交通灯的多种实现方案讲解

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09 简易交通灯(三个方案)

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1.查阅资料了解关于交通灯的更多知识； 2.设计更多交通灯方案并尝试搭建。
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简易交通灯
目录
CONTENTS
1 认识发光二极管 2 简易交通灯方案 3 组装简易交通灯
01
认识发光二极管
LED灯（发光二级管）
——它是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能。
LED灯节能、环保、显色性与响应速度好；抗冲击和抗震性能好，可靠性高，寿命长。
LED灯的接法
➢ LED灯分正负极，长针为正极，短针为负极； ➢ 接入二针线时，长针插入白线，短针插入蓝线； ➢ 避免长、短针脚相触短接。
模拟交通灯
Hale Waihona Puke 交通灯通常指由红、黄、绿三种颜色灯组成用来指挥交通的信号灯。绿灯亮时，准许车辆通行，黄灯亮时，已越过停止线的车辆可以继续通行；红灯亮时，禁止车辆通行。
02
简易交通灯方案
如何设计简易的交通灯
1.方案可以有多种，可以个人或者合作完成。 2.交通灯不一定需要三种颜色；
请先设计好方案再动手搭建；注意LED灯极性和插接法。
方案三参考模型
特点：A、B两个路口的车辆汇入同一道路，A、B两个路口机动车分流。
三、搭建过程
插入搭建视频
编程
方案二和方案三两组红绿灯明灭的规律一致，因此可以使用相同的程序。当车道（A 路口）绿灯亮时，人行道（B 路口）红灯亮；当人行道（B 路口）绿灯亮时，车道（A路口）红灯亮。
简易交通灯方案一：单行道
本方案需红、绿黄灯各一个，绿、黄、红灯交替明灭
参考模型
三、搭建过程
插入搭建视频
编程
绿灯亮4秒；黄灯亮2秒；红灯亮4秒；循环

交通灯设计方案

3、交通灯控制模块
交通灯控制模块
主路红绿灯控制模块支路红绿灯控制模块
LED显示数码管显示
主要用状态机编写，主要是绿—>黄—>红—>绿……之间的状态转换，并且通过倒计时将时间和信号指示分别通过数码管和LED灯显示出来
4、LED设计
1Hz时钟模块
主路/支路红绿灯控制模
块
绿灯指示 LED1/LED3 黄灯灯指示 LED1+LED2/LED3+LED4闪烁
一、功能分析
1、功能要求
作为一个十字路口交通信号灯控制系统，每条道路都需要有一组红、绿、黄灯和倒计时计数器，用于指挥车辆的有序通行。为便于区分，将十字路口交通信号灯分为主路a和支路b，应具有以下功能：
(1) 主路a和支路b各设置两组(双向)红灯、绿灯、黄灯，以指示通行状态：同时还设置数字式的时间显示，以倒计时方式显示每一路允许通行或禁止通行的剩余时间。
5、数码管设计
主路/支路红绿灯控制模
块
倒计时显示
8段数码
1KHz扫描模块
动态扫描
输出四个数码管，每条线路两个数码管显示。亮红灯时数码管显示29到0，亮黄灯时，数码管显示04 到00；亮绿灯时，数码管显示24到00。数码管上的数字每过1秒变一次（count位1s的计时器）。
三、注意事项
1、数码管计数范围和不同LED灯点亮要一一对应，变化时不能有时差； 2、两组数码管不宜分开写，因为数码管行扫描输出接口只有一组，分开写接口不好设置； 3、数码管计数时，时间要控制好，每秒计数减一。
(2) 具有复位功能，当出现故障时，可复位回到初始设置状态。 (3) 当主路a或支路b出现紧急情况时，按紧急情况键可进入紧急情况状态，各方向(两路)均亮红灯。当特殊情况结束时，控制其恢复到电路的原来状态继续运行。

交通灯解决方案

交通灯解决方案
《交通灯解决方案》
随着城市人口的不断增加，交通拥堵成为了一个普遍存在的问题。

而交通信号灯作为交通管理的重要设施，扮演着至关重要的角色。

为了解决城市交通拥堵问题，需要采取一些创新的解决方案来优化交通信号灯的设计和管理。

首先，可以利用现代科技来优化交通信号灯系统。

通过使用人工智能和大数据分析等先进的技术，交通信号灯可以实现智能化的控制和调度，根据实时交通流量和道路情况进行动态调整，从而提高道路通行效率。

这样的技术可以大大减少交通拥堵，缓解交通压力。

其次，可以尝试采用多元化的交通信号灯形式。

传统的交通信号灯只有红、黄、绿三种颜色，但可以尝试引入更多的颜色和交通状态表示，比如蓝色表示临时交通管制状态，紫色表示公交优先通行等，通过不同颜色和状态的组合，可以更有效地指导交通流动。

此外，还可以加强交通信号灯与其他交通设施的协调。

比如与交通监控相结合，通过实时监测路面情况来进行信号灯的智能控制；与公交车辆的GPS系统对接，为公交车提供优先通行
的信号控制等。

这样的协调能够更好地保障交通流畅和道路安全。

综上所述，《交通灯解决方案》需综合运用科技、设计和管理
等多方面手段，才能更好地解决交通拥堵问题。

只有不断地改进和创新，才能为城市交通带来更好的解决方案。

十字路口交通灯的设计与实现讲解

目录摘要 (I)Abstract (II)一课题要求分析 (1)1.1 任务说明 (1)1.2 初步思路 (1)1.3方案分析 (2)二电路设计 (4)2.1 秒脉冲电路 (4)2.2 状态循环模块 (5)2.3 计时器模块 (7)2.4 置数模块 (8)2.5 译码显示模块 (10)2.6 总电路图 (12)2.7 相关芯片介绍 (13)三电路仿真结果 (15)3.1 秒脉冲电路仿真 (16)3.2总电路仿真 (17)四结论与心得 (20)五参考文献 (21)摘要交通信号灯常用于交叉路口，用来控制车的流量，提高交叉口车辆的通行能力减少交通事故。

本次课程设计就是以城市交通灯控制系统为背景，主要通过运用学过的数字电路设计的知识完成基础的交通灯基本功能，包括时间的定时和交通灯各种状态之间的转换，并且要实现通行和禁行的时间的设置。

本次设计采用数字电路仿真软件Multisim 对所设计的电路进行仿真和测试，并通过观察仿真结果看设计是否符合要求。

交通灯通过状态转换，指挥车辆行人通行，保证车辆行人的安全，实现十字路口交通管理自动化，大大保证了城市交通的安全。

关键词：城市化交通灯状态转换数字电路仿真交通安全AbstractTraffic lights are often used for intersection, used to control the car flow, improve the intersection vehicle capacity, reduce traffic accidents. This course is designed to city traffic light control system as the background, the basic traffic lights function mainly through the use of learned knowledge based digital circuit design, including the conversion between the timing and traffic lights all time, and to realize the access and no time setting. This design using the digital circuit simulation software Multisim is used to simulate and test the circuit design, and by observing the simulation results to see whether the design meets the requirements. The traffic light through state transition, command vehicle pedestrian passage, ensure the vehicle pedestrian safety, realize the automation of crossroads traffic management, can ensure the city traffic safety.Keywords: urbanization Traffic lights State transition Digital circuit simulation Traffic safety十字路口交通灯的设计与实现一课题要求分析1.1 任务说明（1）要求甲车道和乙车道两条交叉道路上的车辆交替运行（以红绿灯指示）；变更车道以前，黄灯先亮5秒钟，黄灯亮时，要求每秒钟闪亮一次；两个车道均以减计数方式显示时间，用2位数码管显示。

交通红绿灯的采用哪种原理

交通红绿灯的采用哪种原理红绿灯的原理主要有以下几个方面：1.信号控制原理：红绿灯采用信号控制原理，通过信号灯的颜色来指示交通参与者的行为。

红灯代表停止，绿灯代表通行，黄灯代表警告。

这种控制方式是基于人们对颜色的直观感知和理解，方便交通参与者识别并采取相应的行动。

2.实时交通流量监测原理：红绿灯的控制需要根据实时的交通流量情况进行调整，以达到最优的交通效果。

因此，交通灯系统通常会采用交通激光雷达、视频监控、地磁、红外线等传感器设备来实时监测交通流量。

根据监测数据，交通灯系统可以自动调整信号时长，从而使交通流量在道路上得到最佳的分配。

3.交叉口冲突原理：红绿灯的目的是控制不同方向的车辆在交叉口内有序地通行，避免发生车辆冲突和事故。

为了实现这一目的，红绿灯会根据不同方向的车流量和行驶速度进行控制，确保交叉口的车辆交叉冲突最小化。

这需要综合考虑与优化各个方向的信号时长和相位差（即绿灯亮起的时间差），以达到最佳的交通控制效果。

4.阶段、配时原理：红绿灯控制一般采用阶段配时的原理，将交通流分为不同的阶段进行控制。

一个完整的交通流控制周期可以包括红灯、黄灯和绿灯三个阶段。

黄灯用于过渡当前阶段到下一个阶段，红绿灯的切换通常通过计时器或是传感器触发。

阶段配时考虑交通流量、交叉口结构、行人需求等多个因素，通过合理的控制不同阶段的持续时间，达到平衡各个方向的交通需求，提高交通效率。

5.人行横道信号原理：除了针对车辆流量的控制外，红绿灯还会通过不同的信号方式来控制行人过街。

行人红绿灯一般采用人行横道信号灯，通过行人按钮触发信号变化，指示行人何时可以过街。

与车辆信号相比，行人信号灯往往采用较长的绿灯时间，以便行人安全过街。

总体而言，交通红绿灯的采用是基于信号控制、实时交通流量监测、交叉口冲突、阶段配时和行人横道等原理的综合应用。

通过科学合理的控制和调整，红绿灯可以提高交通流量分配的效率，减少交通事故，维护交通秩序和安全。

交通灯控制系统设计案例(DOC)

交通灯控制系统设计第1部分方案选择及总体设计1. 1方案选择能实现此电路的方法很多，我们根据实际将范围定在以下几个比较切合我们的方案中。

第一种方案：采用数字电子技术实现。

用基本的555芯片（利用单稳态实现定时），计数芯片（如74LS163, 74LS160等）完成计时功能，控制电路芯片，译码芯片（如74LS138）等基本芯片，结合电阻，电容等基本元件，通过逻辑电路实现交通灯的功能。

第二种方案：使用单片可编程来实现交通灯的功能。

利用单片机的外围扩展，显示电路构成基本硬件。

然后编程实现对定时，控制，显示电路的控制，然后调试，完成设计。

结合实际情况，根据毕业设计任务书的要求，我们经过讨论和论证，最终一致选用第二种方案的设计思路对交通灯控制系统进行设计。

1. 2总体设计1. 2. 1系统构成整个系统的构成以80C51单片机为核心，由I/O 口扩展，LED数码管显示，紧急情况中断电路还有复位电路等组成。

单片机作为整个硬件系统的核心，它既是协调整机工作的控制器，又是数据处理器。

它由单片机、时钟电路、复位电路等组成。

行车方向指示采用LED发光二极管，可有红、绿两种颜色指示放行与禁止，黄灯作为红绿转换的提示，形象直观。

行人通行指示也同样采用LED发光二极管，用红、绿两种颜色指示放行与禁止，黄灯作为红绿转换的提示，形象直观，简洁明了，更方便控制。

按键控制台，可供警察在室内实时监视交通状况。

通过按键可设置紧急情况发生时的交通灯状态控制人机界面非常友好。

系统采用双数码管倒计时计数功能，最大显示数字99。

友好的人机界面、灵活的控制方式、优化的物理结构以及丰富的功能是本设计的亮点。

整个硬件电路组成模块如图1;1. 2. 1功能概述本设计由中断系统、单片机、LED 数码显示模块和按键等构成。

单片机是集成的IC 芯片AT89C51单片机，只需根据实际选型。

其他部分都需要根据应用要求和性能指标自行设计。

LED 数码显示电路80C51中断系统电路单片机复位电路键盘控制电路图1-1.系统硬件构成模块交通灯控制电路紧急情况处理电路V lfR,注：以上电路图为我们所设计的交通灯控制系统的具体电路图，四个方向的LED 指示灯，代表四个方位的交通信号灯，电路图的下方是单片机控制系统。

交通灯的设计与实现

一、设计任务设计一个十字路口的红、绿、黄三色信号交通灯控制电路，具体要求如下：1）用红、绿、黄三色发光二极管作信号灯。

主干道为东西向，有红、绿、黄三个灯；另一支干道为南北向，也有红、绿、黄三个灯。

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靠到禁行线之外。

2）东西和南北每次绿灯放行26s，红灯禁止30s。

在每次由亮绿灯变成亮红灯的转换过程中间，需要亮5s的黄灯作为过渡，以使行驶中的车辆有时间停靠到禁行线以外。

3）能实现正常的、即时显示功能，用实验箱上的4个七段数码管作为到计时显示器，分别显示东西、南北方向的红灯、绿灯、黄灯时间。

二、设计原理首先要对时钟进行分频。

由于系统时钟频率比较大，因此首先分频产生时钟，用于下面的电路的控制；然后是各种颜色之间的转换，在此在添加一个使能端en，当使能端en为1的时候，就开始进行状态循环以及倒计时，然后en就立即变为0；在状态机中一共有四个状态，如下图所示：然后，我们这里用了BCD码表示倒计时时间。

灯亮或闪烁时间（绿、黄、红分别为26s、130s、5s）用BCD码表示（分别为26h、30h、5h）,倒计时的时候个位和十位分别是BCD码的高四位和低四位，首先是低四位倒数，当倒数到0时，给它重新赋值为9，且高四位减1，如此循环，直到这个数减到0，此时表示某一个灯亮的时间到，接着进行下一个状态，为了能使进入下一个状态，必须在时间减到0的时候，给使能端en 赋值1；由于用的BCD码，高四位和低四位就分别是我们要在译码模块的要用数码管显示的十位和个位。

用数据选择器来控制东西、南北的灯亮。

三、程序流程图1．1分频器的设计流程图1.2 5进制的设计流程图1.3 30进制的设计流程图1.4 26进制的设计流程图1.5 状态机的程序流程图四、程序设计1、5进制的设计library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity jinzhi5 isport(clk,en,rst:in std_logic;ge,shi: out std_logic_vector(3 downto 0);cout:out std_logic);end jinzhi5;architecture behav of jinzhi5 isbeginprocess(clk,en)variable a,b: std_logic_vector(3 downto 0);beginif(rst='0') then a:="0101";b:="0000"elsif clk'event and clk='1' thenif(en='1') thenif(a=0) then a:="0101";b:="0000",cout<='1';else a:=a-1;b:="0000",cout<='0';end if;end if;end if;ge<=a;shi<=b;end process;end behav;仿真结果2、26进制的程序library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity jinzhi26 isport(clk,en:in std_logic;ge: out std_logic_vector(3 downto 0);shi: out std_logic_vector(3 downto 0);cout:out std_logic);end jinzhi26;architecture behav of jinzhi26 isbeginprocess(clk,en)variable a: std_logic_vector(3 downto 0);variable b: std_logic_vector(3 downto 0);beginif(en='0') then a:="0010";b:="0101";elsif clk'event and clk='1' thenif(a=0 and b=0) then a:="0010";b:="0101";cout<='1';else if(b=0) then b:="1001";a:=a-1;else b:=b-1;cout<='0';end if;end if;end if;ge<=b;shi<=a;end process;end behav;仿真结果3、30进制的程序library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity jinzhi30 isport(clk,en,rst:in std_logic;ge: out std_logic_vector(3 downto 0);shi: out std_logic_vector(3 downto 0);cout:out std_logic);end jinzhi30;architecture behav of jinzhi30 isbeginprocess(clk,en)variable a: std_logic_vector(3 downto 0);variable b: std_logic_vector(3 downto 0);beginif(rst='0') then a:="0000";b:="0000";elsif clk'event and clk='1' thenif en='1' thenif(a=0 and b=0) then a:="0011";b:="0000";cout<='1';else if(b=0) then b:="1001";a:=a-1;else b:=b-1;cout<='0';end if;end if;end if;end if;ge<=b;shi<=a;end process;end behav;仿真结果4、10M分频器的设计library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity fenpin20 isport(clk:in std_logic;c:out std_logic);end fenpin10;architecture art of fenpin10 issignal m: std_logic_vector(31 downto 0);signal c1:std_logic;beginprocess(clk)beginif rising_edge(clk) thenif m<4999999 thenm<=m+1;else m<=(others=>'0');c1<=not c1;end if;end if;c<=c1;end process;end art;仿真结果5、译码器的程序设计电路中需要4个译码器来显示东西、南北的亮灯时间。

LED交通信号灯电路原理图

LED交通信号灯电路原理图
LED交通信号灯电路原理图
LED交通灯电路控制6种北/南的方向和东/西的方向指示灯（红色，黄色和绿色）。

该时序是利用十年的CMOS4017计数器和一个555定时器。

计数器输出到4相或使用4个二极管，使导线1（红- 北/南）及（绿 - 东/西），发光二极管将在第一四项上。

第五计数（引脚10）点亮（黄色 - 东/西）和（红 - 北/南）。

6到9计数也使用二极管线相或控制（红色 - 东/西）及（绿 - 北/南）。

计数10（引脚11）控制（红 - 东/西）和（黄 - 北/南）。

为红色和绿色灯一段时间将是4倍以上为黄色和完整的周期时间可有47K电阻与调整。

八1N914二极管可以换掉了双4输入或门（CD4072）。

单片机控制交通灯

单片机控制交通灯标题：单片机控制交通灯交通信号灯作为城市交通管理的重要组成部分，通过控制红绿灯的变化来引导车辆和行人的通行，起到维护交通秩序、提高交通效率的作用。

在现代城市中，越来越多的交通信号灯采用了单片机技术来进行控制，本文将介绍单片机控制交通灯的原理和实现方法。

一、交通灯控制原理交通信号灯一般采用红、黄、绿三种颜色，分别表示停止、警告和通行。

在单片机控制下，交通信号灯的控制可以通过三个IO口实现。

其中，一个IO口控制红灯，一个IO口控制黄灯，一个IO口控制绿灯。

通过控制这三个IO口的高低电平状态，可以实现交通灯的变化。

二、单片机控制交通灯的实现方法为了实现交通灯的自动切换，可以使用定时器中断和状态机两种方法。

1. 定时器中断方法定时器中断方法是通过设置一个定时器，在规定的时间间隔内触发中断，从而实现交通灯的切换。

具体实现步骤如下：（1）初始化定时器：设置定时器的工作模式和计数值，使其在固定时间内触发一次中断。

（2）设置中断优先级：为了确保定时器中断能够正常执行，需要设置中断优先级。

（3）编写中断服务函数：中断服务函数中通过改变IO口的电平状态，来控制交通灯的切换。

2. 状态机方法状态机方法是通过一个状态机来记录当前交通灯的状态，并根据一定的规则不断切换状态，实现交通灯的自动切换。

具体实现步骤如下：（1）定义状态枚举：定义一个枚举类型，用于表示交通灯的不同状态，例如红灯、黄灯、绿灯。

（2）初始化状态机：将状态机的初始状态设置为红灯。

（3）编写状态切换规则：根据交通灯的切换规则，编写代码来实现状态的切换。

（4）控制交通灯：根据状态机的当前状态，通过改变IO口的电平状态，来控制交通灯的切换。

三、单片机控制交通灯的优势相比传统的交通灯控制方法，单片机控制交通灯具有以下几个优势：1. 精确控制：单片机具有较高的计算精度和处理能力，可以精确控制交通灯的时间和变化方式。

2. 灵活性：通过编程修改程序和参数，可以很容易地调整交通灯的控制策略，适应不同的交通状况。

交通灯程序设计

交通灯程序设计交通灯程序设计是嵌入式系统和自动化控制领域中的一项基本技术。

它涉及到对交通灯信号的控制逻辑进行编程，以确保交通安全和流畅。

下面将详细介绍交通灯程序设计的基本概念、设计步骤和实现方法。

基本概念交通灯系统通常由红、黄、绿三种颜色的信号灯组成，用于指挥车辆和行人的通行。

一个典型的交通灯系统需要实现以下功能：- 红灯亮起时，禁止车辆通行。

- 绿灯亮起时，允许车辆通行。

- 黄灯亮起时，警告车辆即将变灯，准备停车或加速通过。

设计步骤1. 需求分析：确定交通灯控制的基本需求，包括信号灯的切换时间、特殊情况下的信号控制等。

2. 系统设计：设计交通灯的硬件架构和软件架构，包括信号灯、传感器、控制器等。

3. 程序设计：编写控制交通灯的程序代码，实现信号灯的逻辑控制。

4. 测试与调试：在模拟环境中测试程序，确保其正确性和稳定性。

5. 部署与维护：将程序部署到实际的交通灯系统中，并进行定期的维护和更新。

实现方法1. 硬件选择：根据需求选择合适的微控制器或计算机系统作为交通灯的控制单元。

2. 信号灯控制：使用GPIO（通用输入输出）端口来控制信号灯的状态。

3. 时间控制：使用定时器或计时器来实现信号灯的定时切换。

4. 逻辑控制：编写程序逻辑，根据交通流量和时间来调整信号灯的切换时间。

5. 异常处理：设计异常处理机制，如紧急情况下的信号灯控制。

程序示例以下是一个简单的交通灯控制程序的伪代码示例：```pseudo初始化信号灯状态为红灯设置红灯持续时间为30秒设置绿灯持续时间为20秒设置黄灯持续时间为5秒while 程序运行:红灯亮起等待30秒绿灯亮起等待20秒黄灯亮起等待5秒回到红灯亮起状态```考虑因素- 安全性：确保程序在各种情况下都能安全运行，避免因程序错误导致的交通事故。

- 可靠性：程序应能稳定运行，不受外界干扰。

- 灵活性：程序应能根据实际情况调整信号灯的切换逻辑，如交通高峰期的信号控制。

- 可维护性：程序应易于维护和升级，以适应未来的需求变化。

实验设计红绿灯PLC编程

一章设计方案1.1 设计基础此次PLC编程方法均与以S7-200作为背景机。

1.2 方案选择这次给的方案有三种，一种是传统红绿灯，即绿灯切换到红灯之前用黄灯缓冲，而红灯到绿灯没有黄灯缓冲，这种红绿灯没有人行道上的红绿灯；第二种是普通红绿灯，就是在传统红绿灯基础上加上人行道红绿灯，人行道上只有红、绿两种灯；第三种是大型红绿灯，这种红绿灯是在普通红绿灯基础上加左右转弯和倒计时显示。

下面就来介绍这三种红绿灯：方案一传统红绿灯十字路口每个方向各有一组红绿灯，共四组。

这种红绿灯控制简单方便。

但是缺点是只适合小型城市或者没有行人过马路和马路两边架设天桥的十字路口。

现今已经无法满足较大城市的交通需求，很容易出现交通堵塞现象。

当启动PLC时，南北方向绿灯亮25s，同时东西方向红灯亮30s ；25s后南北方向绿灯闪烁3次（用时3s）后，改为黄灯，之后南北红灯并维持30s；此时东西方向由红灯变为绿灯亮25s，然后绿灯闪烁3次（用时3s）后转为黄灯亮2s，如此一直循环。

如图：传统红绿灯平面示意图方案二普通实用型红绿灯十字路口每个方向各有一组红绿灯，共四组；在每个路口加上人行道，人行道左右方向上各有一组红绿灯，共八组。

这种红绿灯以控制简单实用方便，普遍运用在我们生活中。

缺点是此种红绿灯不适合用在大型的交通枢纽上，因为它不能承受大流量的车辆通行。

下面就来介绍这种红绿灯的设计。

当启动PLC时，南北方向绿灯亮25s，人行道南北方向亮红灯30s ，同时马路东西方向红灯亮30s人行道东西亮绿灯27s后闪烁3次（频率1s/次）；25s后马路南北方向绿灯闪烁3次（频率1s/次）后，改为黄灯亮2s，之后马路南北红灯亮并维持30s，这时人行道南北方向亮绿灯27s后闪烁3次（频率1s/次）；此时马路东西方向由红灯变为绿灯亮25s，人行道由绿灯变为红灯亮30s；然后绿灯闪烁3次（频率1s/次）后转为黄灯亮2s。

如此一直循环。

下面是示意图：普通实用型红绿灯平面示意图方案三大型红绿灯十字路口每个方向各有一组左右转弯直行红绿灯，一共四组；人行道东南西北方向上各有一组红绿灯，共八组。

交通灯的多种实现方案_ppt课件

Contents.
1. 基于数字电路的方案设计
2. 基于单片机的方案设计
一.基于数字电路的方案设计
1、分析系统的逻辑功能，画出其框图；交通灯定时控制系统的原理框图如图1所示。它主要由控制器、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。
X11 2.5 V X12 2.5 V X1 2.5 V
U13A
74LS08D
4 ~CTEN 11 ~LOAD 5 ~U/D ~RCO 13 12 14 CLKMAX/MIN 74LS190D V1 500 Hz 5 V U5A
表2
可见在TY =1时，Q0将变换状态；在TL=1时，Q1将变换状态。用寄存器的翻转可已实现，
④译码器译码器的主要任务是将控制器的输出Q1、Q0的4种工作状态翻译成甲、乙车道上的6个信号灯的工作状态。控制器的状态编号与信号灯控制信号之间的关系如表3所示。表3
4、单元电路的设计
方案一 - 器件的选择 - 仿真结果方案二 -器件的选择 -仿真结果方案三 - 器件的选择 - 仿真的结果 1）秒脉冲发生器 555接成多谐振荡器。 2）定时器采用2片74LS163芯片，2个与门，2个非门。将第一片采用置位法接成十进制的循环方式，同时在输出为9的时候提供进位信号。将进位信号接入第二片芯片的使能端，把第二片74LS163接成三进制循环。使得两个芯片共同构成一个30进制循环。再增加3个与门、1个非门，使输出为25时提供定时信号TY=1，在输出为30时提供定时信号TL=1。 3）控制器采用1片74LS74（及两个D触发器），将两个D触发器的Q’输出连接各自的输入D。使得每增加一个时钟信号，输出翻转。将第一个D触发器的CLK 端接TY输出，输出即为Q0；将第二个D触发器的CLK端接TL输出，输出即为Q1。这样就可以用简单的方法实现逻辑功能，也就是采用了异步的方式对两个D触发器其进行了控制。

交通灯的设计方案)

交通灯的设计方案1.设计任务1.1完成交通灯的变化规律，即一个十字路口为东西向和南北向，四个路口均有红黄绿三灯和两个LED数码显示管。

交通灯上电以后进入初始状态即东西红灯，南北红灯。

5s后转状态1：南北绿灯亮通车，东西红灯亮，禁止通行，持续30s；30s后转状态2：南北绿灯灭转黄灯闪亮，延时5秒，东西仍然红灯；5s后转状态3：东西绿灯亮通车，南北转红灯，持续30s；30s后转状态4：东西绿灯灭转亮黄闪灯，延时5秒，南北仍然红灯。

最后循环至状态1。

1.2用8个LED数码管（各个方向均有两个LED数码管，分别表示各位是和十位）显示倒计时。

倒计时用于提醒驾驶员或行人信号灯发生改变的时间，以便他们在“停止”和“通行”两者作出合适的选择。

1.3在紧急状态下，通过K1键手动设置，将所有路口的灯变为红灯。

2.系统设计按照系统设计的要求和功能，将系统分为主控模块、LED显示模块、电源电路、复位电路、晶振电路、驱动电路等几个模块，系统组成框图如图1所示。

主控模块采用AT89S52单片机，显示模块采用七段共阴LED数码管。

3.硬件设计3.1.电路原理图基于AT89S52单片机涉嫌交通灯系统硬件电路原理图，由于单片机需要高稳定、高频率的实基脉冲，因此需要晶体振荡器。

AT89S52在XTAL1、XTAL2两引脚接晶体振荡器。

在晶体振荡器的两端并联两个电容C 1、C 2均为30Pf,对振荡器频率有微调作用，振荡范围为1.2~12MHz 。

时间倒计时显示电路采用4个两位共阴极LED 显示。

排电阻RP1用于单片机P0口的上拉电阻。

3.2.元件清单基于AT89S52单片机数显交通灯元件清单如下表所示：图14.软件设计4.1.程序流程图南北方向为A道，东西方向为B道。

程序分主程序和中断程序，可采用汇编语言编程，计时采用延迟程序进行，延迟程序的执行时间为1s（若单片机的晶振频率为6MHz），用特殊功能寄存器PSW的第6位FO(PSW15)作A、B通道的放行标志，PSW15=0时，A道放行；PSW15=1时，B道放行。

交通信号灯工程方案

交通信号灯工程方案一、前言随着城市化进程的不断加快，交通拥堵和交通事故频发问题日益严重。

交通信号灯系统的建设和改造就显得尤为重要。

本工程方案旨在对城市交通信号灯系统进行全方位的规划和改造，以提高交通效率、减少事故率，为市民创造更加便捷和安全的出行环境。

二、工程背景当前，我市的交通信号灯系统存在以下问题：1. 信号灯设置不合理，导致路口拥堵；2. 信号灯设备老化，造成频繁故障；3. 信号灯系统无法智能化管理，需要手动调整；4. 信号灯系统与城市其他智能化设施无法有效联动。

为了解决这些问题，我们需要对城市交通信号灯系统进行全面的规划和改造。

三、工程方案1. 信号灯系统规划在规划过程中，我们需要考虑以下几个方面：- 信号灯设置位置：根据道路交通量和车辆流向，合理安排信号灯设置位置，避免交通拥堵；- 信号灯配时方案：结合车流量数据和交通需求，制定合理的信号灯配时方案，保障交通顺畅；- 信号灯系统与其他交通设施的联动：将信号灯系统与城市交通监控系统、智能停车系统等其他智能化设施进行对接，实现多设施联动管理，提高交通系统整体效率。

2. 信号灯设备更新当前，我市的交通信号灯设备普遍老化，频繁出现故障。

为了解决这一问题，我们将进行信号灯设备的更新工作，选择性能更加稳定、故障率更低的新一代信号灯设备，保障信号灯系统的正常运行。

3. 信号灯系统智能化管理为了提高信号灯系统的管理效率，我们将引入智能化管理系统，实现信号灯的远程监控和智能化调控。

通过网络连接，可以实现对信号灯系统的远程控制和实时监测，保障信号灯系统的正常运行。

4. 信号灯系统与城市其他智能化设施的联动在规划过程中，我们将考虑如何将交通信号灯系统与城市其他智能化设施进行有效联动。

比如，可以通过车辆识别技术，实现信号灯对车辆的智能控制；可以通过城市交通监控系统，实现信号灯与路况的实时匹配，保障交通系统整体效率。

四、工程实施方案1. 系统规划首先，我们将组建专业团队，进行城市交通信号灯系统的全面规划工作。

利用51单片机实现交通红绿灯讲解

END
谢谢大家！
MOV A,#0B6H
MOVX @DPTR,A ;从A口输出数据0B6H，来控制相应二极管发光
INC DPTR
MOV A,#0DH
MOVX @DPTR,A ；从B口输出数据0DH，来控制相应二极管发光
北
西
南
东
黄绿红 110
黄绿红 110
黄绿红黄绿红 110 11 0
B口低4位（ODH）
；允许定时器1中断

SEYB TR1
；打开定时器1

SJMP $
SER: MOV TH1,#3CH

MOV TL1,#0B0H ；定时器重装初值

DJNZ R1,NO ；循环定时（20H）次

MOV R1,20H

DJNZ R2,NO ；循环定时（21H)次

MOV R2,21H

RET
NO: RETI
MOV 20H,#0AH

MOV 21H,#01H
LCALL DELY
;延时0.5s
MOV DPTR,#0FF7CH
MOV A,#0BEH
MOVX @DPTR,A
INC DPTR
MOV A,#0FH
MOVX @DPTR,A
;东西红灯亮
MOV 20H,#0AH

MOV 21H,#01H

LCALL DELY

MOVX @DPTR,A
;南北红灯亮
MOV 20H,#0AH

MOV 21H,01H

LCALL DELY
;延时0.5s
DJNZ R7,JOD1
;闪烁次数未到继续

交通灯设计方案

交通灯设计方案交通灯是交通管理的重要组成部分，可以有效引导车辆和行人的安全通行。

本文将介绍一种新的交通灯设计方案，以期提高交通效率，增强交通安全，减少交通事故。

一、背景随着城市化进程的加速，交通拥堵成为城市管理者面临的一大难题。

传统的交通灯设计往往忽视了行人的需求，使得行人等待时间过长，交通拥堵情况加剧。

为了解决这一问题，我们需要重新审视交通灯的设计方案。

二、设计理念新的交通灯设计方案以“以人为本”为设计理念，充分考虑行人和车辆的需求，通过优化信号配时，提高交通效率，减少交通事故。

三、设计方案1、信号配时优化通过实时监测交通流量，调整信号配时，使得行人等待时间最短，车辆拥堵时间最短。

同时，设置行人优先通行规则，保障行人安全通行。

2、智能感应装置在路口设置智能感应装置，根据车辆和行人的数量动态调整信号灯的时长。

当路口无人或车辆较少时，信号灯时长较短；反之，信号灯时长延长。

这样可以有效避免资源的浪费，同时提高交通效率。

3、倒计时显示在路口设置倒计时显示装置，提示行人剩余等待时间。

这样可以帮助行人合理安排通行时间，减少等待时间。

4、动态车道指示通过实时监测车流量，动态调整车道指示方向。

当某个方向的车流量增大时，增加该方向的车道数量；反之，减少车道数量。

这样可以有效引导车辆分流，减轻拥堵情况。

四、预期效果1、提高交通效率：通过优化信号配时和智能感应装置，有效提高交通效率，减少车辆拥堵。

2、提高行人安全性：设置行人优先通行规则和倒计时显示装置，保障行人安全通行。

3、提高交通安全：通过动态车道指示装置，引导车辆分流，减轻拥堵情况，降低交通事故发生率。

4、提升公众满意度：以人为本的设计理念可以提升公众对交通管理的满意度，增强公众对城市交通管理的信任度。

五、总结本文介绍的交通灯设计方案以“以人为本”为设计理念，通过优化信号配时、智能感应装置、倒计时显示和动态车道指示等技术手段，提高交通效率，增强行人安全性，降低交通事故发生率，提升公众满意度。

史上最简单易懂的PLC控制交通灯案例，还不快来收藏！

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动作描述
交通灯控制有很多程序的写法，这次介绍一种可能是最简单的编程方法：
1.现有东西方向和南北方向交通灯，东西方向或者南北方向上的两组灯的亮灯逻辑一致；
2.东西方向和南北方向交通灯亮灯逻辑如图所示，东西方向红灯10秒，同时南北方向先绿灯亮5秒，再绿灯闪烁3秒，再黄灯亮2秒；反之亦然；
3.整个交通灯由一个总控开关控制。

硬件设备
一台装有博途及其仿真软件
软件
1.西门子plc编程软件：TIA 博途V16
2.博途仿真软件：PLCSIM V16
I/O分配
程序编写及思路
同样，为便于后期修改，我们把交通灯程序做成一个功能块，块
接口如图：
开始写程序，首先判断是否被激活：
定义一个定时器，自循环一个周期的时间，这里是20秒：
然后利用时间的当前值，来判断每个灯的状态：
然后，程序写完了。

是的，你没看错，就只有这么长。

在主程序里调用赋值实际I/O点即可：
总结
交通灯案例较简单，可以用很多种方法来实现。

在此案例中用定时器来判断各个交通灯状态，简单易懂易操作，可以供大家参考。

（来源：技成培训网，作者：张志强，未经授权不得转载，违者必究！）。

程序设计交通灯

程序设计交通灯随着城市交通的不断发展和增加，交通事故也成为人们关注的焦点。

为了确保交通的安全和顺畅，交通灯在城市道路上起着至关重要的作用。

而现代交通灯已经不再只是静态地进行红、绿、黄等颜色的循环切换，而是通过程序设计来实现更加智能化的控制。

本文将探讨程序设计交通灯的原理和实现方法。

一、原理介绍程序设计交通灯的原理基于交通流量的监测和信号优化。

通过传感器检测路口车辆和行人的数量，系统能够根据实时数据做出智能决策，以实现交通信号的优化控制。

二、实现方法1. 传感器技术为了实现实时监测交通流量的功能，需要在路口安装各种传感器。

例如，车辆感应器可以通过车辆经过的重量或磁场变化来判断车辆的存在与否；红外线传感器可以检测行人的存在。

这些传感器能够将检测到的数据传输给程序设计交通灯的控制系统。

2. 数据处理与决策交通灯的控制系统需要处理传感器传来的数据，并做出相应的决策。

程序设计的交通灯可以基于不同的算法来进行交通信号优化。

例如，可以使用基于交通流量的算法，根据车辆和行人的数量来调整信号灯的切换时间。

还可以使用基于车辆优先级的算法，根据车辆类型和道路拥堵程度来调整信号灯的控制策略。

这些算法的实现需要借助程序设计来处理和分析大量的数据。

3. 信号灯切换控制基于传感器数据的分析和决策，程序设计交通灯通过控制信号灯的切换来实现交通流量的优化控制。

根据程序设计的指令，交通灯可以实现绿灯的延长、红灯的缩短等操作，以适应不同情况下的交通需求。

三、优势和挑战1. 优势程序设计交通灯相比传统的静态交通灯具有以下优势：- 实时性：能够通过实时监测数据做到动态调整信号灯的切换，以适应交通流量的变化。

- 可微调性：交通灯的切换策略可以根据实际情况灵活调整，以提高道路通行效率。

- 智能化：通过大数据分析和程序设计，交通灯能够根据不同的算法做出智能化的决策，减少交通事故发生的可能性。

2. 挑战实现程序设计交通灯也面临一些挑战：- 数据安全性：交通灯的控制系统需要处理大量的交通数据，其中可能包含个人隐私信息，因此需要加强数据安全措施，以防止数据泄露和被滥用。

交通信号灯技术方案

交通信号灯技术方案引言交通信号灯是城市交通系统中非常重要的一部分。

它们通过不同颜色的光信号来引导车辆和行人的行为，以确保道路交通的安全和顺畅。

本文将探讨交通信号灯的技术方案，包括信号灯的类型、控制方法以及未来的发展趋势。

交通信号灯的类型目前，常见的交通信号灯有三种类型：红灯、黄灯和绿灯。

红灯表示停止，黄灯表示准备停止或准备通行，绿灯表示可以通行。

这种三色信号灯系统在世界各地广泛使用，人们已经习惯了这种简单直观的颜色符号。

交通信号灯的控制方法交通信号灯的控制方法通常采用计时控制和感应控制两种方式。

计时控制计时控制是一种固定时间段控制信号灯的方法。

根据道路交通流量和时间段的特点，将红灯、黄灯和绿灯的显示时间预先设置好。

例如，繁忙的交叉路口可能将绿灯的显示时间设置得更长，以便车辆和行人有足够的时间通过。

这种方法相对简单、成本较低，但不能根据实际交通流量进行动态调整。

感应控制感应控制是一种基于传感器检测交通流量的方法。

通过安装在交叉路口周围的传感器，交通信号灯可以实时感知道路上的车辆和行人数量。

根据传感器收集到的数据，交通信号灯可以动态调整红灯、黄灯和绿灯的显示时间，以适应实际交通流量变化。

这种方法可以提高道路交通效率，但需要较高的技术支持和成本投入。

交通信号灯的未来发展随着物联网技术的不断发展，交通信号灯也有了更多的创新和改进空间。

智能化控制未来的交通信号灯有望实现智能化控制。

通过使用更先进的传感器技术和人工智能算法，交通信号灯可以根据实时交通流量情况和道路状况，智能调整红灯、黄灯和绿灯的显示时间。

这样可以更好地提高道路交通效率，减少交通拥堵和交通事故。

交通信号灯与车辆通信交通信号灯与车辆之间的通信也是未来发展的方向之一。

通过车辆搭载的通信设备和交通信号灯的配合，可以实现更精确的信号控制。

例如，当交通信号灯检测到某个车辆的接近时，可以提前改变信号灯的显示以便快速通行，从而提高交通效率。

可持续能源供给目前，交通信号灯通常使用电力供电。