基于单片机的交通灯控制系统设计与模拟论文

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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。

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。

基于单片机的交通信号灯模拟控制系统设计_毕业设计(论文)任务书

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)任务书

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The MCU Control System Design Of Traffic Light一.选题意义及背景现代城市生活中,交通显得日渐重要。

车辆的逐渐增多、城市道路的拥挤不堪都需要良好的城市道路交通管理,信号灯控制非常重要,本课题针对十字路口的交通情况设计相应的控制时间和控制流程,利用单片机良好的控制功能来进行设计,实用性强。

本课题主要利用红、绿、黄三种颜色的发光二极管做信号指示灯,通过编写程序控制信号灯的颜色显示和保持时间,让学生增强动手能力,并进一步了解单片机的工作原理。

二.毕业设计(论文)主要内容:交通灯控制系统主要包括硬件部分设计制作和软件程序设计两大部分。

要求设计的系统能对东西方向和南北方向的车流进行控制,按照设定的时间准确进行显示部分的剩余时间的显示和切换。

应完成的主要工作包括单片机的选型、硬件电路设计、电路图绘制、软件程序的设计、实物电路制作等。

熟练使用Proteus 软件和伟福仿真软件编写程序,模拟电路运行,并完成毕业论文。

利用单片机丰富的IO端口,及其控制的灵活性,实现基本的信号切换和时间显示。

三.计划进度:第8周确定分组以及在小组中的分工,通过各种途径查阅资料,确定总体系统设计,购买原材料第9周——第10周系统设计,电路板制作,开始撰写论文第11周硬件系统基本完成,调试修缮。

论文初稿完成第12周论文修改完善,准备答辩第13周答辩四.毕业设计(论文)结束应提交的材料:1、毕业设计实物2、毕业设计论文3、任务书4、教师评阅书指导教师:林蒙丹、徐冬云教研室主任:张明金2011年10月17日2011年10月17日论文真实性承诺及指导教师声明学生论文真实性承诺本人郑重声明:所提交的作品是本人在指导教师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,内容真实可靠,不存在抄袭、造假等学术不端行为。

除文中已经注明引用的内容外,本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。

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:陈经芳 学号__________系(院):电子系 班级P08电气自动化二班 指导教师:王正德 职称:讲师2011 年 06 月01日目录摘要 (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。

(完整版)单片机交通灯_1毕业设计论文

(完整版)单片机交通灯_1毕业设计论文

本科毕业论文(设计)题 目 基于单片机的交通灯的设计与制作学 院 电子信息工程 专 业 电子信息工程 班 级 09统本电信01班学号学生姓名杨科指导教师李坡完成日期2012.11 西安思源学院教务处制二〇一年月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,还应根据具体硬件与软硬件结合,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AT80C51和可编程并行IO接口芯片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3秒时黄灯闪烁警示,本设计还设有紧急状态。

实用性强、操作简单、扩展功能强。

关键词:单片机交通灯控制器设计实现AbstractThis system adopts MSC-51 series only that machine Intel8031 with but programming parallel interface chip 8255A of IO is central device the design controller of traffic lights, measure according to actual wagon flow the PI installation bonus and green light that passes through 8031 chips burn to light the function of time ;For system stabilize reliable because of ,Realize目录第一部分基础部分 (3)一、项目概述 (3)(一)单片机发展概述 (3)(二)项目介绍 (5)二、系统设计 (9)(一)框图设计 (9)(二)知识点 (9)(三)硬件设计 (10)(四)元件清单 (10)(五)程序流程图 (12)(六)程序清单 (13)三、仿真实验步骤 (16)(一)仿真过程介绍 (16)(二)系统仿真及调试 (17)(三)实物图效果 (22)四、补充:AT89C51介绍 (24)(一)AT89C51简介 (24)(二)主要特性 (24)(三)管脚说明 (24)第二部分拓展部分 (27)一、简介 (27)二、元件清单 (27)三、硬件及系统设计 (28)(一)硬件设计 (28)(二)仿真效果图 (29)(三)软件程序 (31)第三部分创新部分 (35)一、概述 (35)(一)电源提供方案: (35)(二)显示界面方案 (35)(三)输入方案 (35)二、系统硬件电路设计 (35)(一)通行灯输出控制 (35)(二)时间显示模块 (35)(三)特种车辆自动控制模块 (36)(四)电路仿真图 (36)(五)实物图 (37)三、系统主要程序设计 (39)(一)主要程序简介 (39)(二)扩展交通灯系统完整程序 (40)总结 (53)致谢 (53)参考文献 (54)引言当今,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。

基于单片机的智能交通灯控制系统设计论文

基于单片机的智能交通灯控制系统设计论文

基于单片机的智能交通灯控制系统设计论文摘要随着城市交通流量的不断增加,传统的交通灯控制方式已经不能满足实际需求。

为了提高交通流量的效率和道路交通的安全性,本论文提出了一种基于单片机的智能交通灯控制系统设计方案。

该系统基于单片机控制技术,通过传感器检测交通流量,自动调整交通灯的信号控制时间,以实现交通流量的优化调度。

在系统设计过程中,首先进行了系统需求分析和设计规划,然后选取了适合的硬件和软件平台进行系统实现,最后进行了功能验证和性能测试。

实验结果表明,该智能交通灯控制系统能够有效提高交通流量的效率,减少交通拥堵现象的发生,提高道路交通的安全性。

关键词:智能交通灯控制系统;单片机;交通流量;信号控制时间;道路交通安全第1章引言1.1研究背景随着社会经济的发展和人口的不断增加,城市交通流量不断增大。

而传统的交通灯控制方式无法满足交通流量管理和道路交通安全的需求。

因此,开发一种高效、可靠的智能交通灯控制系统成为迫切需要解决的问题。

1.2研究目的和意义本论文旨在设计一种基于单片机的智能交通灯控制系统,以提高交通流量的效率和道路交通的安全性。

通过对交通流量的实时监测和分析,实现对交通灯信号控制时间的自动调整,从而减少交通拥堵现象的发生,提高道路交通的运行效率。

1.3论文结构安排本论文共分为五个章节。

第一章为引言,介绍了研究背景、研究目的和意义以及论文结构安排。

第二章为相关技术综述,主要介绍了与智能交通灯控制系统相关的技术和方法。

第三章为系统设计,包括系统需求分析、硬件和软件平台的选择以及系统架构设计。

第四章为系统实现,对设计的系统进行了具体的实现和功能验证。

第五章为总结与展望,总结了本论文的研究内容和创新点,并对未来工作进行了展望。

第2章相关技术综述2.1交通流量检测技术2.2交通流量控制算法2.3单片机控制技术第3章系统设计3.1系统需求分析3.2硬件和软件平台选择3.3系统架构设计第4章系统实现4.1硬件设计与实现4.2软件设计与实现4.3功能验证与性能测试第5章总结与展望5.1总结5.2创新点5.3未来工作展望总结本论文提出了基于单片机的智能交通灯控制系统设计方案,并进行了功能验证和性能测试。

《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。

单片机交通灯控制系统-毕业论文

单片机交通灯控制系统-毕业论文
(2)软硬件结合。单片机的引入使控制系统大大“软化”,相比其他计算机应用问题,单片机控制应用中的硬件内容较多,所以单片机控制应用有软硬结合的特点。
(3)应用现场环境恶劣。通常单片机应用现场的环境比较恶劣,电磁干扰、电源波动、冲击振动、高低温等因素都会影响系统的工作的稳定。此外,无人值守的环境也会对单片机系统的稳定性和可靠性提出更高的要求。所以稳定和可靠在单片机的应用中具有格外重要的意义。
**学院
毕业设计报告
交通灯控制系统
学生姓名
***
所在系
电子工程系
班级
08微电1班
专业
微电子技术
指导教师
***
2010年10月15日
前言
放眼当今世界技术领域,自动化技术是实际应用最广泛、发展势头最强劲、经济效益最明显的技术之一。尤其当计算机技术、信息技术与自动化技术融为一体的时候,更显示出这项技术所具有的独特优势和无比强大的生命力。本次设计以单片机为基础进行控制技术的实现,就是因为它不但有普通集成电路无可比拟的实用价值,而且在当今国内外自动控制技术领域中占有相当重要的地位和作用。
图3-3内部振荡电路连接图图3-4外部振荡电路连接图
外接晶体以及电容C1、C2构成并联谐振电路,接在放大器的反馈回路中,内部振荡器产生自激振荡,一般晶振可在2~12MHz之间任选。对外接电容值虽然没有严格的要求,但电容的大小多少会影响振荡频率的高低、振荡器的稳定性、起振的快速性和温度的稳定性。外接晶体时,C1和C2通常选30pF左右;外接陶瓷谐振器时,C1和C2的典型值为47pF。
3、软件系统的设计,对于本系统,本人采用单片机汇编语言编写,对单片机内部结构和工作情况做了充足的研究,了解定时器,中断以及延时的原理,总体上完成软件的编写。

基于单片机的交通灯课程设计报告(含源程序+仿真)大学毕设论文

基于单片机的交通灯课程设计报告(含源程序+仿真)大学毕设论文

摘要本设计是一个以微电子技术,计算机和通信技术为先导的,而计算机技术怎样与实际应用更有效的结合并有效的发挥其作用是科学界最热门的话题,也是当今计算机应用中空前活跃的领域。

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、按键、四位数码管显示、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30秒、支干道每次通行间为20秒。

系统除基本交通灯功能外,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。

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;AT89S52目录1 概述 (3)1.1设计背景 (3)1.2设计任务 (3)2 系统总体方案及硬件设计 (4)2.1 AT89S52单片机简介 (4)2.2 系统硬件电路的设计 (4)3 软件设计 (7)3.1 交通灯的设计程序流程图 (7)3.2定时器0及中断响应 (8)4 Proteus软件仿真 (10)4.1仿真电路图 (10)4.2 仿真步骤 (10)5 课程设计体会 (11)参考文献 (11)附1: 源程序代码 (12)附2: 系统原理图 (18)1 概述1.1 设计背景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。

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。

(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。

基于单片机的简易交通信号灯设计与实现毕业设计论文

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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51单片机的交通灯(红绿灯)设计论文报告

基于51单片机的交通灯(红绿灯)设计论文报告
3.设计原理:
利用“自动控制”控制交通灯的方法。将事先编制好的程序输入单片机,利用单片机的定时、查询、中断功能;能够根据十字路口两个方向上车辆动态状况,采用查询的方式,根据具体情况,自动给予时间通行,其中利用中断方式来处理特殊情况。这样既方便驾驶员、路人,同时还可以紧急处理一些紧急实况。同样具有红、黄、绿灯的显示功能,为驾驶员、路人“照明”。
电阻
470Ω
8
数码管电路
电阻
1K
7
数码管驱动、按键电路
数码管
GC-3461BS
1
显示电路
微动开关
3
按键电路
三级管PNP
8550
4
数码管驱动电路
表1-1
2)2位8段数码管工作原理:
2位8段数码管电路采用“共阴”连接,阴极公共端(COM)由晶体管推动。如图4-3所示:
段码和位码,段码即段选信号 SEG,它负责数码管显示的内容,图中 a~g、dp组成的数据(a 为最低位,dp 为最高位)就是段码。位码即位选信号 DIG,它决定哪个数码管工作,哪个数码管不工作。当需要某一位数码管显示数字时,只需要先选中这位数码管的位信号,再给显示数字的段码。
IE0 = 1;//启动外部中断0
PX0 = 1;
EX1=1;
IE1=1;
EA = 1; //开总中断
}
void int0(void) interrupt 0//外中断0
{
flag = 0;
led_data_temp = P0;
t0 = 20;
if(!int0_key)
{
delayms(10);
if(!int0_key)
4、交通灯输出控制模块
道口交通灯指示采用高亮度红、黄、绿发光二极管进行提示。

基于单片机的智能交通灯系统设计毕业设计论文(很全--免费)

基于单片机的智能交通灯系统设计毕业设计论文(很全--免费)

1. 设计思路 (2)2.1电源提供方案 (2)2.2显示界面方案 (3)2.3输入方案: (3)3 单片机交通控制系统总体设计 (3)3.1单片机交通控制系统的通行方案设计 (3)3.2单片机交通控制系统的功能要求 (4)3.3单片机交通控制系统的基本构成及原理 (5)4智能交通灯控制系统的硬件设计 (5)4.1AT89C51单片机简介 (5)4.1.1 AT89C51单片机的主要特性 (6)4.1.2 主要引脚功能 (6)4.2交通灯中的中断处理流程 (8)4.3系统硬件总电路构成及原理 (9)4.3.1系统硬件电路构成 (9)4.3.2系统工作原理 (9)4.4其它硬件介绍及连接 (10)4.4.1八段LED数码管 (10)5 系统软件程序的设计 (12)5.1程序主体设计流程 (12)5.2理论基础知识 (13)5.2.1定时器原理 (13)5.2.2软件延时原理 (14)5.2.3中断原理 (14)5.3子程序模块设计 (14)5.3.1状态灯显示及判断 (14)5.3.2 LED倒计时显示 (15)5.3.3 紧停及调整时间中断子程序 (15)5.3.4 红绿灯时间调整程序 (16)5.4系统软件调试 (18)5.4.1 TKS仿真器 (18)5.4.2 集成开发环境KEIL (18)参考文献 (17)设计心得体会 (18)附录 (19)基于单片机的交通控制系统设计摘要: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。

基于单片机的交通灯毕业设计论文

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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

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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51单片机的交通灯设计论文报告

基于51单片机的交通灯设计论文报告

基于51单片机的交通灯设计论文报告交通灯(红绿灯)是城市交通系统中非常重要的一部分,它在控制交通流量以及确保道路安全方面发挥着关键作用。

随着科技的不断发展,交通灯的设计也越来越智能化和高效。

本篇论文将以51单片机为基础,设计一种基于51单片机的交通灯系统,包括电路设计、程序编写以及系统的实现。

首先,我们需要设计电路来实现交通灯系统。

基于51单片机的交通灯系统通常由红灯、黄灯和绿灯组成。

电路的设计要求能够控制灯的亮灭以及灯的颜色变换。

我们可以使用三个LED灯作为交通灯的灯泡,通过控制灯泡的亮灭来实现交通灯的变化。

使用适当的电阻和电容来限制电流和滤波。

接下来,我们需要编写程序来控制交通灯的变换。

通过使用51单片机的GPIO引脚,可以直接控制LED灯的亮灭。

在程序中,我们需要设置灯的亮灭时间以及灯的切换时机。

通过使用定时器和中断来实现定时控制,可以让灯在规定的时间内变换。

在系统的实现中,我们需要将电路和程序进行整合。

将电路连接到单片机上相应的引脚上,并通过编写程序来控制引脚的电平变化。

同时,我们还可以加入人体红外传感器等外设来实现智能控制,例如通过检测车流量来调节交通灯变换的时间。

在设计交通灯系统时,还需要考虑到系统的可靠性和稳定性。

我们可以通过电路设计上的合理选择和优化来降低系统的故障率,并确保系统能够长时间稳定运行。

通过基于51单片机的交通灯系统设计与实现,可以有效控制交通流量、提高交通效率,并确保道路的安全性。

同时,该系统还具有灵活性和可扩展性,可以根据实际需要进行调整和升级。

综上所述,本论文基于51单片机设计了一种交通灯系统。

通过电路设计、程序编写以及系统的实现,可以实现交通灯的控制和变换。

该系统具有智能化、高效性和稳定性等特点,有助于提高交通管理水平和道路安全。

基于单片机的交通灯控制系统设计与模拟

基于单片机的交通灯控制系统设计与模拟

毕业设计(论文)题目基于单片机的交通灯控制系统设计与模拟姓名学号所在学院专业班级 0指导教师日期 2007 年 05 月30 日毕业设计(论文)任务书毕业设计(论文)学生开题报告(1)A—工程实践型;B—理论研究型;C—科研装置研制型;D—计算机软件型;E—综合应用型(2)X—真实课题;Y—模拟课题;(1)、(2)均要填,如AY、BX等。

毕业设计(论文)学生申请答辩表学生签名:日期:毕业设计(论文)指导教师评审表毕业设计(论文)评阅人评审表毕业设计(论文)答辩表毕业设计(论文)成绩评定总表学生姓名:孙兵专业班级:07电子专1毕业设计(论文)题目:基于单片机的交通灯控制系统设计与模拟注:成绩评定由指导教师、评阅教师和答辩组分别给分(以百分记),最后按“优(90--100)”、“良(80--89)”、“中(70--79)”、“及格(60--69)”、“不及格(60以下)”评定等级。

其中,指导教师评定成绩占40%,评阅人评定成绩占20%,答辩组评定成绩占40%。

毕业设计(论文)专用纸摘要交通控制系统是近现代社会随着物流、出行等交通发展产生的一套独特的公共管理系统。

要保证高效安全的交通秩序,除了制定一系列的交通规则,还必须通过一定的科技手段加以实现。

本文在对目前交通控制进行深入分析的基础上,运用检测传感、实时调整智能化控制的实现技术,将传感器监测、实时调整车辆通行时间的算法与单片机控制作用相结合,提出了基于单片机的交通控制系统设计方案。

8051单片机的交通灯控制系统由8051单片机、交通灯显示、LED倒计时、车流量检测及调整、违规检测、紧急处理、时间模式手动设置等模块组成。

系统除基本交通灯功能外,还具有通行时间手动设置、可倒计时显示、急车强行通过、车流量检测及调整、交通异常状况判别及处理等相关功能。

理论证明该系统能够简单、经济、有效地疏导交通,提高交通路口的通行能力。

本设计主要做了如下几方面的工作:一是确定系统交通控制的总体设计,包括,十字路口具体的通行禁行方案设计以及系统应拥有的各项功能,二是进行传感器的硬件电路、显示电路等的设计和基本功能要求。

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