基于单片机的多模式交通灯设计

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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。

基于单片机的智能交通红绿灯控制系统设计

基于单片机的智能交通红绿灯控制系统设计

1选题背景今天,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。

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。

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,有助于提高交通运输的安全性、提高交通管理的服务质量。

并在一定程度上尽可能的降低由道路拥挤造成的经济损失,同时也减小了工作人员的劳动强度。

关键词:AT89C51;7448,LED2方案论证2.1设计任务设计基于单片机的智能交通红绿灯控制系统,要求能通过按键或遥控器设置系统参数,系统运行时,“倒计时等信息”能通过数码管或点阵发光管显示,设计时应考虑交通红绿灯控制的易操作性及智能性。

以单片机的最小系统为基础设计硬件,用汇编语言、或C语言设计软件。

通过本设计可以培养学生分析问题和解决问题的能力,掌握Mcs51单片机的硬件与软件设计方法,从而将学到的理论知识应用于实践中,为将来走向社会奠定良好的基础。

东西(A)、南北(B)两干道交于一个十字路口,各干道有一组红、黄、绿三个指示灯,指挥车辆和行人安全通行。

红灯亮禁止通行,绿灯亮允许通行,黄灯亮时车辆及行人小心通过。

红灯的设计时间为45秒,绿灯为40秒,黄灯为5秒。

2.2 方案介绍方案1设计思想:采用分模块设计的思想,程序设计实现的基本思想是一个计数器,选择一个单片机,其内部为一个计数,是十六进制计数器,模块化后,通过设置或程序清除来实现状态的转换,由于每一个模块的计数多不是相同,这里的各模块是以预置数和计数器计数共同来实现的,所以要考虑增加一个置数模块,其主要功能细分为,对不同的状态输入要产生相应状态的下一个状态的预置数,如图中A道和B道,分别为次干道的置数选择和主干道的置数选择。

方案2 设计思想:由两个传感器监视南北方向即A道与东西方向即B道的车辆来往情况,设开关K=1为有车通过,K=0为没有车通过。

则有以下四种情况:Ka=1时:Kb=0,表示A有车B没有车,则仅通行B道:Kb=1,表示A有车B有车,则优先通行A道;Ka=0时:Kb=0表示A没有车B也没有车,同样优先通行A道;Kb=1表示A没有车B有车,则仅通行B道。

基于51单片机控制交通灯的毕业设计

基于51单片机控制交通灯的毕业设计

安徽工商职业学院ANHUI BUSINESS VOCATIONAL COLLEGE毕业设计(论文)基于单片机控制的交通灯毕业设计系别:电子信息系专业班级:10应用电子技术2班学号: ******学生姓名:**指导老师:**二零一二年十月基于单片机控制的交通灯毕业设计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口设置红灯、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:AT89C51LED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目录摘要 (2)ABSTRACT (3)前言 (5)一、工程简介 (6)(一)、概述 (6)(二)、工艺流程图 (7)二、工程设计 (7)(一)、控制方案的确定 (7)(二)、硬件部分 (8)(1)、交通灯控制系统的硬件设计 (8)(2)、硬件系统的设计具备以下原则 (8)(3)、硬件结构框图(如图3所示) (8)(4)、交通灯控制系统的原理框图(如图4所示) (8)(5)、8279的结构及引脚功能 (12)(三)、软件部分 (16)(1)、延时子程序的计算 (17)(2)、流程图(如图8所示) (17)三、系统的试调运行 (18)(一)、硬件调试 (18)(1)、静态调试 (18)(2)、动态调试 (18)四、系统设计及总结特点 (19)致谢 (20)参考文献 (20)附录A:源程序 (21)附录B:电路图 (27)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。

基于单片机的智能交通红绿灯控制系统设计

基于单片机的智能交通红绿灯控制系统设计

基于单片机的智能交通红绿灯控制系统设计智能交通红绿灯控制系统是一种基于单片机的电子设备,用于智能化控制交通信号灯的工作。

本文将详细介绍如何设计一套基于单片机的智能交通红绿灯控制系统。

首先,我们需要选择适合的单片机作为控制器。

在选择单片机时,我们需要考虑其功能、性能和价格等因素。

一些常用的单片机型号有8051、AVR、PIC等。

我们可以根据具体的需求选择合适的单片机型号。

接下来,我们需要设计硬件电路。

智能交通红绿灯控制系统的硬件电路主要包括单片机、传感器、继电器和LED等组件。

传感器可以用来感知交通流量和车辆信息,继电器用于控制交通灯的开关,LED用于显示交通灯的状态。

在硬件设计中,我们需要将传感器与单片机相连接,以便将传感器获取的信息传输给单片机。

同时,我们还需要将单片机的控制信号传输给继电器和LED,以实现对交通灯的控制。

在软件设计中,我们需要编写相应的程序代码来实现智能交通红绿灯的控制逻辑。

首先,我们需要对传感器获取的信息进行处理,根据交通流量和车辆信息来确定交通灯的状态和切换规则。

例如,当交通流量较大时,可以延长绿灯亮起的时间;当有车辆等待时,可以提前切换到红灯。

此外,我们还可以在程序中添加自适应控制算法,用于根据交通流量动态调整交通灯的周期和切换时间,以进一步提高交通流量的效率和道路通行能力。

最后,我们需要将程序代码烧录到单片机中,并进行调试和测试。

在测试过程中,我们可以模拟不同的交通流量和车辆信息,以验证智能交通红绿灯控制系统的正常运行和控制效果。

综上所述,基于单片机的智能交通红绿灯控制系统设计主要包括硬件设计和软件设计两个方面。

通过合理的硬件电路设计和程序编写,可以实现对智能交通红绿灯的智能化控制,提高交通流量的效率和道路通行能力,实现交通拥堵的缓解和交通安全的提升。

基于单片机的交通灯设计

基于单片机的交通灯设计

基于单片机的交通灯设计为了提高城市交通的效率和安全性,交通信号灯作为一个重要的交通管理措施被广泛应用于各种路口和交叉口。

成为了近年来一个备受关注的研究方向。

单片机作为一种集成电路,具有可编程性和高度灵活性,能够实现各种功能的控制和管理。

因此,利用单片机技术设计交通信号灯可以更好地满足现代城市交通管理的需求,提高交通效率,减少交通事故的发生。

本文将分为以下几个部分来详细介绍基于单片机的交通灯设计。

首先,将介绍交通信号灯的发展历史和现状,分析传统的交通信号灯存在的问题和不足。

然后,将介绍单片机技术在交通信号灯设计中的应用和优势,探讨利用单片机实现交通信号灯控制的原理和方法。

接着,将详细介绍基于单片机的交通信号灯系统的硬件设计和软件设计,包括单片机的选型和编程,各个灯的控制逻辑以及整个系统的实现过程。

最后,将通过实验验证基于单片机的交通信号灯设计的可行性和有效性,并对该设计方案进行优化和改进。

交通信号灯作为一种重要的城市交通设施,可以指挥车辆和行人按照规定的时间和顺序通行,有效地控制交通流量,减少交通拥堵和事故发生。

然而,传统的交通信号灯存在一些问题,如固定的时间设置导致交通拥堵,无法适应实际交通情况变化等。

因此,设计一种智能化、自适应的交通信号灯系统显得尤为重要。

单片机作为一种集成电路,具有逻辑控制功能和高度可编程性,可以实现复杂的控制任务。

利用单片机技术设计交通信号灯系统,能够实现灵活的控制策略,根据实际交通情况自动调整灯光的亮灭时间,提高交通效率,减少交通事故的发生。

因此,基于单片机的交通信号灯设计成为了当前交通管理领域的研究热点之一。

在基于单片机的交通信号灯设计中,硬件设计和软件设计是两个关键的环节。

硬件设计包括单片机的选型、外围器件的选择和连接等。

在选择单片机时,需要考虑其性能、功耗、成本等因素,满足交通信号灯系统的实际需求。

外围器件的选择和连接也需要考虑到稳定性、可靠性和安全性等因素,保证交通信号灯系统的正常运行和可靠性。

基于单片机的交通灯控制系统设计与实现

基于单片机的交通灯控制系统设计与实现

基于单片机的交通灯控制系统需要包含以下组成部分:1.硬件设备组成:单片机、LED 灯、显示屏等硬件设备。

2.设计思路描述:交通灯控制系统的设计思路是基于定时器的,利用计数器和定时器来控制红绿灯的转换,同时通过按键检测实现手动控制。

3.程序设计:程序需要完成按键检测、信号灯控制和定时器计数等功能。

具体实现可以分为以下几步:(1) 根据硬件设备的引脚对应关系,定义各个引脚的控制方式和状态。

(2) 在程序中定义计时器和定时器,用于计时和设置红绿灯状态。

例如,计时器每隔一定时间就会触发定时器,设置红绿灯的状态,并且根据状态判断相应的亮灯和熄灯。

(3) 通过按键检测来实现手动控制,当检测到按键按下时,立即切换灯的状态,当再次按下时,又立即切换回之前的状态。

4.实现代码:下面是一个该系统的简单代码示例,供参考:#include <reg52.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charsbit KEY1 = P3^0;//按键定义sbit RED = P2^2;//红灯定义sbit YELLOW = P2^1;//黄灯定义sbit GREEN = P2^0;//绿灯定义/*函数声明*/void initTimer0();void delay1ms(uint count);/*主函数*/int main(){initTimer0();/*初始化计时器*/while(1){if(KEY1 ==0){/*按键按下*/delay1ms(5);/*消抖*/if(KEY1 ==0){/*仍然按下*//*绿灯亮10s*/GREEN =1;delay1ms(10000);GREEN =0;/*黄灯亮3s*/YELLOW =1;delay1ms(3000);YELLOW =0;/*红灯亮7s*/RED =1;delay1ms(7000);RED =0;/*黄灯亮2s*/YELLOW =1;delay1ms(2000);YELLOW =0;}}}return0;}/*函数定义*/void initTimer0(){TMOD &=0xF0;TMOD |=0x01;TH0 =0xFC;TL0 =0x18;EA =1;ET0 =1;TR0 =1;}/*1ms延时函数*/void delay1ms(uint count){uint i,j;for(i=0;i<count;i++){for(j=0;j<125;j++){}}}/*计时器中断函数*/void timer0() interrupt 1{TH0 =0xFC;TL0 =0x18;}以上是一个简单的基于单片机的交通灯控制系统设计与实现示例。

(完整word版)基于单片机的交通灯控制系统设计

(完整word版)基于单片机的交通灯控制系统设计

基于89C51的交通灯控制系统设计目录摘要 01.设计任务与要求 02.系统硬件设计 (1)3.系统软件设计 (4)4. Proteus软件仿真 (4)5.设计心得 (5)6.参考文献 (6)附录 (6)交通灯控制系统设计摘要自从1858年英国人发明了原始的机械扳手交通灯之后,随后的一百多年里,交通灯改变了交通路况,也在人们日常生活中占据了重要地位,随着人们社会活动日益增加,经济发展,汽车数量急剧增加,城市道路日渐拥挤,交通灯更加显示出了它的功能,使得交通得到有效管制,对于交通疏导,提高道路导通能力,减少交通事故有显著的效果。

近年来,随着科技的飞速发展,电子器件也随之广泛应用,其中单片机也不断深入人民的生活当中。

本模拟交通灯系统利用单片机AT89C51作为核心元件,实现了通过信号灯对路面状况的智能控制。

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、急车强通等问题。

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,有广泛的应用前景。

本模拟系统由单片机硬/软件系统,两位8段数码管和LED灯显示系统等组成,较好的模拟了交通路面的控制。

关键词:交通灯单片机数码管LED灯1.设计任务与要求东西、南北两干道交于十字路口,各干道有一组红、绿、黄三个指示灯,指挥车辆和行人安全通行。

东西方向为主干道,通行时间为40秒;南北方向为支干道,通行时间为30秒。

通行时间最后3秒,绿灯灭,黄灯闪烁,黄灯闪烁完毕变更通行车道。

通行时间由数字显示器显示,黄灯3秒闪烁不单另计时。

2.系统硬件设计根据上面的功能要求,硬件系统主要有单片机模块、指示灯模块和倒计时显示模块。

各模块选择如下:(1)单片机模块主控芯片采用AT89C51单片机,其管脚图如图1所示。

图1 AT89C51引脚图AT89C51是AT89C5X系列单片机的典型产品,我们以这一代表性的机型进行系统的讲解。

AT89C51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。

《2024年基于单片机的智能交通灯控制系统的研究》范文

《2024年基于单片机的智能交通灯控制系统的研究》范文

《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。

基于单片机的智能交通灯控制系统设计与实现

基于单片机的智能交通灯控制系统设计与实现

基于单片机的智能交通灯控制系统设计与实现智能交通灯控制系统是一个基于单片机技术的交通管理系统,通过智能化的控制算法和传感器设备来实现交通信号的自动控制,提高交通效率和安全性。

下面将详细介绍智能交通灯控制系统的设计与实现。

首先,智能交通灯控制系统需要使用一种合适的单片机进行控制。

在选择单片机时,需要考虑处理性能、输入输出接口的数量和类型,以及对实时性的要求。

一般来说,常用的单片机有STM32、Arduino等。

在本设计中,我们选择了STM32作为控制器。

其次,智能交通灯控制系统需要使用多个传感器设备来感知各个方向上的交通情况。

常用的传感器包括车辆识别感应器、红外线传感器和摄像头等。

这些传感器可以通过GPIO和串口等接口与单片机进行连接,并通过单片机的开发板上电路来提供供电和信号转换。

接下来,智能交通灯控制系统需要设计一个合适的算法来根据传感器的输入数据进行交通灯的控制。

在设计算法时,需要考虑各个方向上的交通情况、优先级和交通流量等因素。

一个常见的算法是基于信号配时的方式,通过设置不同的绿灯时间来实现交通流量的优化。

此外,智能交通灯控制系统还需要具备良好的用户界面,方便交通管理员进行参数设置和监控。

可以使用LCD屏幕显示当前的交通灯状态和交通流量等信息,通过按键和旋钮等输入设备进行操作。

在实现智能交通灯控制系统的过程中,需要进行软件和硬件的开发。

软件开发涵盖了单片机程序的编写,包括传感器数据的采集和处理、交通灯状态的控制和显示等。

硬件开发涵盖了电路的设计和制作,包括传感器的接口电路、电源管理电路和输入输出控制电路等。

最后,在实现智能交通灯控制系统后,需要进行测试和调试。

通过对系统进行功能测试和性能测试,检验系统的稳定性和可靠性。

在实际应用中,还需要考虑交通流量的变化和高峰时段的处理,以及与其他系统的接口和数据交互。

综上所述,基于单片机的智能交通灯控制系统设计与实现需要考虑单片机的选择、传感器设备的使用、控制算法的设计、用户界面的设计、软件和硬件开发等环节。

基于单片机AT89C52控制的交通灯(附带程序)模板

基于单片机AT89C52控制的交通灯(附带程序)模板

学院机械工程学院课程设计基于AT89C52单片机的题目交通灯控制系统设计专业机械电子工程班级姓名指导教师20XX 年12 月XX 日课程设计任务书目录目录 (III)第一章绪论 (1)1.1交通灯设计的意义 (1)1.2交通灯设计的思想 (1)1.3交通灯设计满足的基本功能 (2)第二章总体方案 (3)2.1总体方案设计思想 (3)2.2系统方案选择与比较 (3)2.3系统总体方案论证 (5)第三章硬件设计 (6)3.1 总体设计与描述 (6)3.2 交通灯通行模式及行车方向指示 (6)3.3 主干道单独时间设置功能 (8)3.4 倒计时计数功能及其实现 (8)3.5 各功能模块硬件设计及实现 (9)第四章软件设计 (12)4.1 软件总体流程图 (12)4.2 定时器初始化 (12)4.3 动态显示 (13)4.4 设置状态子程序 (14)第五章系统调试 (15)5.1 系统操作说明 (15)5.2 调试 (15)5.3 调试心得 (20)第六章设计总结 (21)参考资料 (22)附录 (23)Ⅰ原理图 (23)Ⅱ原程序 (24)第一章绪论1.1交通灯设计的意义交通的发达,标志着城市的发达,相对交通的管理则显得越来越重要。

交通灯是城市交通中的重要指挥系统,它与人们日常生活密切相关.随着人们生活水平的提高,对交通管制也提出了更高的要求,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。

对于复杂的城市交通系统,为了确保安全,保证正常的交通秩序,十字路口的信号控制必需按照一定的规律变化,以便于车辆行人能顺利地通过十字路口。

单片机自问世以来,性能不断提高和完善,其资源又能满足很多场合的应用,加之单片机具有集成度高、功能强、速度快、体积小、功耗低、使用方便、性能可靠、价格低廉,其易于产品化、抗干扰能力强、可在各种恶劣环境下可靠的工作等特点。

特别是它强大的面向控制能力,使它在工业控制领域,智能仪表、外设控制、家用电器、机器人、军事装置等方面得到了广泛的应用。

基于单片机控制交通灯设计

基于单片机控制交通灯设计

基于单片机控制的交通灯设计摘要: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。

关键字:at89c51 led显示交通灯一、交通灯简介假设一个十字路口为东西南北走向。

初始状态0为东西南北灯都熄灭。

然后转状态1东西绿灯通车,南北红灯。

过一段时间转状态2,东西绿灯闪几次转亮黄灯,延时几秒,南北仍然红灯。

再转状态3,南北绿灯通车,东西红灯。

过一段时间转状态4,南北绿灯闪几次转亮黄灯,延时几秒,南北仍然红灯。

最后循环至状态1。

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。

用十二个发光二极管燃灭,模拟交通灯管理。

二、工程设计(一)、控制方案的确定交通灯控制系统的原理主要由控制器、定时器、译码器和秒脉冲信号发生器等部分组成。

秒脉冲发生器是该系统中定时器和控制器的标准时钟信号源,译码器输出两组信号灯的控制信号,经驱动电路后驱动信号灯工作,控制器是系统的主要部分,由它控制定时器和译码器的工作。

(二)、硬件部分(1)、交通灯控制系统的硬件设计:交通灯控制系统的硬件设计包括:存储器的扩展(62256),i/o口的扩展(8255),地址的锁存(74ls373或74ls273),还有反向器(7407)。

数据缓冲器,i/o控制逻辑,控制和定时寄存器及定时与控制电路,扫描计数器,回复缓冲器,fifo /传感器ram及其状态寄存器,显示ram及显示地址寄存器等组成。

(2)、硬件结构:由存储器,8051系列单片机,交通指示灯等组合。

(3)、交通灯控制系统的原理框图(如图1所示)。

1.定时器定时器由与系统秒脉冲(由时钟脉冲产生器提供)同步的计数器构成,要求计数器在状态信号st作用下,首先清零,然后在时钟脉冲上升沿作用下,计数器从零开始进行增1计数,向控制器提供模5的定时信号ty和模25的定时信号tl。

2.控制器控制器是交通管理的核心,它应该能够按照交通管理规则控制信号灯工作状态的转换。

基于单片机的交通灯控制系统设计

基于单片机的交通灯控制系统设计

基于单片机的交通灯控制系统设计摘要: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、直行及行人四种通行指示灯,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,系统可转为特种车辆放行,其他车辆禁止通行状态,即特殊情况;在交通高峰期系统可以转为繁忙情况。

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。

选用宏晶公司的STC89C52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,时间显示采用两位LED显示器,交通灯显示则采用红、黄、绿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。

关键词:交通灯;单片机;LED;Design of traffic light control system based on SCMAbstract:自己翻译1 概述1.1 交通灯的介绍1918年诞生的第一盏交通灯只有红绿两色,它是圆形四面投影器,被安装在纽约市五号街的一座高塔上,它的诞生,使城市交通大为改善。

1925年,留学美国的中国电机专家胡汝鼎提出在绿灯之后加个黄灯的设想被采纳,于是诞生了真正意义上的三色交通灯。

传统的交通灯主要由单片机来控制,它主要由红黄绿三色灯组成。

工作原理是设置好南北向和东西向的各色灯的亮灭顺序和持续时间来指挥车辆通行,交通灯的发明和使用极大地保障了人民的生命安全。

1.2 课题研究背景与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个主要交叉路口的调查估计表明: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。

基于单片机的交通灯

基于单片机的交通灯
交通灯状态控制程序:根据预设的时序,控制红、 绿、黄三种LED灯的状态切换
按键处理程序:检测按键开关的状态,实现手动控 制交通信号的切换
报警处理程序:在系统异常时,控制蜂鸣器和LED指 示灯发出报警
3系统实现ຫໍສະໝຸດ 3 系统实现代码实现
基于51单片机的交通灯控制系统的代码实现主要采用C语言。下面是一个简单的示例代码 ,用于实现基本的交通灯控制逻辑
基于51单片机的交通 灯‘
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1 引言 2 系统设计 3 系统实现
1
引言
1 引言
2
系统设计
2 系统设计
硬件设计
基于51单片机的交通灯控制系统硬件部分主要由单片机、电源模块、LED灯模块、按键模 块和报警模块组成。具体设计如下
单片机:采用8051单片机,负责处理和控制系统的各个模块 电源模块:为整个系统提供稳定的工作电压,一般采用5V直流电源
3 系统实现
调试与测试
在代码实现后,需要对系统进行 调试和测试,以确保交通灯控制 逻辑和人机交互功能的正确性。 具体的调试和测试方法可以包括 :连接硬件进行实际操作、观察 LED灯的状态、按键测试和报警 测试等。通过这些测试,可以确 认系统的稳定性和可靠性,为实 际应用提供保障
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2 系统设计
LED灯模块:包括红、绿、黄 三种颜色的LED灯,用于模拟 交通信号
按键模块:包含按键开关, 用于手动控制交通信号的切 换
报警模块:包含蜂鸣器和LED 指示灯,用于在系统异常时 发出报警

基于单片机的智能交通灯控制系统的研究

基于单片机的智能交通灯控制系统的研究

基于单片机的智能交通灯控制系统的研究基于单片机的智能交通灯控制系统的研究摘要:随着城市交通日益繁忙,为了有效地管理交通流量和提高交通效率,智能交通灯控制系统日益受到关注。

本文以单片机为核心技术,详细研究了智能交通灯控制系统的设计、实现和优化,以满足不同交通场景下的交通流量控制需求。

通过对该系统的原理、方法和实践的阐述,验证了智能交通灯控制系统的可行性和有效性,为实际应用提供了可靠的技术支持。

1. 引言交通拥堵问题已成为许多城市面临的重要挑战。

优化交通灯控制系统是缓解交通拥堵的重要手段之一。

传统的交通灯控制系统主要采用固定时序,无法灵活地根据实际交通情况进行调整。

因此,本文基于单片机技术,提出了一种智能交通灯控制系统的设计方案,以实现对交通流量的合理调控。

2. 智能交通灯控制系统的设计2.1 系统架构本系统采用总控制器和分控制器相结合的架构。

总控制器负责整个系统的协调和控制策略的制定,而分控制器则负责具体路口的信号控制。

2.2 硬件设计系统的硬件设计包括信号灯模块、传感器模块和控制模块。

信号灯模块用于实现不同信号状态的显示,传感器模块用于感知实时交通情况,控制模块则通过单片机控制信号灯的状态。

2.3 软件设计系统的软件设计主要包括主控程序和控制算法。

主控程序负责处理传感器数据和控制信号灯的状态,而控制算法则根据不同的交通情况调整信号灯的切换策略。

3. 智能交通灯控制系统的实现3.1 性能改进通过对实际交通数据的分析和研究,本系统对传统的固定时序进行改进,引入了自适应控制策略。

该策略可以根据交通流量的变化动态调整信号灯的切换周期,从而提高交通效率。

3.2 系统优化通过对系统的优化,我们实现了信号灯状态的预测和优化。

通过预测未来的交通流量,系统可以提前做出调整,避免交通堵塞的发生。

同时,优化算法可以根据实时交通情况调整信号灯的控制策略,以最大程度地减少等待时间和排队长度。

4. 实验结果与分析通过实际道路交通场景的模拟实验,我们验证了智能交通灯控制系统在不同情况下的性能表现。

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

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c51交通灯控制电路设计

基于c51交通灯控制电路设计

基于c51交通灯控制电路设计基于C51交通灯控制电路设计随着城市交通的日益发展,交通信号灯成为城市道路上不可或缺的一部分。

交通灯的控制需要高效准确地实现,以确保交通安全和交通流畅。

本文将介绍一种基于C51的交通灯控制电路设计。

1. 介绍C51单片机C51单片机是一种经典的8位单片机,具有高性能、低功耗和易于编程等特点。

它广泛应用于各种嵌入式系统中,包括交通信号灯控制系统。

2. 电路设计思路交通灯控制电路的设计需要考虑交通信号灯的状态切换、时间控制和灯光显示等因素。

设计思路如下:2.1 状态切换交通灯的状态切换包括红灯、绿灯和黄灯三种状态。

根据交通流量和道路情况,需要合理切换交通灯的状态。

设计中可以使用多个开关来模拟道路上的车辆和行人信号,通过检测开关状态来触发状态切换。

2.2 时间控制交通灯的每个状态需要有固定的时间控制,以确保交通流畅和公平。

设计中可以使用定时器来实现时间控制功能。

定时器可以设置不同的时间段,分别对应红灯、绿灯和黄灯的持续时间。

2.3 灯光显示交通灯的灯光显示需要清晰可见,以便行人和车辆能够准确识别。

设计中可以使用LED灯作为交通信号灯的灯光显示器。

不同颜色的LED灯分别代表红灯、绿灯和黄灯。

3. 电路实现基于C51的交通灯控制电路可以采用以下组件和连接方式进行实现:3.1 C51单片机选择一款适合的C51单片机,具备足够的IO口和定时器功能。

3.2 开关模块选择合适的开关模块,可以使用按钮开关模拟车辆和行人信号。

将开关模块与C51单片机的IO口连接,通过读取IO口状态来触发状态切换。

3.3 定时器模块选择合适的定时器模块,将定时器模块与C51单片机的定时器引脚连接,实现时间控制功能。

可以通过编程设置定时器的工作模式和计数值,以实现不同状态的持续时间控制。

3.4 LED灯模块选择合适的LED灯模块,将LED灯模块与C51单片机的IO口连接,通过控制IO口输出高低电平来控制LED灯的亮灭。

基于单片机交通灯设计毕业论文

基于单片机交通灯设计毕业论文

基于单片机交通灯设计毕业论文毕业论文(设计)基于单片机的交通灯的设计范飚指导老师:任玲班级:高专机电091系(部):机电工程系专业:机电一体化答辩时间: 2012.5单片机交通灯设计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MCS-51系列单片机AT 89C 5 1 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P3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P1口输出,显示时间通过P0口输出至双位数码管)。

本系统设计周期短、可靠性高、实用性强、操作简单、维护方便、扩展功能强。

关键词:单片机;交通灯AbstractIn recent years, with the rapid development of science and technology, the application of SCM is going deep , driv ing the traditional detection techniques to renew day by day. In the real-time examination and in the automatic control monolithic integrated circuit application system, the monolithic integrated circuit often took a core part uses . T he monolithic integrated circuit aspect knowledge is only insufficient, but should also act according to the concrete hardware architecture software and hardware union, to be improved.The intersection vehicles shuttle, the pedestrian is bustling, car dealership traffic lane, person sidewalk, methodical. Then depending on what to realizes this orderly order? the traffic lights on the automatic control system. There are great number kinds of modes to control the traffic lights. The system uses a series of MCS-51 as the center AT 89C 5 1 single-chip device designed to control the traffic lights , so as to realize the function of setting red, green light time by 8051 chip’ s P3 port a ccording to the actual traffic flows, lighting the red-light and green-light by turn and lighting the yellow-light to warm while 5 seconds left( outputting the t raffic light signal by P1,outpuing the time by P0 and showing the time on double-digits nixie tube ). Short of the design cycle, high reliability, practical, simple operation, easy maintenance, the expansion of powerful is this system.Key words: SCM; MCU; traffic light1 绪论今天,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。

单片机课程设计交通灯设计说明

单片机课程设计交通灯设计说明

测控技术与仪器专业课程设计报告题目:基于单片机原理的交通信号灯设计2021 年 7 月目录一、设计目的 (2)2. 设计任务和要求 (2)三、设计原理分析 (2)4. 硬件资源及其配置 (3)五。

硬件图 (6)6. 程序框图 (7)七、程序 (8): 8. 调试运行 (13)9. 仿真截图 (13)10. 设计经验 (15)一、设计目的1 、通过单片机课程设计,掌握汇编语言的编程方法,理论联系实际,提高我们的大脑和动手能力。

2 、通过红绿灯控制系统的设计,掌握定时器/计数器和中断的使用,编写简单的程序,最终提高我们的逻辑抽象能力。

二、设计任务及要求任务:设计一个能够控制十二个交通灯的模拟系统要求:用单片机的定时器使路口的红绿灯交替亮灭,用LED灯显示倒计时时间。

1.东西绿灯亮,南北红灯亮2,黄灯亮3,东西红灯亮,南北绿灯亮三、设计原理分析1.首先,了解实际红绿灯的变化规律。

假设一个路口如上图所示,那么方向是东南西北。

初始状态0: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;:东西红灯亮黄灯,南北绿灯亮黄灯。

一段时间后,循环回到状态0。

中间可以通过中断按钮产生中断,跳转到中断程序执行中断。

2 、红绿灯,东、西、北、南应有四组灯,但由于同一条道路上的两组灯具有相同的显示条件,所以只需要两组。

因此,使用了单片机部门的I/O。

端口上P1端口的6个引脚可以控制6个信号灯。

3 、通过编写程序模拟红绿灯的管理,实现对发光二极管的控制。

延时一段时间后,灯的显示会根据红绿灯的显示规则改变状态。

4 、倒计时时间显示功能可在原有交通信号灯系统编制依据上,通过延迟时间发送显示,实现功能扩展。

5、中断可以通过脉冲中断编写中断程序来实现。

4. 硬件资源及其分配主要使用硬件:P1口、P3口、LED数码管、LED发光二极管、定时器T0硬件配置:1 、端口P1:作为输出端口,连接发光二极管。

其状态及对应的十六进制值如2 、P3口的P3.0(RXD)和P3.1(TXD)有特殊用途,数据(倒计时)从RXD端输入,TXD端输出。

基于单片机的交通灯设计c语言程序

基于单片机的交通灯设计c语言程序

基于单片机的交通灯设计c语言程序交通信号灯是城市交通中非常常见的设施之一,起到了引导和控制车辆、行人通行的重要作用。

基于单片机的交通信号灯设计是一个非常典型的实际应用案例,通过编写C语言程序,可以实现对交通信号灯状态的控制和调节。

首先,我们需要了解交通信号灯的基本原理和工作流程。

一般而言,交通信号灯包括红灯、黄灯和绿灯三种状态,分别对应停止、准备和通行的指示。

交通信号灯会按照一定的时间间隔,循环地在这三个状态之间切换,以控制车辆和行人的通行。

在基于单片机的交通信号灯设计中,我们可以借助定时器和IO口来实现状态的切换和指示灯的亮灭。

下面是一个简单的C语言程序示例:```c#include <reg52.h>sbit red = P1^0; //红灯控制引脚sbit yellow = P1^1; //黄灯控制引脚sbit green = P1^2; //绿灯控制引脚void delay(unsigned int xms) //延时函数{unsigned int i, j;for(i=xms; i>0; i--){for(j=110; j>0; j--);}}void main(){while(1){red = 1; //红灯亮yellow = 0; //黄灯灭green = 0; //绿灯灭delay(3000); //延时3秒red = 0; //红灯灭yellow = 1; //黄灯亮green = 0; //绿灯灭delay(2000); //延时2秒red = 0; //红灯灭yellow = 0; //黄灯灭green = 1; //绿灯亮delay(5000); //延时5秒}}```上述程序通过P1口的不同引脚控制红灯、黄灯和绿灯的亮灭。

通过循环的方式,定时器每隔一段时间就切换交通信号灯的状态,从而实现交通信号灯的正常工作。

这只是一个简单的交通信号灯设计示例,实际的交通信号灯设计还可能涉及到更多的状态和控制逻辑。

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课程设计课程名称单片机原理与接口技术题目名称基于单片机的多模式交通灯设计学生学院信息工程学院专业班级学号学生姓名指导教师联系方式2011 年 06 月 24 日基于单片机的多模式交通灯设计摘要: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。

交通信号灯控制方式很多。

本设计是关于单片机控制的交通灯模拟系统的设计。

该设计中用光二极管来模拟信号灯,紧急停止请求信号由外部中断技术来模拟。

要求使AT89C52定时/计数器0作为定时器,要求对通行时间进行倒计时,从P0口输出,在数码管上显示并进行递减,以此来实现十字路口交通灯的指示功能。

关键字单片机交通灯系统 LED显示夜间模式紧急停止模式切换1 概述1.1 设计的意义由于我国经济的快速发展从而导致了汽车数量的猛增,大中型城市的城市交通,正面临着严峻的考验,从而导致交通问题日益严重,其主要表现如下:交通事故频发,对人类生命安全造成极大威胁;交通拥堵严重,导致出行时间增加,能源消耗加大;空气污染和噪声污染程度日益加深等。

日常的交通堵塞成为人们司空见惯而又不得不忍受的问题。

交通发展标志着城市的发达,相对交通的管理则显得越来越重要。

交通灯是城市交通中的重要指挥系统,它与人们日常生活密切相关.随着人们生活水平的提高,对交通管制也提出了更高的要求,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。

在这种背景下,结合我国城市道路交通的实际情况,开发出真正适合我们自身特点的智能信号灯控制系统已经成为当前的主要任务。

单片机自问世以来,性能不断提高和完善,其资源又能满足很多场合的应用,加之单片机具有集成度高、功能强、速度快、体积小、功耗低、使用方便、性能可靠、价格低廉,其易于产品化、抗干扰能力强、可在各种恶劣环境下可靠的工作等特点。

特别是它强大的面向控制能力,使它在工业控制领域,智能仪表、外设控制、家用电器、机器人、军事装置等方面得到了广泛的应用。

考虑到单片机具有物美价廉、功能强、使用方便灵活、可靠性高等特点,拟采用MCS - 51系列的单片机来实现十字路口交通信号灯的控制。

正常情况下,十字路口的红绿灯应交替变换;考虑紧急情况下,如发生交通意外或交通维修时,可以通过按键来使交通停止。

通过此次单片机的课程设计,我们可以进一步认识单片机在控制系统中的重要性。

在完成理论学习和必要的实验后,学生掌握了单片机的基本原理和各种基本功能的应用,但对单片机的硬件实际应用设计和单片机完整的用户程序设计还不清楚,实际动手能力不够,因此对该课程进行一次课程设计是有必要的。

这次单片机的课程设计既让学生巩固了课本学到的理论,还让学生学习了单片机硬件电路设计和用户程序设计的整个过程,同时学习了查阅资料、参考资料的方法。

单片机的课程设计主要是通过学生独立设计方案并自己动手用计算机电路设计软件,编写和调试用户程序,来加深对单片机的认识,充分发挥学生的个体创新能力。

1.2 单片机课程设计任务一、课程设计题目:单片机应用系统设计基于单片机的——题目自拟二、总体要求:本课程设计的题目机设计内容自选,学生可以根据平时的观察、了解单片机实际的应用系统,弄清其结构和功能,结合单片机课程及其他相关课程的知识,充分发挥自身的想象力和创造力,自行选定设计项目,但总体应达到以下要求:1、用89S51CPU,12M时钟,常规的上电和手动复位电路2、包括3个以上的独立式按键3、至少2位LED数码显示器及其接口4、一路蜂鸣器输出5、至少有2路输入信号,可以是模拟量或数字量三、课程设计具体要求:选定好设计项目后,课程设计应达到以下要求1、编写项目功能说明书,确定应用系统的功能和具体参数2、设计电路原理图3、制作硬件4、设计和调试程序5、课程设计报告四、课程设计报告内容及要求1、课程设计任务书2、设计项目简介3、电路原理图4、系统功能描述5、程序框图6、程序清单7、收获与体会五、验收及评分标准1、硬件制作20%2、课程设计报告 60%3、功能展示及答辩 20%六:参考题目:1、基于单片机的智能电风扇控制器2、基于单片机的多功能洗衣机程序控制器3、基于单片机的多功能灯光控制器4、基于单片机的单片机多机通信系统5、基于单片机的智能温度控制系统6、基于单片机的多功能数字电子钟7、基于单片机的多功能防盗报警装置2 设计方案2.1 设计的思想交通灯在安全行车过程中起着十分重要的作用,现在交通灯一般设在十字路口,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、车辆分流发挥着作用,但根据实际行车过程中出现的情况,如何全面有效地利用交通灯指示交通情况,我们尝试用单片机来控制交通灯,在软、硬件方面采取一些改进措施,,使交通灯在控制中灵活而有效。

硬件系统是指构成单片机系统的实体和装置,通常由运算器、控制器、存储器、输入接口电路和输入设备、输出接口电路和输出设备等组成。

单片机实质上是一个硬件的芯片,在实际应用中,通常很难直接和被控对象进行电气连接,必须外加各种扩展接口电路、外部设备、被控对象等硬件和软件,才能构成一个单片机应用系统。

该交通灯拟系统的硬件部分主要由按键、显示和运算部分组成。

按照题目的设计要求,本课题需要使用LED数码管显示和扩展按键。

在该交通灯系统的设计中采用AT89C52单片机。

2.2 设计满足的基本功能本系统由单片机系统、键盘、LED数码管显示、流水灯演示系统组成。

最后,系统要求实现如下的交通灯的功能:1)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,南北方向设有红绿黄灯和转向灯,东西方向只设有红绿黄灯,不设转向灯(如果有需要可以取消警报灯D6来设置)。

主干道绿灯同行时间为40s,转向灯通行时间为30s。

支干道每次通行间为40s,时间可在初始化中设置修改。

2)南北方向在绿灯转为转向灯时,要求黄灯先闪3s;在转向转为红灯时,要求黄灯先闪5s。

东西方向在绿灯转为黄灯时,要求黄灯先闪5s。

3)东西方向、南北方向每次灯亮的时间都用显示器进行显示(采用倒计时的方法)。

4)复位按键S1,能在任何情况下返回初始设置5)发生紧急情况,如交通意外或道路施工,需要车辆禁止通行时,系统能通过K1按键指挥交通停止,南北和东西方向同时显示红灯,并鸣响警报、亮起警报灯,提示行人车辆。

进入紧急模式并保留当时交通灯运行的情况,可以通过第二次按下K1恢复原来状态。

6)深夜路上没有行车的路口,可以设置夜间模式,系统通过K2按键切换到黄灯不停闪烁的模式,数码管只显示0000,不进行倒计时。

可以通过复位键进行返回。

7)当交通一个方向上有车而另另一个方向上无车时,系统能通过K3立即让有车道放行。

如果是东西通道无车而南北通道有车,按下K3能直接切换到南北绿灯;如果是南北通道无车而东西方向上有车,按下K3能直接切换到东西绿灯。

根据设计功能及要求,我们可得系统的原理框图如图所示。

AT89S52时钟电路复位电路键盘接口8个LED四位一体数码管根据系统的原理框图,分别分析各部分电路的元器件的功能以及选择合适的元件。

该设计采用如下所示的数码管,分别显示东西和南北灯的剩余时间,左边两位为东西,右边两位为南北。

该数码管为共阳接法(0脉冲有效),片选部分接单片机管脚的P2口和数码段显示部分接单片机管脚的P0口,具体的下见图。

2.1.2 时钟部分电路设计时钟电路用于产生MCS-51单片机工作时所必须的时钟控制信号。

其内部电路在时钟信号控制下,严格地按时序执行指令进行工作。

在执行指令时,CPU首先要到程序存储器中取出需要执行的指令操作码,然后译码,并由时序电路产生一系列控制信号去完成指令所规定操作。

本设计采用12MHz晶振和两个33Pf电容,他们构成一个稳定的自激振荡器。

该电容的大小影响振荡器频率的高低、振荡器的稳定性和起振的快速性。

为单片机提供标准时钟。

其中两个电容起微调作用。

如图所示:复位引脚RESET通过一个斯密特触发器与复位电路相连,斯密特触发器用来抑制噪声,在每个机器周期的S5P2,斯密特触发器的输出电平由复位电路采样一次,然后才能得到内部复位操作所需要的信号。

复位电路通常采用上电自动复位和按钮复位两种方式,该设计采用的是上电直接复位。

其连接图如下图所示:2.1.4 按键电路和流水灯电路键盘是最常用的输入设备,本设计中键盘数目较少,且为安装方便,因此在本设计中采用独立式接法,由P3.2、P3.3、P3.4口控制。

独立式实际上就是一组独立的按键,这些按键可直接与单片机的I/O口连接,即每个按键独占一条口线,这种接法简单。

本设计采用P1口控制二极管的发光情况,口线送低电平有效。

3 软件设计3.1 交通灯亮灯方案该交通信号灯控制系统的三种工作状态:状态一:东西方向红灯亮,南北方向绿灯亮。

表示东西方向上的车辆禁止通行,南北方向B车道允许通行。

最后3s的时候南北黄灯开始闪烁,表示南北方向上未过停车线的车辆停止通行,已过停车线的车辆继续通行。

状态二:东西方向红灯,南北方向转向灯亮。

表示东西方向上的车辆禁止通行,南北方向B车道允许转向。

黄灯亮足规定时间间隔时,控制器发出状态转换信号,转到下一工作状态。

正常情况下该状态会持续30s,最后5s的时候南北黄灯开始闪烁。

状态三:东西方向绿灯亮,南北方向红灯亮。

表示东西方向允许通行,东西方向上的车辆禁止通行,正常情况下该状态会持续40s,最后3s的时候南北黄灯开始闪烁。

3.2按键功能介绍本设计中采用独立式接法,由P3.2、P3.3、P3.4口控制。

按键键名功能P3.2 K1键紧急停止键P3.3 K2键夜间模式键P3.4 K3键转换模式键当按下启动按钮K1并释放后,系统就进入紧急停止模式,东西和南北方向上都亮起红灯,并亮起警报灯,鸣响警报。

表示发生紧急状况,两边道路都禁止通车。

当按下启动按钮K2并释放后,系统就进入夜间模式,东西和南北方向上都为黄灯不停闪烁,能有效的节约能源,并依旧能起到提醒过往车辆和行人的效果。

当按下启动按钮K3并释放后,系统就进入转换模式,当一个方向上有车而另另一个方向上无车时,系统能立即让有车道放行。

如果是东西通道无车而南北通道有车,按下K3能直接切换到南北绿灯;如果是南北通道无车而东西方向上有车,按下K3能直接切换到东西绿灯。

紧急停止模式夜间模式交通灯的状态表如下:(其中0代表灯亮,1代表灯灭,0/1代表灯闪)状态(默认左东西右南北) 东西方向南北方向持续时间绿黄警报红绿黄转向灯红D8 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 红绿 1 1 1 0 0 1 1 1 40s 南北黄灯闪 1 1 1 0 0 0/1 1 1 3s 红转 1 1 1 0 1 1 0 1 30s 南北黄灯闪 1 1 1 0 1 0/1 0 1 5s 绿红0 1 1 1 1 1 1 0 40s 东西黄灯闪0 0/1 1 1 1 1 1 0 5s 紧急停止红红 1 1 0 0 1 1 1 0 键控夜间模式黄黄 1 0/1 1 1 1 0/1 1 1 键控3.3主程序流程图4 课程设计心得课程设计是我们在课堂以外的另一种学习,它是对我们在课堂上所学的理论知识的深化。

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