能性。
还需要考虑到外部环境的温度和湿度等因素。
通过合理选择LED灯和电路连接方式，可以有效实现交通灯的节能和稳定工作。
2. 软件设计在软件设计中，需要针对不同的交通场景编写相应的控制程序。
通过51单片机的编程，实现对交通灯的定时控制、信号切换和故障检测等功能。
还需要考虑到日常维护和远程监控的需求，编写相应的数据上传和通信程序。
四、个人观点与总结交通灯设计是一个综合性强、技术含量高的工程项目。
通过本次开题报告的研究，我对交通灯设计的原理和实现方法有了更深入的了解。
我也认识到了在实际工程中，需要考虑到各种实际因素的影响，才能设计出性能稳定、安全可靠的交通灯系统。
单片机交通灯开题报告
MS
本科毕业设计(论文)开题报告
题目：基于单片机的交通信号灯控制系统的设计
教学单位： 00000000000
专业： 0000000000000000000000
学号： 0000000000
姓名： 0000000000
指导教师： 000000000
2009年12月
开题报告填写要求
1．开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业教研室审查后生效。
2．开题报告内容必须按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）填写并打印（禁止打印在其它纸上后剪贴），完成后应及时交给指导教师签署意见。
3．开题报告字数应在1500字以上，参考文献应不少于12篇（不包括辞典、手册，其中外文文献至少2篇），文中引用参考文献处应标出文献序号，“参考文献”应按照国标GB 7714—87《文后参考文献著录规则》的要求书写。
4．指导教师意见和所在教学单位意见用黑墨水笔书写，并亲笔签名。
5. 年、月、日的日期一律用阿拉伯数字书写，例：“2009年11月26日”或“2010.11.26”。
基于单片机的交通灯设计报告
基于单片机的交通灯设计报告交通灯是指示交通流动规则的电子设备，它在道路交叉口上起到了至关重要的作用。
为了更好地控制交通流量，减少交通事故的发生，本文介绍了一个基于单片机的交通灯设计。
首先，整个系统采用STM32单片机作为控制器，具有较强的处理能力和稳定性。
该单片机集成了丰富的外设资源，包括GPIO口、定时器和串口等，能够实现交通灯的各种功能。
系统中的交通灯分为红、黄、绿三种信号灯，分别代表停车、准备出发和通行的指示。
这三种信号灯按照交通信号灯的规定顺序进行切换，使司机和行人能够清晰地知晓当前的交通状态。
为了实现交通灯的控制，系统采用了定时器中断来实现定时切换信号灯。
通过设置定时器，可以控制每种信号灯亮的时间，从而模拟真实道路上的交通流动。
在每个定时器中断中，通过改变GPIO口的电平来控制信号灯的亮灭。
在交通灯系统中，还加入了对交通流量的检测，并根据流量大小来调整信号灯的显示时间。
通过设置红、黄、绿灯的显示时间来平衡各个方向上的交通流量，保证交通流畅和安全。
此外，系统还具备手动控制的功能，可以通过串口或者按键来手动切换信号灯。
这样在特殊情况下，如施工、事故等，交通灯可以手动控制，提高路面的通行效率。
在设计交通灯系统时，还要考虑到系统的稳定性和可靠性。
通过设置合适的硬件电路和软件程序，防止因噪声、干扰和其他因素引起的系统故障和误操作。
总之，基于单片机的交通灯设计可以实现有效的交通流控制，提高交通安全和通行效率。
在实际应用中，还可以加入更多的功能和优化算法来适应不同的交通场景。
这种设计不仅仅可以用于道路交通，还可以应用于地铁、机场、停车场等各种交通场所。
基于单片机的智能交通灯设计——开题报告
基于单片机的智能交通灯设计——开题报告基于单片机的智能交通灯设计——开题报告一、背景和意义随着城市化进程的加速和汽车工业的发展，交通拥堵已经成为影响城市生活质量的一个重要问题。
而交通灯作为道路交通的基本设施，对于调节交通流量，缓解交通拥堵具有重要作用。
因此，设计一款智能交通灯系统对于优化城市交通，提高道路使用效率具有重要意义。
本课题旨在利用单片机技术，设计一款智能交通灯控制系统，具有实时感知、智能调控、节能环保等特点，以期提高道路通行效率，减少交通拥堵，为城市交通管理提供新的解决方案。
二、研究目标1、设计一款基于单片机的智能交通灯控制系统，能够实时感知路况，智能调控交通信号。
2、通过硬件和软件的设计，实现交通灯的节能环保，降低交通灯系统的能耗。
3、通过模拟实验和实地测试，验证系统的可靠性和实用性。
三、研究内容和方法1、研究内容：（1）基于单片机的智能交通灯控制系统的总体设计方案；（2）交通灯控制系统的硬件设计，包括单片机选型、传感器选型及连接、控制灯具的电路设计等；（3）交通灯控制系统的软件设计，包括程序流程图、代码实现等；（4）交通灯控制系统的实验验证和性能评估。
2、研究方法：（1）文献调研：搜集和阅读有关单片机技术、交通灯控制系统的相关文献，了解研究现状和发展趋势；（2）实验研究：设计并实现基于单片机的智能交通灯控制系统；（3）性能评估：通过实验和实地测试，对系统的性能进行评估。
四、预期成果1、设计一款基于单片机的智能交通灯控制系统，具有实时感知、智能调控、节能环保等特点。
2、为城市交通管理提供新的解决方案，提高道路通行效率，减少交通拥堵。
3、为单片机技术在智能交通领域的应用提供新的思路和方法。
五、研究计划1、第一阶段（1-3个月）：进行文献调研和实验准备，确定总体设计方案和控制系统的硬件、软件需求。
2、第二阶段（4-6个月）：进行硬件选型和电路设计，编写控制程序，完成系统的初步调试。
3、第三阶段（7-9个月）：进行软件优化和完善，进行系统的实验验证和性能评估。
基于单片机的交通灯.开题报告
毕业设计开题报告
课题名称基于单片机的交通灯
控制系统设计
学生姓名高玉雪
学 号8052210008
所属学院机械电气化工程学院
专 业机电一体化
班 级机电一体化13班
指导教师刘新英
起止时间2011.10-2012.05
机械电气化工程学院教务办制
一、本课题的来源及研究目的和意义
随着经济的增长和人口的增加，人们生活方式不断变化，人们对交通的需求不断增加。城市中交通拥挤、堵塞现象日趋严重，由此造成巨大的经济与时间损失。资料显示，对日本东京268个主要交叉口的调查估计表明：每年在交叉路口的时间延误，折成经济报失为20亿美元；而在我国北京市，当早晚交通高峰时，交叉路口处的排队长度竟达1000多米，有的阻车车队从一个交叉路口延伸到另一个交叉路口，这时一辆车为通过一交叉路口，往往需要半个小时以上，时间损失相当可观。
3、本课题的要求及实现预期目标的可行性分析
交通网络是城市的动脉，象征着一个城市的工业文明水平。交通关系着人们对于财产，安全和时间的利益。具有优良科学的交通控制技术对资源物流和人们的出行都是十分有价值的，保证交通线路的畅通安全，才能保证出行舒畅，物流准时到位甚至是生命道路的延伸。
单片机控制技术，是自动化控制中应用最为广泛的重要控制方法，是提高自动化控制水平和产品技术含量必备手段。在当代自动化领域中，没有计算机、单片机的控制就是一种不完善的控制，因此研究和应用单片机控制技术，具有重要的实际意义。 外单片机具有其体积小、功能齐全、价格低廉、可靠性高等特点，在各个领域中都得到了广泛的应用，特别在工业控制、智能化仪器仪表、产品自动化、分布式控制系统中都已取得了可喜的成果。单片机已经成为衡量工业发展水平的标志之一，是产品更新换代、发展新技术、改造老产品的主要手段。
基于单片机的智能交通控制系统设计【开题报告】
开题报告电气工程及自动化基于单片机的智能交通控制系统设计一、课题研究意义及现状传统路口交通控制系统通行时间固定造成交通资源浪费。
传统的交通信号灯控制方法往往是以路口的状态，按丁字、十字与多路口分时段进行红绿黄灯控制各路口依次通行，往往存在车多的路口绿灯通行时间短、无车或少车的路口却亮着绿灯，而且哪个路口在何时间段车多又比较随机，对交通信号灯的控制不好人为预设定。
以宁波为例，经过10多年来的不断的城市建设，基本上城市道路建设趋于完善，接近饱和。
但是为什么交通越来越拥挤？一个是大量爆发式增长的车流量；二是城市功能过于集中，中心区交通吸引力量大，形成交通极化现象；三是交通管理法规政策不够完善，缺乏有效的交通需求管理措施。
因此未来的交通管理发展方向不再是大力建设交通基础设施，而是提高交通管理水平，不在量上求突破，而是在质上求发展，也就是智能交通系统。
作为智能交通系统的小小一部分智能交通灯就是本课题的研究对象。
为克服这种少车路口绿灯时无车通行或多车路口绿灯通行时间短而堵车等资源浪费的现象，出现了智能交通灯。
如果实现了本课题，能有效实施能够达到缓解交通拥挤；缩短旅行时间；降低能耗；减少交通事故；提高交通管理水平；实现了社会效益与经济效益的最大化等目标，为广大人民的生活工作和交通运输生产带来最佳的效益。
以16子概括就是能达到“保障安全、提高效率、改善环境、节约能源”的目的。
二、课题研究的主要内容和预期目标本课题要求完成车流量检测模块的设计，负责采集汽车流量等信息，并通过A/D转换模块转换为数字信息传送给单片机模块进行处理，同时单片机根据相应数据，然后按照一定的算法实现对汽车通行时间的控制。
能实现的功能目标为：（1）车流量检测模块能检测车流量，并把采集到的信息传A/D转换模块。
（2）A/D转换模块将信号传给单片机模块。
（3）单片机模块根据算法得出通车方案，将信息传给交通灯显示模块与数码管显示模块。
（4）交通灯根据信息来控制灯的亮灭、颜色、时间。
基于单片机的交通灯设计(含开题报告-文献综述-英文翻译)
4.倒计时到10秒时，东西方向绿灯(LED4)开始闪烁，闪烁间隔为0.5秒(亮、灭各0.5秒)；
5. 60秒倒计时结束后，操作同步骤1。
其控制流程如下：
图2-1自动控制流程图
3硬件设计
3.1 MCS-51单片机简介
单片机是微机的一种，是将单片机的CPU、存储器、I/O接口和总线制作在一块芯片上的大规模集成电路。由于单片机具有体积小、功能全、价格低、开发应用方便等优点，又可将其嵌入产品的内部，因此得到了及其广泛的应用[4]。
人工控制方式
在自动控制状态下，若将按键K2或K3按下，则系统进入人工控制状态：
1.若K2键按下，则强制南北方向交通导通。此时若系统处于东西方向交通导通状态，则数码管从10秒开始倒计时，操作步骤同自动控制步骤4，倒计时结束后进入南北交通导通状态，数码管显示“9999”，且不递减；
2.若K3键按下，则强制东西方向交通导通。此时若系统处于南北方向交通导通状态，则数码管从10秒开始倒计时，操作步骤同自动控制步骤2，倒计时结束后进入东西交通导通状态，数码管显示“9999”，且不递减。
设计三个按键K1、K2、K3；K1为“自动”方式，K2、K3分别为“南北”方向交通导通和“东西”方向交通导通。
自动控制方式
系统开始上电后处于自动控制方式：
1.系统上电后，首先是南北方向交通导通，LED1亮、LED2灭、LED3亮、LED4灭，数码管从60秒开始倒计时，每隔1秒减1；
2.倒计时到10秒时，南北方向绿灯(LED1)开始闪烁，闪烁间隔为0.5秒(亮、灭各5秒)；
2设计方案
基于51单片机的交通信号灯系统-开题报告
基于51单片机的交通信号灯系统-开题报告研究背景交通信号灯是城市道路交通管理的重要设施，其功能是在保证交通流量的情况下，保证行人、车辆的安全通行。
交通信号灯系统的控制方式分为手动控制和自动控制。
手动控制需要人员全程参与，人力成本高，易出现失误，导致交通事故发生；自动控制信号灯系统可以完成自动控制，节省人力成本，技术易于实现。
本文研究基于51单片机的交通信号灯系统，旨在提高城市道路交通安全，并减少人力成本。
研究内容本项目主要研究以下内容：1.设置不同颜色灯的时间间隔，实现交通信号灯的自动控制：在城市道路上，绿灯时间间隔通常为30秒至60秒，黄灯时间间隔为3秒至5秒，红灯时间间隔为60秒至120秒。
根据这些时间间隔，我们需要设置不同颜色灯的时间间隔，使其能够完成交替亮灭。
2.基于51单片机实现交通信号灯系统控制：在51单片机上设置定时器和计数器，以控制不同颜色灯的时间间隔和切换。
3.添加人车检测模块，实现自动控制：在交通路口添加人车检测模块，根据道路上行人和车流量的变化进行信号灯控制，实现自动控制。
研究目标本项目的研究目标是设计一款基于51单片机的交通信号灯系统，实现信号灯的自动控制和自适应控制，提高城市道路交通安全，降低人力成本。
研究方法1.硬件选型：选择51单片机、LED灯、人车检测模块等设备。
2.系统设计：设计信号灯自动控制系统，设置计时器和计数器，实现灯的控制逻辑。
3.编程实现：通过C语言编程，将系统设计转化为代码实现。
4.测试验证：进行硬件连线，将程序烧录到51单片机，进行测试验证，确保系统能够稳定运行，完成信号灯的自动控制。
研究意义本项目的研究对城市交通管理和交通安全有很大的意义。
随着城市化进程的加速，交通问题已成为城市管理的核心问题，特别是交通拥堵、交通事故等问题。
通过引入自动控制技术，可以提高信号灯系统的效率和准确性，降低人力成本，增加交通安全。
参考文献无基于51单片机的交通信号灯系统是一项很有研究前景的技术研究，通过本项目的研究，可以使道路交通信号灯系统更加智能化，提高交通运输效率和交通安全，并降低人力成本。
基于单片机的交通灯控制系统设计【开题报告】
开题报告电气工程及其自动化基于单片机的交通灯控制系统设计一、课题研究意义及现状随着社会经济的飞速速发展，世界各国的大中城市的交通问题越来越引起人们的关注。
现在，人们生活水平的提高，私家车也越来越多。
人，车，路的协调，已经成为交通管理部门急需解决的重要问题之一。
所以，如何采取合适的控制方法，最大限度利用有限的道路资源，缓解城市主干道与城区以及城市周围的交通拥堵状况，越来越成为亟待解决的问题。
经过查阅各种书刊，我们将利用单片机设计一种控制交通灯的方案，以缓解现在的交通压力。
目前设计交通灯的方案有很多，有应用CPLD设计实现交通信号灯控制器的方法；有应用PLC 实现对交通灯控制系统的设计；有应用单片机实现对交通信号灯设计的方法。
目前，国内的交通灯一般设在十字路口没在醒目的位置用红、绿、黄三种颜色的指示灯。
加上一个倒计时的显示计时器来控制路上行车。
对于一般情况下的安全行车，车辆分流尚能发挥作用，但是根据实际行车过程中出现的情况，还是存在缺陷：两车道的车辆交替放行时间相同且固定，在十字路口上，经常一个车道为主干道，车辆比较多，放行时间应该长些；另外一个车道为副干道，车辆较少，放行时间应该短些。
针对这种交通拥挤，交叉路口经常出现拥堵的情况。
利用单片机控制技术，对软件和硬件设计方案进行修改，使其能够对车流量的不同对放行时间能够自由、灵活控制。
单路口交通的控制就是确定交叉路口的红绿灯信号配时，使通过交叉口的车辆延误尽可能缩小。
传统的控制一般是采用模型控制或预先人为地设定多套方案，实践表明这种方法的控制效果并不是很理想。
由于道路上的交通流具有较大的随机性和非常大的复杂性，所实施的相位控制也应随交通流的不同而相对变化。
交通警察在实际的交通指挥中可以根据实际情况来控制交通，比如：交警可以通过观察路口车辆数的多少来机动地控制各个路口的红绿灯时间。
如果东西方向的车流量大，则其放行时间长，南北方向这流量小，则其放行时间短。
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开题报告
电气工程及其自动化
基于单片机的交通灯控制系统设计
一、课题研究意义及现状
随着社会经济的飞速速发展，世界各国的大中城市的交通问题越来越引起人们的关注。
现在，人们生活水平的提高，私家车也越来越多。
人，车，路的协调，已经成为交通管理部门急需解决的重要问题之一。
所以，如何采取合适的控制方法，最大限度利用有限的道路资源，缓解城市主干道与城区以及城市周围的交通拥堵状况，越来越成为亟待解决的问题。
经过查阅各种书刊，我们将利用单片机设计一种控制交通灯的方案，以缓解现在的交通压力。
目前设计交通灯的方案有很多，有应用CPLD设计实现交通信号灯控制器的方法；有应用PLC 实现对交通灯控制系统的设计；有应用单片机实现对交通信号灯设计的方法。
目前，国内的交通灯一般设在十字路口没在醒目的位置用红、绿、黄三种颜色的指示灯。
加上一个倒计时的显示计时器来控制路上行车。
对于一般情况下的安全行车，车辆分流尚能发挥作用，但是根据实际行车过程中出现的情况，还是存在缺陷：两车道的车辆交替放行时间相同且固定，在十字路口上，经常一个车道为主干道，车辆比较多，放行时间应该长些；另外一个车道为副干道，车辆较少，放行时间应该短些。
针对这种交通拥挤，交叉路口经常出现拥堵的情况。
利用单片机控制技术，对软件和硬件设计方案进行修改，使其能够对车流量的不同对放行时间能够自由、灵活控制。
单路口交通的控制就是确定交叉路口的红绿灯信号配时，使通过交叉口的车辆延误尽可能缩小。
传统的控制一般是采用模型控制或预先人为地设定多套方案，实践表明这种方法的控制效果并不是很理想。
由于道路上的交通流具有较大的随机性和非常大的复杂性，所实施的相位控制也应随交通流的不同而相对变化。
交通警察在实际的交通指挥中可以根据实际情况来控制交通，比如：交警可以通过观察路口车辆数的多少来机动地控制各个路口的红绿灯时间。
如果东西方向的车流量大，则其放行时间长，南北方向这流量小，则其放行时间短。
在总结交警的经验基础上，运用单片机对十字路口的信息进行模糊控制，达到减少堵塞的，增加效率的目的。
二、课题研究的主要内容和预期目标
采用单片机控制技术，对现在城市道路十字路口的交通灯控制进行研究和设计，实现智能灵活控制，减轻道路压力。
了解当前国内外交通灯的控制方法；熟悉单片机控制技术等，为将来从事单片机设计打下基
础。
毕业设计的具体内容：
（1）设计一个十字路口的交通灯控制电路，要求南北和东西方向两个交叉路口的车交替运行，两个方向能根据流量的大小自动调节绿灯通行时间。
流量大的方向，通行时间长，流量小的通行时间短；
（2）三色灯的显示不仅仅为颜色，用数码管显示该颜色将持续的时间，倒计时方式；
（3）同步设置人行横道的灯变化；
（4）当绿灯变红灯时，黄灯先亮几秒；
（5）设置特殊开关，用来应对特殊路况。
结合上述内容，利用单片机设计一个交通灯控制系统，完成系统结构图和控制程序。
单片机的技术要求：
（1）电源输入+5V；
（2）CPU：由运算和控制逻辑组成，同时还包括中断系统和部分外部特殊功能寄存器；
（3）RAM：用以存放可以读写的数据，如运算的中间结果、最终结果以及欲显示的数据；
（4）ROM：用以存放程序、一些原始数据和表格；
（5）I/O口：四个8位并行I/O口，既可用作输入，也可用作输出；
（6）T/C：两个定时/记数器，既可以工作在定时模式，也可以工作在记数模式；
（7）五个中断源的中断控制系统。
三、课题研究的方法及措施
本课题重点研究单片机控制交通灯电路。
这个系统为设计为独立的模块，模块可以采用智能总线的形式与上位机相连接，这种分布式开放体系的结构使得交通灯控制系统得以自由组合和自由发展。
该系统可以进行软件升级，当将来有新功能时只要升级上位机的系统程序就可以支持模块新功能。
系统设计原理示意图如下：
四、课题研究进度计划
毕业设计期限：自2010年10月至2011年4月。
2010年11月1日至2010年12月5日:搜集、消化相关文献，完成文献综述、外文文献翻译和开题报告，确定系统总体设计方案；
2010年12月5日至2011年1月21日：进行系统各功能模块的硬件电路与软件程序设计，同时撰写毕业论文；
2011年2月22日至2011年4月10日：撰写毕业论文，完善与修改毕业论文；准备答辩，并提交所有电子文档材料；
2011年4月10日至2011年4月22日，做好答辩用的PPT讲。
五、参考文献
[1] 张迎新.单片微型计算机原理、应用及接口技术[M].国防工业出版社,2004，1.
[2] 李海滨，片春媛等.单片机技术课程设计与项目实例[M].中国电力出版社,2009，10．
[3] 周兴华.手把手教你学单片机[M]. 北京：北京航空航天大学出版社，2007，10.
[4] 徐德鸿.电力电子技术[M].北京：科学出版社，2006，8.
[5] 汪建，孙开放等.一种实用交通灯单片机控制系统的设计[J].微处理机，2001，8．
[6] 郭强，刘志峰.基于ＳTＣ89Ｃ51单片机的智能交通灯控制系统设计[J].机电一体化，
2008，（11）: 85~92．
[7] 王幸之.AT89系列单片机原理与接口技术[M].北京：北京航空航天大学出版社，2004,5．
[8] 楼然苗．51系列单片机设计实例[M]．北京：北京航空航天大学出版社，2005,9．
[9] 徐泳龙．单片机原理及应用[M]．北京：机械工业出版社，2004,1．
[10] 吴黎明．单片机原理及应用技术[M]．北京：科学出版社，2005,8．
[11] 李学海．标准80C51单片机基础教程[M]．北京：北京航空航天大学出版社，2006,8．
[12] 张毅坤．单片微型计算机原理及应用[M]．西安：西安电子科技大学出版社，2011,1．。