基于单片机的十字路口交通灯控制系统设计讲解

长沙航空职业技术学院毕业设计（论文）

题目：基于单片机的十字路口

交通灯控制系统设计

学生姓名

系别航空电子电气工程系

专业应用电子技术专业

学号

指导教师

职称

目录

摘要 (2)

前言 (4)

第一章绪论 (5)

1.1背景 (5)

1.2 设计的目的及意义 (5)

1.3 交通灯控制系统设计的任务与要求 (5)

1.4 设计实现的主要功能 (6)

第二章交通灯的总体方案设计与论证 (7)

2.1 显示界面方案 (7)

2.2 输入方案 (7)

第三章交通灯原理分析 (8)

3.1 交通灯显示时序的理论分析 (8)

3.2 交通灯显示的理论分析 (9)

3.2.1倒计时显示的理论分析 (9)

3.2.2状态灯显示的理论分析 (10)

第四章交通灯系统硬件设计 (11)

4.1 交通灯系统设计芯片选择 (11)

4.2.1系统构成： (12)

4.2.2七段数码管介绍： (12)

第五章交通灯系统软件设计 (14)

5.1程序设计流程图 (14)

5.2 交通灯系统编程信息 (16)

第六章交通灯的仿真及调试 (17)

6.1 Proteus软件仿真 (17)

6.2功能调试 (18)

6.3 交通灯实物调试 (19)

结论 (21)

致谢 (22)

参考文献 (23)

附录 A（源程序） (24)

附录 B（电路原理图） (27)

附录 C（PCB图） (28)

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AT89C51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、黄灯燃亮时间的功能；红绿灯循环点亮，倒计时剩3秒时黄灯警示，显示时间通过P2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；AT89C51

Abstract

In recent years, with the rapid development of science and technology, the application of SCM is going deep, driving 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. The 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 AT89C51 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 P1 port according to the actual traffic flows, lighting the red-light ， green-light and yellow-light by turn and lighting the yellow-light to show while 3 seconds left,outpuing the time by P2 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 light; AT89C51