交通灯设计
单片机课程设计交通灯(完整版)
门控串行数据输入
异步中央复位
符合 JEDEC 标准 no.7A
静电放电 (ESD) 保护：
·HBM EIA/JESD22-A114-B 超过 2000 V
·MM EIA/JESD22-A115-A 超过 200 V 。
多种封装形式
额定从-40 °C至 +85 °C和-40 °C至 +125 °C。
设计思想基于完成以上任务分析结合所学有关知识尤其是本学期所学关于单片机的中断系统和定时计数器的相关知识及应用我们知道对于15红绿黄四组各三盏灯的控制可以通过把这十二盏灯分别接到单片机的六个输出引脚若用p1口进行输出则分配如下at89c51l1l2l3l4l5l6东西红东西黄东西绿南北红南北黄南北绿led显示分布1642
亮灯规律：东西绿灯亮25s,南北红灯亮25s
东西绿灯闪5s,南北红灯亮5s
东西黄灯亮2s,南北红灯亮2s
东西红灯亮25s,南北绿灯亮25s
东西红灯亮5s,南北绿灯闪5s
东西红灯亮2s,南北黄灯亮2s
2.2.
（1）加强对单片机和汇编语言的认识，充分掌握和理解设计各部分的工作原理、设计过程、选择芯片器件、模块化编程等多项知识。
3.2.LED
3.2.1.七段数码显示器：
七段发光线段分别用a、b、c、d、e、f、g七个小写字母表示。
3.2.2.LED数码管：
半导体数码管又称LED数码管，是一种广泛使用的显示器件。LED有两种：共阳极型和共阴极型。
LED优点：亮度高、字形清晰，工作电压低（1.5~3V）、体积小、可靠性高、寿命长，响应速度极快。
1.引言
交通在人们的日常生活中占有重要的地位，随着人们社会活动的日益频繁，这点更是体现的淋漓尽致。交通信号灯的出现，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。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。
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。
交通灯控制电路的设计（实验报告）
交通信号灯控制电路的设计一、设计任务与要求1、任务用红、黄、绿三色发光二极管作为信号灯，设计一个甲乙两条交叉道路上的车辆交替运行，且通行时间都为25s的十字路口交通信号灯，并且由绿灯变为红灯时，黄灯先亮5s，黄灯亮时每秒钟闪亮一次。
2、要求画出电路的组成框图，用中、小规模集成电路进行设计与实现用EAD软件对设计的部分逻辑电路进行仿真，并打印出仿真波形图。
对设计的电路进行组装与调试，最后给出完整的电路图，并写出设计性实验报告。
二、设计原理和系统框图（一）设计原理1、分析系统的逻辑功能，画出其框图交通信号灯控制系统的原理框图如图2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。
秒脉冲信号发生器是该系统中定时器和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。
图1 交通灯控制电路设计框图图中：Tl：表示甲车道或乙车道绿灯亮的时间间隔为25s，即车辆正常通行的时间间隔。
定时时间到，Tl=1,否则，Tl=0.Ty：表示黄灯亮的时间间隔为5s。
定时时间到，Ty=1,否则，Ty=0。
St：表示定时器到了规定的时间后，由控制器发出状态转换信号。
它一方面控制定时器开始下一个工作状态的定时，另一方面控制着交通信号灯状态转换。
2、画出交通信号灯控制器ASM图（1）甲车道绿灯亮,乙车道红灯亮。
表示甲车道上的车辆允许通行,乙车道禁止通行。
绿灯亮足规定的时间隔TL时控制器发出状态信号ST转到下一工作状态。
（2）乙车道黄灯亮乙车道红灯亮。
表示甲车道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乙车道禁止通行。
黄灯亮足规定时间间隔TY时控制器发出状态转换信号ST转到下一工作状态。
（3）甲车道红灯亮乙车道绿灯亮。
表示甲车道禁止通行乙车道上的车辆允许通行绿灯亮足规定的时间间隔TL时 控制器发出状态转换信号ST转到下一工作状态。
十字路口交通灯控制设计_十字路口交通灯控制设计(PLC设计课件)
接通， 当T1定时器ET值大于1s时，
接通，Q0.0得电，
A灯亮； 当T1定时器ET值大于2s时，
断开，Q0.0失电，A灯灭。
三、举例
任务3 十字路口交通灯控制设计
M0.0
T#4S
T1
TON
Time
IN
Q
PT
ET
T1.ET
T1.ET
Q0.1
B灯
T#2S
T#3S
M0.0启动后，T1定时器开始定时，ET值开始发生变化；此时ET值小于3s，
任务3 十字路口交通灯控制设计
一、比较指令符号
可以使用“等于”操作确定第一个 比较值是否等于第二个比较值。 要比 较的两个值必须为相同的数据类型。
该 LAD 触点比较结果为 TRUE 时， 则该触点会被激活。 在程序编辑器中 单击该指令后，可以从下拉菜单中选择 比较类型和数据类型。
任务3 十字路口交通灯控制设计
输出继电器 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5
输出
输出元件 东西方向绿灯HL1 东西方向黄灯HL2 东西方向红灯HL3 南北方向绿灯HL4 南北方向黄灯HL5 南北方向红灯HL6
任务3 十字路口交通灯控制设计
二、硬件电路-PLC外部电路接线
24V
输出
电源
L N PE
QF
FU 1
三、梯形图设计
比较指令
按下启动按钮，当定时时间到达3S时，灯亮，定时时间到达5S时，灯灭。
一个定时器，完成3S，5S控制
循环
T0
M0.0 T0.Q
TON
Time
IN
Q
T#5s PT
ET
3S灯亮，5S灯灭
交通信号灯系统设计
方案1：采用标准的AT89C51单片机作为控制器；通行倒计时显示采用2位LED数码管；东西、南北直行的通行指示灯采用高亮光发光二极管；特殊情况车辆通行采用实时中断完成，按以上系统构架设计，单片机端口资源能满足要求。该系统具有电路简单，设计方便，显示亮度高，耗电较少，可靠性高等特点。
● 下面介绍图3.1中的各功能部件
1．CPU（微处理器）
MCS-51单片机中有1个8位的CPU，与通用的CPU基本相同，同样包括了运
算器和控制器两大部分，只是增加了面向控制的位处理功能。
2.数据存储器（RAM）
片内为128byte（52个系列的为256byte），片外最多可外扩64byte.片内
的128byte的RAM，以高速RAM的形式集成在单片机内，可以加快单片机运行的速度，而且这种结构的RAM还可以降低功耗。
直接接到内部时钟发生器的输入端。
（6）P0口：双向8位三态I/O口，为地址总线（低8位）及数据总线分时复用口，可驱动8个LS型TTL负载。
（7） /VPP(Enable Address/Voltage Pulse of Programing,31脚)
功能为内/外程序存储器选择控制端.
当 脚为高电平时,单片机访问片内程序存储器,但在PC值超 过0FFFFH(4Kbyte地址范围,对8051、8751)时,将自动转向执行外部程序存储器内的程序.
3.程序存储器（ROM/EPROM）
用来存储程序，8031无此部件；8051为4Kbyte的ROM；8751则为4Kbyte
的EPROM。如果片内只读存储器的容量不够，片外最多可外扩只读存储器的容量至64Kbyte.
4.中断系统
8051具备较完善的中断功能，有两个外中断、两个定时/计数器中断和一个
数字电路课程设计——交通灯设计
学院：班级：姓名：学号：姓名：学号：姓名：学号：序言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。
为此，笔者从数字电子的方向对交通灯进行了深入的研究，以下就城乡交通灯控制系统的电路原理、设计计算和实验调试等问题来进行具体分析讨论。
内容摘要课程设计目的:数字电子技术课程设计是数字电子技术课程的实践环节,是对学生学习数字电子技术的综合训练.学生根据某一课题技术指标或逻辑功能的要求,独立进行电路设计,工程估算,实验测试与调整,制作(在实验板上)电子产品和写出实验总结报告.通过这一电路综合性实践训练,要达到深化所学的理论知识,培养综合运用所学知识的能力,掌握一般电路的分析方法,增强独立分析问题与解决问题的能力.通过这一综合训练培养学生严肃认真的工作态度和科学作风,为今后从事电路设计和研制电子产品打下初步基础.1．满足所示的顺序工作流程图。
图中设大道方向的红、黄、绿灯分别为DR、DY、DG，小道方向的红、黄、绿灯分别为XR、XY、XG。
设计一个十字路口交通信号灯定时控制器，其要求如下：它们的工作方式，有些必须是并行进行的，即大道方向绿灯亮，小道方向红灯亮；大道方向黄灯亮，小道方向红灯亮；大道方向红灯亮，小道方向绿灯亮；大道方向红灯亮，小道方向黄灯亮2．应满足两个方向的工作时序。
即大道方向亮红灯时间应等于小道方向亮黄、绿灯时间之和，小道方向亮红灯时间应等于大道方向亮黄、绿灯时间之和。
时序工作流程图见图3所示。
图3所示，大道、小道方向绿、黄、红灯亮时间分别6秒、4秒、29秒，一次循环为39秒。
其中红灯亮的时间为绿灯、黄灯亮的时间之和，黄灯间歇是静止，当检测到小道有车到来的时候，所有电路才开始工作，在小路没有车到之前一直要保持大路亮绿灯，小道一直保持红灯，在小道亮绿灯的时候，检测大道的来车数量，假如超过三辆车，则要立马执行下一个状态，保证车辆通行正常。
交通灯控制电路设计+设计流程图+设计电路图+实物图
交通灯控制电路设计由一条主干道和一条支干道的汇合点形成十字交叉路口，为确保车辆安全、迅速地通行，在交叉路口的每个入口处设置了红、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靠在禁行线内。
实现红、绿灯的自动指挥对城市交通管理现代化有着重要的意义。
1、设计目的1.掌握交通灯控制电路的设计、组装与调试方法。
2.熟悉数字集成电路的设计和使用方法。
2、设计任务与要求1.用红、绿、黄三色发光二极管作信号灯。
2.当主干道允许通行亮绿灯时，支干道亮红灯，而支干道允许亮绿灯时，主干道亮红灯。
3.主支干道交替允许通行，主干道每次放行30s、支干道20s。
设计30s和20s计时显示电路。
4.在每次由亮绿灯变成亮红灯的转换过程中间，要亮5s的黄灯作为过渡，设置5s计时显示电路。
3、原理电路设计(1)设计逻辑流程(2)方案比较及整体电路方案一：根据题目，主支干道红绿灯分时亮可以分成四种状态。
若采用两个JK触发器即可满足。
考虑到主支干道计数的不同，需要从计数器那里产生一个信号，来使JK触发器改变状态。
当然可以通过逻辑推导，然后用各种基本的数字器件，如与非门，来产生一个满足要求的信号。
但是用到的器件比较多，而且布线较复杂。
所以不采用这个方案。
方案二：鉴于方案一，考虑采用中规模集成电路，因此选择使用了数据选择器。
将计数器某个计数到的信号，如5s，接到数据选择器的数据输入端，然后将由JK触发器产生的表明四种状态的信号Q2和Q1接到数据选择器的地址代码端。
这个方案解决了方案一的问题，所以采用了这种设计方法。
方案三：按照JK触发器习惯的接法，由数据输出端来的信号接到J或K，但是若计数器采用置零的方式，信号有效的时间很短，这就要求触发器有较高的扫描频率，但是计数器的频率已经固定是1s，造成同一个频率电路，却需要不同的频率。
因此采用直接接进触发器的使能端。
至此，确定了最后的方案。
(3)单元电路设计及电路的工作原理为了便于分析,把一些单元电路从整体电路中分离出来,同时为了电路的简洁明了,分析电路的逻辑时,还把次要的元件暂时移除.单元电路各部分以及功能如下:控制电路主控电路是本课题的核心，主要产生30s、20s、5s三个定时信号，它的输出一方面经译码后分别控制主干道和支干道的三个信号灯，另一方面控制定时电路启动。
交通灯设计实验报告
《电子技术实践及仿真》孙丽霞主编
《数字电子计数基础》周良权主编
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根据状态表，不难列出东西方向和南北方向绿，黄，红灯的逻辑表达式：
东西方向绿灯：EWG=Q4Q5
图3
B.控制器电路
本实验选用8位寄存器74LS164组成扭环行十二进制计数器。扭环型十二进制计数器的模块电路图4示：
表5扭环形十二进制计数器的状态表
t
计数器输出
南北方向
东西方向
Q0
数电课程设计交通灯设计
数电课程设计交通灯设计一、课程目标知识目标：1. 理解数字电路基础知识，掌握交通灯控制系统中的逻辑门、触发器等组件的工作原理；2. 学习并运用组合逻辑设计方法，设计出符合实际需求的交通灯控制电路；3. 了解交通灯系统的基本功能要求，掌握时序逻辑在交通灯控制系统中的应用。
技能目标：1. 能够运用所学知识，设计并搭建简单的交通灯控制电路；2. 培养动手实践能力，通过实际操作，调试并优化交通灯控制电路；3. 学会使用相关软件（如Multisim等）进行电路仿真，验证设计方案的正确性。
情感态度价值观目标：1. 培养学生的团队协作精神，提高沟通与交流能力，培养集体荣誉感；2. 增强学生对电子技术的兴趣，激发创新意识，培养勇于探索的精神；3. 通过实际操作，培养学生严谨、细致的工作态度，提高安全意识。
本课程旨在帮助学生掌握数字电路基础知识，运用所学设计并实现交通灯控制电路。
课程注重理论与实践相结合，培养学生的动手能力和创新精神。
针对学生的年龄特点和知识水平，课程目标设定具体、可衡量，以便教师进行有效的教学设计和评估。
1. 数字电路基础知识回顾：逻辑门、触发器、计数器等基本组件的工作原理与应用；2. 交通灯控制系统的功能需求分析：学习交通灯系统的基本工作原理，明确设计目标和功能要求；3. 组合逻辑设计：运用逻辑门设计交通灯控制电路，实现红、黄、绿灯的切换控制；4. 时序逻辑设计：学习时序逻辑在交通灯控制系统中的应用，设计定时切换电路；5. 交通灯控制电路的搭建与仿真：动手实践，搭建交通灯控制电路，运用Multisim等软件进行仿真测试；6. 教学内容的安排和进度：a. 数字电路基础知识回顾（1课时）b. 交通灯控制系统的功能需求分析（1课时）c. 组合逻辑设计（2课时）d. 时序逻辑设计（2课时）e. 交通灯控制电路的搭建与仿真（2课时）7. 教材章节：本教学内容主要参考教材中关于数字电路设计、组合逻辑与时序逻辑设计的相关章节。
交通灯课程设计报告(必备5篇)
交通灯课程设计报告篇1正常红绿灯运行分有四个模式1.南北方向绿灯通行，东西方向红灯2.南北方向黄灯通行，东西方向红灯3.东西方向绿灯通行，南北方向红灯4.东西方向黄灯通行，南北方向红灯5.执行第一步交通灯课程设计报告篇2本设计主要是介绍了单片机控制下的交通灯控制系统，详细介绍了其硬件和软件设计，并对其各功能模块做了详细介绍，其主要功能和指标如下：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。
南北方向为主干道，通行时间为12秒；东西方向为支干道，通行时间为9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。
交通灯课程设计报告篇3状态1：南北方向绿灯通行12秒，东西红灯禁止通行15秒，分别倒计时；状态2：南北方向黄灯提醒3秒，东西继续红灯倒计时；状态3：东西方向绿灯通行9秒，南北方向禁止通行12秒；状态4：东西方向黄灯提醒3秒，南北继续红灯倒计时；状态5：执行状态1，反复循环交通灯课程设计报告篇4记住这个点就可以设计软件了。
首先要有时间基础，倒计时从哪来呢？1，延时通过死循环卡主软件的运行来达到延时效果，程序执行效率极低，不可取。
2，定时通过定时器产生时基。
软件设置50ms产生一次定时中断，在中断执行函数中做计数。
50ms执行一次中断函数，通过one_sec_flag累加到20判断时间过去了一秒。
设置一秒标志位scan_flag置一。
在主函数while循环里判断标志位，如果是1，则倒计时计数值减一，即完成了倒计时的软件设计思路交通灯课程设计报告篇5随着时代的进步和发展，单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研、各个领域，已经成为一种比较成熟的技术。
本交通灯控制系统利用单片机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。
交通灯课程设计报告
摘要在今天的交通情况下，很多路口都出现拥堵和秩序混乱的情况，由此可见交通灯在生活中的重要性。
我们本次课程设计的题目是交通灯控制器设计，要求设计并制作主/支交通信号灯控制器。
我们小组成员通过共同交流和努力，完成了仿真图的设计、电路板的焊接、原理图的绘制。
在由主干道和支干道汇成的十字路口，主、支道分别装有红、绿、黄三色信号灯,并完成数码管的置数。
通过本次课设，我们小组成员对数字电路的知识有了更深刻地了解。
明白了在课设的各个阶段，我们都必须对元器件的原理非常了解.目录1 设计内容及要求 (1)2 方案论证 (1)3 单元设计电路 (2)3.1 总原理 (2)3.2 控制电路 (3)3.3 时钟产生电路 (3)3。
4 显示电路 (4)3.5 器件 (5)3。
5.1可预置的十进制同步计数器74LS160 (5)3。
5。
2 3 线－8 线译码器74LS138 (5)3.5.3双时钟方式的十进制可逆计数器74LS192 （bcd，二进制） (6)3。
5。
4 七段码译码器CD4511 (6)4 组装及调试 (7)4.1 通电前检查 (7)4.2 通电检查 (7)4.2。
1 555电路模块的检查 (7)4。
2。
2 CD4511的检查 (7)4。
2.3 74LS192的检查 (8)4.2.4 控制电路及相关门电路的检查 (8)4.2。
5 发光二极管的检查 (9)4。
3 结果分析 (9)5 设计总结 (10)5.1 体会 (10)5.2 设计电路的特点和方案的优缺点 (11)5.3 改进方法 (11)参考文献、附录Ⅰ、附录Ⅱ.................................................................. 错误!未定义书签。
1 设计内容及要求设计并制作主/支交通信号灯控制器。
在由主干道和支干道汇成十字路口,主、支干道分别装有红、绿、黄三色信号灯.红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行，黄灯亮则停止行驶(给行驶中的车辆有时间停在禁行线以外）.具体要求如下：(1）主、支干道交替允许通行。
C51交通灯程序设计
C51期末课程设计大作业课程名称：交通灯程序设计学院：信息技术学院系别：计算机应用系专业：计算机应用技术班级： Z090X组序号：第二组组员X X学号 XXXXXXXX一、功能要求 (1)二、方案论证 (1)三、硬件解读 (2)四、流程图 (5)五、软件设计 (8)六、设计总结 (15)一、功能要求（一）设计所要完成的功能如下：1、信号灯受一个起动开关控制，当起动开关接通时，信号系统开始工作，且先南北红灯亮，东西绿灯亮。
当起动开关断开时，所有信号灯都熄灭。
2、南北红灯亮维持25S。
在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮，并维持20S。
到20S时，东西绿灯闪烁，闪烁3S后熄灭。
在东西绿灯熄灭时，东西黄灯亮，并维持2S。
到2S时，东西黄灯熄，东西红灯亮。
同时，南北红灯熄灭，南北绿灯亮。
东西红灯亮维持30S。
南北绿灯亮维持25S。
然后闪烁3S，熄灭。
同时南北黄灯亮，维持2S后熄灭，这时南北红灯亮，东西绿灯亮3、要有倒计时数码显示。
（二）设计要求：1、功能要求2、方案论证3、系统硬件电路设计（给出键盘电路、LED显示电路）4、系统程序设计（要求给出流程图和程序清单）二、方案论证（一）方案的选择和论证根据题目要求，系统可以划分为几个基本模块：1、时钟模块2、时钟设置模块3、显示译码模块4、复位电路对各模块的实现，分别有以下一些不同的设计方案：(1) 标准时基模块方案一：采用直接从晶振分频得到12MHz信号。
该方案比较容易实现，但精确度不高，很难达到题目精确度的要求。
方案二：采用单片机C51经过延时程序产生12MHz时基信号。
在单片机程序设计中通过延时程序的循环产生所需要的12MHz的时基信号，该方案精确度比较高，而且也易于程序调整，电路结构简单，系统资源占用较小。
基于上述理论分析，拟订方案二。
（2）时钟控制模块方案一：采用单片机对键盘扫描和读取来控制不同时间值。
通过单片机对键盘的引脚不停的扫描，读入某时刻按下的键，通过单片机内部查表程序译出按键所对应的值从而使时间的值发生改变。
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。
plc交通灯课程设计(附梯形图)
成绩评定表目录一．摘要 1二．基于PLC实现智能交通灯控制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．２1.1 总体设计要求２1.2 设计目的２1.3 I/O分配２1.4 梯形图３1.5 实验照片 1５1.6 问题及解决方案 1６三．设计体会１７参考文献１８摘要PLC= Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器，一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。
它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
是工业控制的核心部分。
中央处理单元（CPU）是PLC的控制中枢。
它按照PLC系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据；检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态，并能诊断用户程序中的语法错误。
当PLC投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据，并分别存入I/O映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。
等所有的用户程序执行完毕之后，最后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行。
这次课程设计是要实现的设计是基于PLC实现智能交通灯控制，与生活联系密切，很高的提高大家动手能力。
关键词：PLC CPU 交通灯一、基于PLC实现智能交通灯控制1.1总体设计要求南北方向为主干道，东西方向为次干道。
东西方向红灯亮20s，南北方向绿灯亮13s，闪4次（每次0.5s亮，0.5s灭），黄灯亮3s；然后，东西方向绿灯亮10s，闪3次（每次0.5s亮，0.5s灭），黄灯亮3s，南北方向的红灯亮16s；再然后，东西方向红灯亮20s，南北方向绿灯亮13s，闪4。
交通信号灯设计
目录目录 (1)1、预备知识 (3)1.1交通信号灯的诞生 (3)1.2交通信号灯的发展 (4)1.3该设计方案的特点 (4)1.4技术要求 (5)2、课程设计目的及基本要求 (5)2.1设计任务 (5)2.2设计思路 (5)2.3各芯片功能介绍 (6)2.3.2 555芯片简介 (8)2.4电路的基本组成部分 (10)2.5工作原理 (11)3.总体电路安装接线图 (12)3.1电路图的生成 (12)3.1.1 PCB图的生成 (12)3.1.2 PCB原理图 (12)3.1.3 PCB板图 (13)3.1.3、总体电路安装接线图 (14)3.2元器件的插装及焊接 (14)3.2.1实物图 (15)3.2.2布线图 (16)4. 技术指标的测试与调整 (16)4.1使用仪器和工具 (17)4.2调整过程 (17)4.2.1发光二极管亮度调整 (17)4.2.2发光二极管点亮的时间调整 (17)4.2.3硬件调整 (17)5.电子元器件清单 (18)6.心得体会 (19)7.参考文献 (20)1、预备知识1.1交通信号灯的诞生19世纪初，在英国中部的约克城，红、绿装分别代表女性的不同身份。
其中，着红装的女人表示已结婚，而着绿装的女人则是未婚者。
后来，英国伦敦议会大厦前经常发生马车轧人的事故，于是人们受到红绿装启发，1868年12月10日，信号灯家族的第一个成员就在伦敦议会大厦的广场上诞生了，由当时英国机械师德•哈特设计、制造的灯柱高7米，身上挂着一盏红、绿两色的提灯--煤气交通信号灯，这是城市街道的第一盏信号灯。
在灯的脚下，一名手持长杆的警察随心所欲地牵动皮带转换提灯的颜色。
后来在信号灯的中心装上煤气灯罩，它的前面有两块红、绿玻璃交替遮挡。
不幸的是只面世23天的煤气灯突然爆炸自灭，使一位正在值勤的警察也因此断送了性命。
从此，城市的交通信号灯被取缔了。
直到1914年，在美国的克利夫兰市才率先恢复了红绿灯，不过，这时已是“电气信号灯”。
单片机课程设计交通灯设计
目录一、设计目的 (2)二、设计任务和要求 (2)三、设计原理分析 (2)四、硬件资源及其分配 (3)五．硬件图 (6)六、程序框图 (7)七、程序 (8):八、调试运行 (13)九、仿真截图 (13)十、设计心得体会 (15)一、设计目的1、通过单片机课程设计，熟练掌握汇编语言的编程方法，将理论联系到实践中去，提高我们的动脑和动手的能力。
2、通过交通信号灯控制系统的设计，掌握定时/计数器及中断的使用方法，和简单程序的编写，最终提高我们的逻辑抽象能力。
二、设计任务和要求任务：设计一个能够控制十二盏交通信号灯的模拟系统要求：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，并用LED灯显示倒计时间。
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、首先了解实际交通灯的变化情况和规律。
假设一个十字路口如上图所以，为东南西北走向。
初始状态0：为东西绿灯亮，南北红灯亮；然后转状态1：东西绿灯亮黄灯亮，南北红灯亮黄灯亮；过后转状态2：东西红灯亮，南北绿灯亮；再转状态3：东西红灯亮黄灯亮，南北绿灯亮黄灯亮。
一段时间后，又循环至状态0。
中间可通过中断按钮产生中断，跳入中断程序执行中断。
2、对于交通信号灯来说，应该有东西南北共四组灯，但由于同一道上的两组的信号灯的显示情况是相同的，所以只要用两组就行了，因此，采用单片机内部的I/O口上的P1口中的6个引脚即可来控制6个信号灯。
3、通过编写程序，实现对发光二极管的控制，来模拟交通信号灯的管理。
每延时一段时间，灯的显示情况都会按交通灯的显示规律进行状态转换。
4、通过延时时间送显，可以在原有的交通信号灯系统的基础上，增添其倒计时间的显示功能，实现其功能的扩展。
5．通过脉冲中断编写中断程序，可实现中断。
四、硬件资源及其分配主要用到的硬件：P1口、P3口、LED数码管、LED发光二级管、定时器T0硬件分配：2、P3口中的P3.0(RXD)和P3.1(TXD)作特殊用途,数据(倒计时时间)从RXD端输入,TXD端输出。
8086交通灯课程设计
8086交通灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解8086微处理器的基本工作原理，掌握其指令系统及编程方法。
2. 学习交通灯系统的基本构成和工作原理，理解其与微处理器的结合方式。
3. 掌握通过编程实现对交通灯系统的控制，包括定时、切换等功能。
技能目标：1. 能够运用8086汇编语言编写程序，实现对交通灯系统的模拟控制。
2. 学会利用微处理器进行简单的时序控制，培养实际操作和动手解决问题的能力。
3. 通过课程设计实践，提升查找资料、团队协作和项目实施的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对计算机硬件及微处理器原理的兴趣，激发对工程实践的热情。
2. 增强学生的科技责任感，理解技术对社会生活的影响，尤其是在交通安全方面的应用。
3. 通过团队协作，培养学生的沟通能力和集体荣誉感，加强社会主义核心价值观的教育。
课程性质分析：本课程设计属于信息技术学科，以实践操作为主，结合理论知识的运用，强调学生动手能力和实际问题的解决。
学生特点分析：考虑到学生为高年级，具备一定的计算机基础和编程能力，能够较快掌握8086微处理器的相关知识和编程技巧。
教学要求：教学内容应紧密结合实际应用，注重理论与实践的结合，通过课程设计的方式，让学生在实际操作中深化理解，提高技能。
教学过程中应注重学生的主体地位，鼓励学生自主探究和合作学习，确保学习目标的实现。
二、教学内容1. 8086微处理器基础知识：包括8086的内部结构、工作原理、寄存器组、指令系统等，关联教材第二章内容。
2. 汇编语言编程：介绍汇编语言的语法、常用指令、伪指令、宏指令等，关联教材第三章内容。
3. 交通灯系统原理：讲解交通灯系统的基本构成、工作流程、控制逻辑，关联教材第五章内容。
4. 交通灯控制系统设计：包括硬件设计（接口电路、时序控制）和软件设计（汇编程序编写），关联教材第六章内容。
5. 课程设计实践：指导学生进行交通灯控制系统的编程与调试，实际操作中掌握知识，关联教材第七章内容。
交通灯课程设计 《交通信号灯》教案(3篇)
交通灯课程设计《交通信号灯》教案(3篇)作为一名人民教师，就有可能用到教案，教案是教学活动的依据，有着重要的地位。
写教案需要注意哪些格式呢？下面是作者爱岗的小编燕子帮大家分享的3篇交通灯课程设计的相关范文，欢迎参考，希望能够帮助到大家。
《交通信号灯》教案篇一活动设计背景随着社会的发展，人们对交通标志的需要越来越多了，这一方面对幼儿也是很重要的。
这是培养幼儿的自我保护意识的一个重要部分，交通标志的认识和交通规则的提高可以增强幼儿的自我保护意识和自我安全意识。
活动目标1. 认识目标：认识交通标志的作用，并学习相关词语。
2. 技能目标；激发幼儿对各种交通标志的兴趣，尝试用语言进行表达。
3. 情感目标：增强交通规则意识。
教学重点、难点教学重点：使幼儿了解各种交通标志的用处，并用语言进行表达。
教学难点：激发幼儿对交通标志的兴趣。
活动准备1. 图片。
（红绿灯，斑马线）2. 材料：白纸，彩纸。
3. 过马路视频或图片。
4. 教师自制红绿灯。
5. 儿歌《交通灯》挂图。
活动过程一。
基本环节：［一］导入部分。
1.用过马路的视频或图片引入。
2.围绕视频或图片提问，引入交通安全标志。
［二］展开部分。
1. 出示红绿灯图片，请幼儿自由发言，说一说红绿灯的作用。
教师提问：“小朋友爱那里看过红红绿灯？它有什么作用？”2. 教师念一遍儿歌《交通灯》。
3. 在室内布置十字口场景，请幼儿表演过马路，以加深幼儿对红绿灯的'理解。
4. 请幼儿观察挂图，并说出图片内容。
5. 请幼儿画一画绿灯，红灯，黄灯，一边画一边说一说它们的用处。
6. 老师请幼儿跟着自己读几遍儿歌《交通灯》。
二．结束部分。
1. 教师小结：红红绿灯时交通标志，红灯时让人，车停止前进的，绿灯是让人，车继续前进的。
有了红绿灯，人车行走就有秩序了。
斑马线，过街天桥是人们安全过马路的地方。
2. 展开幼儿的作品，并即兴表演。
三．延伸部分。
1.教师带领幼儿过马路，进行实地感受。
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目录1引言 (1)1.1课题的背景及意义 (1)1.2关于本案 (2)2 总体设计方案 (2)2.1设计思路 (2)2.2方案选择 (2)2.3总体方案设计 (3)3 系统硬件设计 (3)3.1系统硬件框图及工作原理 (3)3.2芯片选择及引脚说明 (4)3.3各模块电路 (10)3.4LED显示接口电路 (13)4 系统程序设计 (14)4.1程序设计思路及流程图 (14)4.2存储器及I/O口接口地址 (17)4.3LED显示电路有关编程 (17)5交通灯控制系统的调试 (18)5.1调试方法 (18)5.2调试及性能分析 (18)6 测量结果 (19)7 结束语 (19)参考文献 (20)附录............................................. 错误！未定义书签。
11引言1.1 课题的背景及意义在人类的生活、工作环境中，交通扮演着极其重要的角色，人们无时无刻不与交通打交道。
随着我国国民经济的迅速发展和人口的快速增加，人们对各种交通车辆的需求更是越来越大，交通工具的迅猛发展以及道路资源的局限性，给城市交通带来巨大的压力，交通拥堵问题已成为影响现代城市可持续发展的重要因素。
要保证高效安全的交通秩序，除了制定一系列的交通规则，还必须通过一定的技术手段加以实现。
作为车辆通行瓶颈所在的十字路口，通过研究其车辆通行规律，找出提高其车辆通行效率，对缓解交通拥堵，提高道路畅通率具有十分现实的意义。
国内的在十字路口的交通灯，一般用红、绿、黄三种颜色的指示灯和一个倒计时的显示计时器来控制行车。
且绝大多数交通灯的时间都是设定好的。
现在十字路口的交通灯存在着两车道的车辆轮流放行时间相同且固定，一般主干道车辆较多，放行时间长些；副干道车辆较少，放行时间短些的问题，甚至可能出现一条车道上排着很长的车队，而另一条车道上没有车辆的情况；再者没有考虑到当有紧急车辆（如119、120）通过时，两车道应自动转为特种车辆放行，其他车辆禁止通行的状态；还有欠缺对盲人这个特殊群体穿过道口时所遇困难的考虑[2]。
传统的交通灯控制系统存在的这些缺点，说明传统的交通灯控制系统已经不能适应当前城市交通发展的要求，不能最高效地利用城市的交通道路资源。
城市交通控制系统是一个综合度高而又复杂的问题，关系到政策、机构、体制、管理、成本、基础设施建设和投资各方面问题。
道路交通控制系统在近百年的发展中，经历了从手动到自动、从无感应控制到有感应控制、从固定配时到灵活配时、从单点控制到干线控制、从区域控制到网络控制的长远发展历程。
我国的交通是从新中国成立之后才开始发展的，起步较晚，但随着我国经济和社会高速发展对交通的需求急剧增加，对原有交通控制系统提出了严峻的挑战。
城市交通发展的规划应在广泛借鉴和吸取国外先进经验的基础上，结合我国城市交通运输的现状和存在的问题，建立并健全适合我国交通的城市交通控制系统。
近年来，国家虽然不断加大城市道路建设的力度，但仍赶不上城市机动车的增长速度，我国城市仍普遍存在道路面积偏低的问题，这也是制约着我国大城市发展的一个重要原因。
随着交通需求越来越旺盛，车多、路多了，但运营成了瓶颈，运输效率逐步下降。
我国与发达国家在车辆、道路、交通管理系统、人工智能技术在交通管制中的应用、信息采集和提取等方面存在着很大的差距。
由于交通控制系统不健全等原因，我国交通道口的交通事故率居高不下，且随着城市交通运量逐年的增长，城市车流行驶速度逐年下降，这些都是由于交通通行不佳。
1.2关于本案针对整个交通控制系统的发展状况，本设计根据道路交通拥挤，十字路口经常出现拥堵的情况，运用智能、集成，且功能强大的单片机芯片为控制核心，设计出了十字路口智能交通灯控制系统，以改善十字路口实时通行状况。
本设计与传统交通灯比较，有以下几点改进措施：1）可根据十字路口的各道口车流量自动调节通行时间；2)拥有车流量检测电路和特种车辆自动通行控制模块，设计紧急切换开关；3）进行软件系统的设计，采用汇编语言编写，简单、方便。
智能交通灯控制系统将有效地解决日趋严重的道路拥挤现象，缓解城市的交通压力，减少交通事故发生率；减少了交通管理人员的大部分工作量，并为人们的出行节省了大量时间，创造出更多的社会价值，提高经济效益。
2 总体设计方案2.1设计思路交通灯一般设置在十字路口，用红、绿两种颜色的指示灯，并加上显示倒计时的计时器来控制车辆通行。
采用标准AT89C51单片机作为控制器，采用3位LED数码管显示通行倒计时；左拐、右拐、直行及行人的通行指示灯采用的是高亮发光二极管；LED显示采用动态扫描，以节省端口数。
该系统具有电路简单，设计方便，显示亮度高，耗电少，可靠性高等优点2.2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，根据课程设计任务书的要求，经过用心的思考，最终决定选用第二种方案的设计思路对交通灯控制系统进行设计。
2.3总体方案设计本设计研究的是基于AT89C51单片机的交通灯智能控制系统。
根据交通控制系统的设计原理，阐述了硬件和软件方面开发的整个过程。
主控系统采用AT89C51单片机作为控制器，控制通行倒计时及右拐、右拐、直行、行人的通行，占用端口少，耗电也最小。
系统电源采用独立的+5V稳压电源，有各种成熟电路可供选用，使此方案可靠稳定。
该设计可直接在I/O口上接按键开关，精简并优化了电路。
结合实际情况，显示界面采用点阵LED数码管动态扫描的方法，满足了倒计时的时间显示输出和状态灯提示信息输出的要求，减少系统的复杂度。
3 系统硬件设计3.1系统硬件框图及工作原理（1）硬件框图该交通灯控制系统有以下几个部分组成：车辆检测、单片机、驱动和显示电路。
如图2-1所示：图 2-1系统硬件组成总框图（2）系统工作原理本系统运用单片机对交通灯控制系统实施控制，通过直接控制信号灯的状态变化，指挥交通的具体运行，运用了LED数码管显示倒计时以提醒行驶者，更具人性化。
在此基础上，加入了特种车辆自动通行控制模块和车流量检测电路为系统采集数据，经单片机进行具体处理，及时调整通行方向。
由此，本设计系统以单片机为控制核心，构成最小系统，根据特种车辆自动通行控制模块、车辆检测模块和按键设置模块等产生输入，由信号灯状态模块，LED倒计时模块输出。
系统进入工作状态，LED数码管实时显示数据倒计时，执行交通灯状态显示控制，在此过程中若有控制信号和实时车流量检测信号，可对异常状态进行实时控制，随时调用中断，达到修正通行时间满足不同时间不同路况的需求。
3.2 芯片选择及引脚说明AT89C51是一种高效微控制器，它是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含4Kbytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器(FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory) 和128×8位的随机存取数据存储器(RAM)，该器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，它与MCS-51系统产品兼容，AT89C51单片机功能强大，具有8Kb中央处理器（CPU）和4KbFlash程序存储器，性价比高，可应用于很多要求高性价比的场合，灵活地应用于各个控制领域。
3.2.1AT89C51的引脚功能AT89C51为双列直插（DIP）式封装的51单片机芯片，有40条引脚，其引脚示意及功能分类如图3-2所示。
图3-2 89C51单片机引脚图各引脚功能说明如下：（1）主电源引脚Vcc（40脚）：接+5（1±20﹪）V电源正端；Vss（20脚）：接地。
（2）I/O引脚P0口（39~32脚）：P0.0~P0.7统称为P0口。
P0口是一组8位漏极开路型双向I/O 口,分时复用为低8位地址总线和双向数据总线。
作为输出口用时，每位能吸收电流的方式驱动8个逻辑门电路，对端口P0写“1”时，可作为高阻抗输入端用。
在访问外部数据存储器时，这组端口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。
在FLASH编程时，P0口作为原码输入口，当Flash进行校验时，P0口输出原码，此时P0外部必须被拉高。
P1口（1~8脚）：P1.0~P1.7统称为P1口，可作为准双向I/O口使用。
P1是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。
对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。
P1口被外部下拉为低电平时，输出电流，是因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。
在Flash编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。
P2口（21~28脚）：P2.0~P2.7统称为P2口，一般作为准双向I/O使用。
P2是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口。
P2的输出缓冲器可驱动4个TTL逻辑门电路。
当对P2端口写“1”时，内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。
作输入口使）。
在用时，由于内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流（IIL接有片外存储器或扩展I/O口且寻址范围超过256B时，P2口用作高8位地址总线。
当给出地址为“1”时，它就利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读/写时，P2口便输出其特殊功能寄存器的内容。
在FLASH编程和校验时，P2口接收高八位地址信号和控制信号。
P3口（10~17脚）：P3.0~P3.7统称为P3口。
P3口是一组带有内部上拉电阻的8位双向I/O口。
P3口的输出缓冲器可驱动4个TTL逻辑门电路接收输出电流。
当P3口写“1”时，通过内部的上拉电阻上拉为高电平并作为输入口。
此时由于外部下拉为低电）。
除作为准双向I/O口使用外，还可以将每一位用于第二功平，P3口将输出电流（IIL能，而且P3口的每一条引脚均可独立定义为第一功能的输入输出或第二功能。
P3口第二功能祥见表3-1 ：表 3-1 P3口第二功能表（3）外接晶体引脚XTAL1(19脚)：它在单片机内部是一个反向放大器的输入端，构成了片内振荡器。
当采用外部时钟时，HMOS 单片机的该引脚应接地；CHMOS 单片机的该引脚作为外部振荡信号的输入端。