AT89C51交通灯

AT89C51交通灯（白城师范学院物理系电子信息工程吉林白城，137000）摘要：现代社会对交通运输日趋依赖，传统的交通灯控制系统已经表现出明显的缺点：红绿灯时间相对固定，不能随车流量的改变而调整红绿灯的显示时间。

基于上述原因，设计了一种简易的智能交通灯控制器系统。

首先介绍了交通灯控制系统的设计方案，以单片机AT89S5l芯片为中心来实现智能控制；接着用汇编语言在Keil环境下进行编程调试。

通过件Protu鹤实现硬件仿真，最后将软件系统与硬件联调，实现了以下功能：绿灯时间可检测车流量并可通过双位数码管显示，能根据实际车流量自动设置红绿灯燃亮时间；红绿灯循环点亮，倒计时5s时黄灯闪烁警示，车辆闯红灯报警。

该控制器系统在很大程度上缓解了交通压力，解决了繁华道路交通堵塞等情况。

关键词：单片机I交通灯，车流量检测，报警；引言：目前，智能交通系统是一个非常活跃的研究领域,近已经表现出明显的缺点,红绿灯时间相对固定不能伴随来随着模糊论的日益完善，一些学者致力于城市交通车流量的改变而调整红绿灯的。

交通路段车流量繁忙时，交通拥挤加剧，交通事故频发，交通灯对管起到检测车流量的存在与通过的作用。

传统的交通灯控制系统虽然在一定程度上可以满足指挥路口交通的需要，但随着城市规模的不断扩大，原有的交通灯控制系统已经表现出明显的缺点红绿灯时间相对固定，不能伴随车流量的改变而调整红绿灯的显示时间。

基于此，本文给出了一种简单实用的智能城市交通灯控制系统计方案。

主要以单片机芯片实现交通的控制器，能根据实际车流量设置红绿灯燃亮时间的功能。

在路口置2个红外对管进行检测车流量。

交通路段车流量繁忙时，红外管起到检测车流量的存在与通过的作用。

当一方车流过大的时候，单片机要对控制这一路段的信号灯进行调控，让车流量过大的一方绿灯时间加长，这种工作的好是避免了交通堵塞造成的不必要的麻烦与事故。

倒计时所示。

5s时黄灯闪烁警示，以提醒行人注意安全。

当有车辆闯红灯，蜂鸣器报警3sl 系统设计方案本文以AT89S5l单片机为主控处理器为核心，设计十字路口交通灯的控制系统。

在该系统中，AT89s51 和外围电路模块进行信息交流并控制，具体设计方案如图1所示2系统程序设计系统程序设计主要是针对单片机的应用，其中包括I／o控制、定时器及外部中断的使用。

I／0用于控制数码管的显示显示及交通信号灯的设计的控制，定时器用于倒计时外部中断用于响应红外对管的检测。

这里将程序的设计按照设计流程可分为：主程序、交通信号状态变化、倒计时的应用及外部中断的响应处理、数码管的显示程序开始，初始化各个路口的交通信号灯及持续时间，同时启动定时器用于倒计时。

完成定时器设置后开始信号灯的倒计时。

在这期间，红外对管对路口的车辆进行监测。

若某路口为绿灯时，有车辆通过则记录下来并以数码管显示l若某路口为红灯时，有车辆通过则视为违章，报警提示3s。

绿灯倒计时监测车流量，如果超过100辆车。

绿色信号灯持续时间增加20S同时红色信号灯持续时间也增加20 s。

绿灯倒计时完毕后，转换黄色信号灯，持续时间为5s。

之后，是东西方向和南北方向路口信号灯的互换，一直循环运行3显示程序设计数码管在系统中用于交通信号灯的倒计时显示，以及在某路口为绿灯时候记录车流量的显示。

因此，在设计中至少需要使用到3组数码管、2组行车方向和1个车辆记录。

单片机控制数码管，可以使用程序完成译码器的功能4系统仿真及结果通过Proteus软件对系统硬件设计和软件设计结合仿真，程序代码的编写后，可通过点击单片机加载程序，编译后生成的二进制文件desigll．hex，实现硬件与程序的结合仿真仿真开始，东西路口为绿灯，数码管从60S开始倒计时。

在这个交通信号状态下，点击东西方向的中断按钮，车流量显示数码管会自增1，当数目记录超过99，该数码管恢复到oo，同时两组倒计时数码管延长20s倒计时时间。

同样是在该交通信号状态下，点击南北方向的中断按钮，报警指示灯会点亮3S，随后自动关闭。

接着，东西方向的绿色信号灯闪烁3s，南北方向信号灯还是红灯。

过后，东西方向转为黄灯持续时间5s，南北方向保持红灯状态。

再后就是东西方向转为红灯，南北方向5代码；*****************************************************十字路口交通灯控制 C 程序*****************************************************/#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#include <reg52.h>/*****定义控制位**********************/sbit Time_Show_LED2=P2^5;//Time_Show_LED2控制位sbit Time_Show_LED1=P2^4;//Time_Show_LED1控制位sbit EW_LED2=P2^3; //EW_LED2控制位sbit EW_LED1=P2^2; //EW_LED1控制位sbit SN_LED2=P2^1; //SN_LED2控制位sbit SN_LED1=P2^0; //SN_LED1控制位sbit SN_Yellow=P1^6;//SN黄灯sbit EW_Yellow=P1^2;//EW黄灯sbit EW_Red=P1^3;//EW红灯sbit SN_Red=P1^7;//SN红灯sbit EW_ManGreen=P3^0;//EW人行道绿灯sbit SN_ManGreen=P3^1;//SN人行道绿灯sbit Special_LED=P2^6;//交通正常指示灯sbit Busy_LED=P2^7;//交通繁忙指示灯sbit Nomor_Button=P3^5;//交通正常按键sbit Busy_Btton=P3^6;//交通繁忙按键sbit Special_Btton=P3^7;//交通特殊按键sbit Add_Button=P3^3;//时间加sbit Reduces_Button=P3^4;//时间减bit Flag_SN_Yellow; //SN黄灯标志位bit Flag_EW_Yellow;//EW黄灯标志位char Time_EW;//东西方向倒计时单元char Time_SN;//南北方向倒计时单元uchar EW=60,SN=40,EWL=19,SNL=19; //程序初始化赋值，正常模式uchar EW1=60,SN1=40,EWL1=19,SNL1=19;//用于存放修改值的变量uchar code table[10]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F};//1~~~~9段选码uchar code S[8]={0X28,0X48,0X18,0X48,0X82,0X84,0X81,0X84};//交通信号灯控制代码/**********************延时子程序************************/void Delay(uchar a){uchar i;i=a;while(i--){;}}/*****************显示子函数**************************/void Display(void){char h,l;h=Time_EW/10;l=Time_EW%10;P0=table[l];EW_LED2=1;Delay(2);EW_LED2=0;P0=table[h];EW_LED1=1;Delay(2);EW_LED1=0;h=Time_SN/10;l=Time_SN%10;P0=table[l];SN_LED2=1;Delay(2);SN_LED2=0;P0=table[h];SN_LED1=1;Delay(2);SN_LED1=0;h= EW1/10;l= EW1%10;P0=table[l];Time_Show_LED1=1;Delay(2);Time_Show_LED1=0;P0=table[h];Time_Show_LED2=1;Delay(2);Time_Show_LED2=0;}/**********************外部0中断服务程序************************/void EXINT0(void)interrupt 0 using 1{EX0=0; //关中断if(Add_Button==0) //时间加{EW1+=5;SN1+=5;if(EW1>=100){EW1=99;SN1=79;}}if(Reduces_Button==0) //时间减{EW1-=5;SN1-=5;if(EW1<=40){EW1=40;SN1=20;}}if(Nomor_Button==0)//测试按键是否按下，按下为正常状态{EW1=60;SN1=40;EWL1=19;SNL1=19;Busy_LED=0;//关繁忙信号灯Special_LED =0;//关特殊信号灯}if(Busy_Btton==0) //测试按键是否按下，按下为繁忙状态{EW1=45;SN1=30;EWL1=14;SNL1=14;Special_LED=0;//关特殊信号灯Busy_LED=1;//开繁忙信号灯}if(Special_Btton==0)//测试按键是否按下，按下为特殊状态{EW1=75;SN1=55;EWL1=19;SNL1=19;Busy_LED=0;//关繁忙信号灯Special_LED =1;//开特殊信号灯}EX0=1;//开中断}/**********************T0中断服务程序*******************/ void timer0(void)interrupt 1 using 1{static uchar count;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;count++;if(count==10){if(Flag_SN_Yellow==1) //测试南北黄灯标志位{SN_Yellow=~SN_Yellow;}if(Flag_EW_Yellow==1) //测试东西黄灯标志位{EW_Yellow=~EW_Yellow;}}if(count==20){Time_EW--;Time_SN--;if(Flag_SN_Yellow==1)//测试南北黄灯标志位{SN_Yellow=~SN_Yellow;}if(Flag_EW_Yellow==1)//测试东西黄灯标志位{EW_Yellow=~EW_Yellow;}count=0;}}/*********************主程序开始**********************/void main(void){Busy_LED=0;Special_LED=0;IT0=1; //INT0负跳变触发TMOD=0x01;//定时器工作于方式1TH0=(65536-50000)/256;//定时器赋初值TL0=(65536-50000)%256;EA=1; //CPU开中断总允许ET0=1;//开定时中断EX0=1;//开外部INTO中断TR0=1;//启动定时while(1){ /*******S0状态**********/EW_ManGreen=0; //EW人行道禁止SN_ManGreen=1;//SN人行道通行Flag_EW_Yellow=0; //EW关黄灯显示信号Time_EW=EW;Time_SN=SN;while(Time_SN>=5){P1=S[0]; //SN通行，EW红灯Display();}/*******S1状态**********/P1=0x00;while(Time_SN>=0){Flag_SN_Yellow=1; //SN开黄灯信号位EW_Red=1; //SN黄灯亮，等待左拐信号，EW红灯Display();}/*******S2状态**********/Flag_SN_Yellow=0; //SN关黄灯显示信号Time_SN=SNL;{P1=S[2];//SN左拐绿灯亮，EW红灯Display();}/*******S3状态**********/P1=0x00;while(Time_SN>=0){Flag_SN_Yellow=1; //SN开黄灯信号位EW_Red=1; //SN黄灯亮,等待停止信号，EW红灯Display();}/***********赋值**********/EW=EW1;SN=SN1;EWL=EWL1;SNL=SNL1;/*******S4状态**********/EW_ManGreen=~EW_ManGreen;//EW人行道通行SN_ManGreen=~SN_ManGreen;//SN人行道禁止Flag_SN_Yellow=0; //SN关黄灯显示信号Time_EW=SN;Time_SN=EW;while(Time_EW>=5){P1=S[4]; //EW通行，SN红灯Display();}/*******S5状态**********/P1=0X00;while(Time_EW>=0){Flag_EW_Yellow=1;//EW开黄灯信号位SN_Red=1;//EW黄灯亮，等待左拐信号，SN红灯Display();}/*******S6状态**********/Flag_EW_Yellow=0; //EW关黄灯显示信号Time_EW=EWL;while(Time_EW>=5){P1=S[6];//EW左拐绿灯亮，SN红灯Display();}/*******S7状态**********/P1=0X00;{Flag_EW_Yellow=1; //EN开黄灯信号位SN_Red=1;//EW黄灯亮，等待停止信号，SN红灯Display();}/***********赋值**********/EW=EW1;SN=SN1;EWL=EWL1;结束语本文设计的交通控制器主要实现了一下功能：可以根据实际车流量设置红绿灯燃亮时间的功能；红绿灯循环点亮，倒计时5s时黄灯闪烁警示；车辆闯红灯报警；绿灯时间可检测车流量并可通过双位数码管显示。