带数码管显示的交通灯
基于AT89S51单片机的数显交通灯设计
基于AT89S51单片机的数显交通灯设计Design of digital traffic lights based on AT89S51 microcontroller总计毕业设计（论文）页表格个插图幅摘要现代社会交通发达，东西南北往来穿梭车辆人群很多，特别是在十字路口，那么怎么样来更好维持交通秩序有条不紊，确保车辆和行人的安全呢？这就要求有一种信号系统来指挥车辆和行人的行动，这就是我设计数显交通灯的依据。
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。
该智能交通灯控制系统可以实现的功能有：对某市区的四个主要交通路口进行监控；东西南北路口直行与转弯交替通行，数码管显示直行通行倒计时；红绿黄灯显示包括人行道在内的道路交通状态；某一方向道路拥挤时，可以人工控制调节东西南北方向通行时间；紧急情况时，各路交通灯显示红灯，数码管保持数据不变。
关键词：交通灯单片机数码管AbstractModern society developed transport and shuttle vehicles between East and West are many people, especially at the crossroads, then how to maintain traffic order to be better organized, to ensure vehicle and pedestrian safety? This requires a signal system to direct the actions of vehicles and pedestrians, and this is my design based on the number of significant traffic lights. Lights have enabled the effective control of traffic, for ease traffic flow and improve road capacity and reduce traffic accidents have a demonstrable effect.The intelligence's transportation light control the system can carry out of the function have: Carry on supervision to four main transportation street corners of some downtown; Go straight and turn things turn north-south traffic intersection, pass straight digital display countdown; red, green and yellow light show, including the sidewalk traffic, including the state; road congestion in one direction, you can manually control the passage of time to adjust the direction of East and West; emergency situations , And the brightest red traffic light shows, digital control to keep the data unchanged.Keyword: Traffic light SCM LED目录第一章引言…………………………………………………………………………………第二章系统硬件设计………………………………………………………………………2．1 芯片简介…………………………………………………………………………2．1．1 单片机概述…………………………………………………………………2．1．2 AT89S52单片机介绍………………………………………………………2．1．3 74LS245芯片简介…………………………………………………………2．1．4 LED的特性及使用…………………………………………………………2．2 系统硬件设计……………………………………………………………………2．2．1 系统框图……………………………………………………………………2．2．2 电源电路设计………………………………………………………………2．2．3 单片机复位电路工作原理及设计…………………………………………2．2．4 单片机晶振电路工作原理及设计…………………………………………2．2．5 按键电路的设计……………………………………………………………2．2．6 时间倒计时显示电路………………………………………………………2．2．7 电路原理图及工作原理……………………………………………………第三章系统软件设计………………………………………………………………………3．1 系统主程序流程图………………………………………………………………3．2 系统子程序………………………………………………………………………3．2．1 延时子程序…………………………………………………………………3．2．2 紧急中断子程序……………………………………………………………3．2．3 显示子程序…………………………………………………………………3．3 系统程序清单……………………………………………………………………第四章结论…………………………………………………………………………………结束语…………………………………………………………………………………………参考文献………………………………………………………………………………………第一章引言纵所周知，交通信号灯是控制交叉路段车辆行驶的指挥棒，当今社会缺少了交通信号灯往往会造成道路拥堵，通行不畅，甚至威胁到人们的生命财产安全，因此更合理的交通灯的设计会给我们的生活带来极大的方便。
交通灯加数码管课程设计
十字路口带倒计时显示的交通信号灯控制的课程设计一.十字路口带倒计时的交通信号灯控制计的设计任务书1. 控制系统的控制要求系统上电后，交通指挥信号控制系统由由一个3位转换开关SA1控制。
SA1手柄指向左45º时，接点SA1-1接通，交通指挥系统开始按常规正常控制功能工作，按照如图所示工作时序周而复始，循环往复工作。
正常运行时，南北向及东西向均有两位数码管倒计时显示牌同时显示相应的指示灯剩余时间值。
SA1手柄指向中间0º时，接点SA1-2接通，交通指挥系统南北向绿灯常亮，东西向红灯常亮，数码管显示99不变。
SA1手柄指向右45º时，接点SA1-3接通，交通指挥系统东西向绿灯常亮，南北向红灯常亮，数码管显示99不变。
2.设计任务1.电气控制系统硬件电路设计。
2.编制交通信号灯PLC控制程序。
3.编写设计说明书，内容包括：1）.设计过程和有关说明2）.基于PLC的十字路口交通灯电气控制电路图3）.PLC控制程序（梯形图和指令表）。
4）.电器元器件的选择和有关计算。
5）.电气设备明细表。
6) .参考资料、参考书及参考手册。
7）.其他需要说明的问题。
3. 可编程序控制器（PLC）三菱FX2N—48MR该可编程序控制器是由电源+CPU＋输入输出+程序存储器（RAM）的单元型可编程序控制器。
其主机称为基本单元，为主机备有可扩展其输入输出点的“扩展单元（电源+I/O）”和“扩展模块（I/O）”，此外，还可连接扩展设备,用于特殊控制。
PLC教学实验系统:PLC教学实验系统由实验装置、PLC、微机三部分构成。
微机用于编程、提供界面，使编程、调试更加方便。
PLC教学实验系统流程:实验装置三菱PLC 232接口PLC教学实验系统微机分析被控对象编程输入程序连接实验线路运行PLC程序（运行实验辅助程序）观察现象。
设备连接:首先将通讯电缆（SC—09）的9芯型插头插入微机的串行口插座（以下假定为端口2，此工作由实验室完成），再将通讯电缆的圆形插头插入编程插座，打开开关即可工作。
带数码管显示的交通灯
系别：电子工程系班级：应用电子0901 学号：0503090136图二二、单元电路设计：1.单片机最小应用系统（1）单片机89C51引脚图89C51引脚图下图：图三（2）时钟电路和复位电路单片机是一种时序电路，必须供给脉冲信号才能正常工作，在单片机内部已集成了振荡电路，只需要使用18、19脚连接晶体振荡器，并外用两个33PF电容，帮助晶振起振，并使其频率稳定。
其工作原理如图所示。
MCS-51系列单片机的有效复位信号为两个周期以上的高电平。
其复位的实Y112M H ZC1 10UFC2 30PC3 30P+5VR2 10K R1 200ΩK RSTLE DR3 560ΩP1.0VC C P1.1P0.0P1.2P0.1P1.3P0.2P1.4P0.3P1.5P0.4P1.6P0.5P1.7P0.6RST P0.7P3.0EA^P3.1AL E P3.2PSE N^P3.3P2.7P3.4P2.6P3.5P2.5P3.6P2.4P3.7P2.3XT AL2P2.2XT AL1P2.1GND P2.0AT 89S51三、仿真测试在程序编写完成后，运用Proteus仿真软件，进行仿真。
将编好的程序下载到仿真电路图中的89C52单片机中，进行运行调试，看与设计目标是否一致如图3-1和图3-2，看设计的功能是否能够实现，如果有问题对照源程序找出问题所在并改正。
图3-1图3-2四、硬件的实际测试待确认仿真现象与设计要求的功能一致且不出现错误时仿真完成。
将编好调试完成的源程序下载到自己焊接好的硬件电路上进行最后的测试，看各个设计功能是否能够实现。
数码管显示倒计时时间的交通灯控制设计
第1章总体设计方案1.1.设计思路1.1.1课程设计的目的（1）.进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理。
（2）.掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的外特性，控制方法。
（3）.通过课程设计，掌握以单片机核心的电路设计的基本方法和技术。
（4）.通过实际程序设计和调试，逐步掌握模块化程序设计方法和调试技术。
（5）.通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程，了解开发一单片机应用系统的全过程，为今后从事相应开发打下基础。
1.1.2设计任务和内容1设计任务单片机采用用AT89C51芯片，使用LED（红，黄，绿）代表各个路口的交通灯，用8段数码管对转换时间进行倒时（东西路口，南北路口各10秒，黄灯时间3秒）。
2设计内容（1）设计并绘制硬件电路图。
（2）编写程序并将调试好的程序在proteus软件中仿真。
3方案设计与论证显示界面方案该系统要求完成倒计时、状态灯等功能。
按照任务要求采用数码管和MAX7219驱动芯片设计方框图整个设计以AT89C51单片机为核心，由数码管显示，LED数码管显示,MAX驱动芯片。
硬件模块入图2-1。
4交通管理的方案论证东西、南北两干道交于一个十字路口，各干道有一组红、黄、绿三色的指示灯，指挥车辆和行人安全通行。
红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行。
黄灯亮提示人们注意红、绿灯的状态即将切换，且黄灯燃亮时间为东西、南北两干道的公共停车时间。
指示灯燃亮的方案如表2。
表2说明：（1）当东西方向为红灯，此道车辆禁止通行，东西道行人可通过；南北道为绿灯，此道车辆通过，行人禁止通行。
时间为5秒。
（2）黄灯5秒，警示车辆和行人红、绿灯的状态即将切换。
（3）当东西方向为绿灯，此道车辆通行；南北方向为红灯，南北道车辆禁止通过，行人通行。
时间为5秒。
（4）这样如上表的时间和红、绿、黄出现的顺序依次出现这样行人和车辆就能安全畅通的通行。
5芯片简介1）AT89C51单片机简介AT89C51单片机LED 数码管显示LED 红绿灯 MAX 驱动芯片（2）各引脚功能说明Vcc:+5V 电源电压。
带数字显示的交通灯
根据此次课程设计的题目，我实现了课设上面的所有要求，可以自行进行支线干线红绿灯闪烁，也可以进行数码管倒计时工作，最终结果如下图4.1，图4.2，图4.3和图4.4展示。
图4.1支线绿灯运行图
图4.2支线黄灯等待图
图4.3干线绿灯运行图
图4.4干线绿灯闪烁图
参考文献
[1]王为青，51单片机应用开发案例精选.人民邮电出版社，2007
2
2
本课设主要分为2个模块。第一个模块是支线干线数码管显示模块，用于倒计时支线和干线等待时间；第二个模块是支线干线交通灯变化模块，此模块用于展示支线和干线红绿黄灯的交替变化情况。系统模块图如图2.1所示。
图2.1系统模块图
2.2
硬件环境：伟福LAB8000；
软件环境：Keiμvision
3
3.
交通灯控制器实例主要使用了8051单片机的定时器／计数器，基础知识主要包括交通灯的变化规律、定时器／计数器的概念、定时器／计数器的相关寄存器、定时器／计数器的工作方式。8051单片机内有两个可编程的定时器／计数器T0、T1。当定时器／计数器用作“定时器”时，每经过1个机器周期（12个时钟周期），计数器加1。当定时器／计数器用作“计数器”时，计数器在对应的外部输入管脚（T0为P3.4引脚，T1为P3.5引脚）上每发生一次1到0的跳变时加1。使用“计数器”功能时，外部输入每个机器周期被采样一次。当某一周期管脚状态采样为高电平而下一周期采样为低电平时，计数器加1。由于检测下降沿跳变需要两个机器周期（24个时钟周期）的时间，所以技术频率最大值只能为时钟周期的1／24。计数器对外部输入信号的占空比并无限制，但为了保证给定的电平信号在其改变之前至少被采样一次，外部输入信号必须至少保持一个完整的机器周期。
数显红绿灯系统的PLC控制
数显红绿灯的PLC控制摘要：数显红绿灯的工作过程具有循环运行，逻辑简单的特点。
利用PLC控制数显红绿灯可以有效地实现其正常运行。
为了提高系统的可靠性，通过改善控制程序，采用计数器控制和单开关控制设计整体系统。
经过实践，系统运行可靠，简单实用，同时节约了开关个数。
关键词： PLC 数显红绿灯单开关控制计数器控制同步控制引言：红绿灯作为交通系统的重要组成部分，发明于1918年。
国外早期只能通过人工控制，目前均为自动多时段多方案控制，将相邻路口的红绿灯作为整体系统【1】。
国内仍采用固定配时控制。
控制器应用PLC或单片机，但其控制程序多较为复杂，运行过程中容易出现差错。
通过对PLC控制程序的优化，利用自复位的计时器程序控制有效简化程序长度，提高程序可靠性，同时采用单开关的程序设计减少系统开关个数，在实现系统基本功能的基础上增加了运行的可靠性，降低了运行成本。
1系统简介PLC控制数显红绿灯系统利用PLC的逻辑控制，使红绿灯按预定的时间循环运行，指示车辆通行，同时通过数码管显示倒计时对交通参与者进行提醒。
系统采用国内常用的固定配时控制，没有涉及PLC与上位机的实时通讯，利用同一个计数器对红绿灯和数码管的同步控制，最大限度缩短程序长度，PLC触点与红绿灯系统连接好后，将程序下载至PLC运行即可，简单易用。
2 PLC控制系统结构2.1硬件结构系统选用西门子S7-200 PLC（224XP型），该PLC作为西门子PLC系列的低端型号，造价相对较低，输入/输出触点采用晶闸管控制，可以快速频繁通断，适合控制循环快速变化红绿灯系统【2】。
红绿灯由PLC实验室多功能试验箱模拟实现。
开关选用按钮开关，按下后可以自动弹回，和普通开关相比能够有效避免电磁干扰，使用寿命较长。
图1 PLC控制红绿灯系统2.2软件结构软件编程利用西门子Step-7 SP9完成，采用梯形图编程，逻辑清楚，易于理解，能够模拟实际运行情况。
①单开关控制程序利用计数为二的计数器C2，复位信号为自复位，结合单个中间寄存器的置位和复位指令以及比较指令，实现单开关控制。
带有数码管的plc交通灯
苏州工业园区职业技术学院毕业项目2011 届、摘要PLC可编程序控制器是以微处理器为基础,综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术发展而来的一种新型工业控制装置。
它具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点,已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。
据统计,可编程控制器是工业自动化装置中应用最多的一种设备。
专家认为,可编程控制器将成为今后工业控制的主要手段和重要的基础设备之一,PLC、机器人、CAD/CAM将成为工业生产的三大支柱。
由于PLC具有对使用环境适应性强的特性,同时其内部定时器资源十分丰富,可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制,特别对多岔路口的控制可方便地实现。
因此现在越来越多地将PLC应用于交通灯系统中。
同时,PLC 本身还具有通讯联网功能,将同一条道路上的信号灯组成一局域网进行统一调度管理,可缩短车辆通行等候时间,实现科学化管理关键词交通灯 PLC 程序设计目录绪论 (5)第一章 PLC的特点及应用 (6)1.1 概述 (6)1.2 PLC的特点 (6)1.3 PLC的应用 (6)1.3.1开关量的逻辑控制 (6)1.3.2 模拟量控制 (7)1.3.3 运动控制 (7)1.3.4 过程控制 (7)1.3.5数据处理 (7)第二章 PLC的结构及原理 (8)2.1 PLC的分类 (8)2.2 PLC的结构 (8)2.3 PLC的工作原理 (9)2.4 PLC汇编语言 (9)第三章硬件整体设计 (10)3.1 电源设计 (10)3.1.1 7805整流器的使用方法 (10)3.3.2 7805整流器使用时应注意事项 (10)3.2 译码器 (11)3.2.1译码器的原理 (11)3.2.2译码器的分类 (11)3.2.3译码器的选择 (11)3.3发光二极管 (12)3.3.1发光二极管的原理 (12)3.3.2发光二极管分类 (12)3.3.3发光二极管的使用注意事项 (13)3.3.4发光二极管的选择 (14)3.4数码管 (15)3.4.1数码管的分类 (15)3.4.2使用注意事项 (15)3.4.3数码管使用条件 (16)3.4.4数码管的使用方法 (16)3.5电阻 (17)3.6硬件接线图 (17)第四章程序设计 (19)4.1控制要求 (19)4.2控制时序图 (19)4.3I/O分配表 (20)4.4梯形图................................................................................. 错误!未定义书签。
基于单片机的数显交通灯的设计
单片机原理与接口技术课程设计题目：基于51单片机的数显交通灯院系：工学院专业：电气工程及其自动化班级：姓名：学号：指导教师：二〇一七年十二月基于51单片机的数显交通灯摘要近年来随着科技的飞速发展，一个以微电子技术、计算机技术和通信技术为先导的信息革命正在蓬勃发展。
计算机技术作为三者之一，怎样与实际应用更有效的结合并发挥其作用。
单片机作为计算机技术的一个分支，正在不断的应用到实际生活中，同时带动传统控制检测的更新。
在实时检测和自动控制的应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件使用，针对具体应用对象的特点,配以其它器件来加以完美。
十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊。
那么靠什么来实现交通的井然秩序呢？靠的是交通信号灯的自动指挥系统，来实现交通的井然有序。
交通信号灯控制方式很多。
本系统采用美ATMEL公司生产的单片机AT80S51，以及其它芯片来设计交通灯控制。
实现了通过AT89S51芯片的P1口设置红、绿灯点亮的功能，输出设置显示时间。
交通灯的点亮采用发光二极管实现，时间的显示采用七段数码管实现。
单片机系统采用的直流供电。
关键词：AT89S51单片机智能交通灯控制系统Digital display traffic lights based on 51 single chip microcomputerABSTRACTIn recent years, an information revolution with the leading of microelectronics, computer technology and communication technology is booming. Computer technology as one of the three, how to effectively integrate with the practical application and play its role. As a branch of computer technology, SCM is being applied to real life, and it also drives the update of traditional control detection. In the real-time detection and automatic control application system, SCM is often used as a core component, aiming at the specific application of the characteristics of the object, with other devices to be perfect. Crossroads Vehicle Shuttle, pedestrian bustling, car lane, pedestrian walkway, methodical. So what is the orderly order to achieve traffic? Rely on the automatic command system of traffic lights toachieve orderly traffic. There are many ways to control traffic lights. The system uses the United States Atmel Company production of Single-chip microcomputer At80s51, as well as other chips to design traffic light control. It realizes the function of setting red and green light light through the P1 port of SCM chip, and the output setting shows the time. Light of traffic lights using light-emitting diode to achieve, the display of time using seven-segment digital tube. The single chip microcomputer system uses the direct current power supplykey word:SCM single-chip microcomputer Intelligent traffic light control system目录第一章概述 ................................... - 6 -1.1 交通灯设计方案选择与论证：........................... - 6 -1.2设计要求及目的： ........................................ - 7 -1.2.1基本要求： ........................................ - 7 -1.2.2提高要求：........................................ - 7 -1.2.3设计目的：........................................ - 7 -1.3交通灯控制系统的简单说明：............................. - 7 -第二章系统总体方案及硬件设计 .............. - 8 -2.1 硬件电路各元件介绍：................................... - 8 -2.1.1核心芯片AT89C51单片机的说明............... - 8 -2.1.2两位八段式数码管................................ - 10 -2.1.3其它元件的说明.................................. - 12 -2.2总电路的设计及过程说明................................ - 14 -2.2.1设计基本框架图：（如图6所示）................ - 14 -2.2.2总体电路的工作原理：........................... - 14 -2.2.4复位和时钟电路：............................... - 15 -2.3设计思想：.............................................. - 16 -第三章软件设计.............................. - 18 -3.1交通灯状态的分析：..................................... - 18 -3.2主程序流程图：（如图一，图二所示）................... - 19 -3.3中断程序流程图：（如图三所示） ....................... - 21 -第四章Proteus软件仿真 ............... - 22 -4.1仿真过程：............................................. - 22 -（1）南北红，东西绿........................................ - 22 -4.2检测与调试：.......................................... - 25 -第五章课程设计体会........................ - 26 -5.1心得体会： ............................................. - 26 -参考文献 ...................................... - 27 -附1：源程序代码.............................. - 28 -附2：系统原理图............................ - 39 -第一章概述1.1 交通灯设计方案选择与论证：交通灯控制系统，可由多种电路来构成，我们这里提供三种方案供选择：(1)方案一：由普通的数字电路集成芯片组成这种方案的特点是：硬件设计思路简单，但用元器件多，电路比较复杂，焊接调试容易出错，而且不利于智能控制，调时电路复杂。
数字电路 交通灯
摘要 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2 正文 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 1.十字路口交通管理控制器的设计 ----------------------------------------------------------------------------- 31.2设计要求： ------------------------------------------------------------------------------------------------- 31.3应满足的工作时序---------------------------------------------------------------------------------------- 42. 设计方案 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 42.1 设计思路---------------------------------------------------------------------------------------------------- 42.2信号灯变化情况: ----------------------------------------------------------------------------------------- 52.3 器件清单---------------------------------------------------------------------------------------------------- 63.脉冲信号的设计---------------------------------------------------------------------------------------------------- 63.1 555 VIRTUAL time--------------------------------------------------------------------------------------- 63.2 555定时器芯片工作原理,功能及应用 ------------------------------------------------------------ 73.3 555定时器 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 73.4 555 芯片的充放电实现的秒信号脉冲 ------------------------------------------------------------- 84. 74LS00芯片的介绍和运用 ------------------------------------------------------------------------------------ 84.1 HD74LS00P的介绍： ------------------------------------------------------------------------------------ 84.2 HD74LS00P的运用： ------------------------------------------------------------------------------------ 95. HD74LS20P的介绍---------------------------------------------------------------------------------------------- 105.1 HD74LS20P的运用： ---------------------------------------------------------------------------------- 106. 74LS90芯片的介绍和运用 ---------------------------------------------------------------------------------- 116.1 HD74LS90P的介绍： ---------------------------------------------------------------------------------- 116.2 HD74LS90P的运用： ---------------------------------------------------------------------------------- 117. 74LS48芯片和数码管的使用 ------------------------------------------------------------------------------- 128. 发光二极管的介绍 --------------------------------------------------------------------------------------------- 128.1 基本介绍-------------------------------------------------------------------------------------------------- 128.2二极管作用简介 ----------------------------------------------------------------------------------------- 139. 交通信号灯使用说明------------------------------------------------------------------------------------------ 149.1 实物展示-------------------------------------------------------------------------------------------------- 149.2 注意事项-------------------------------------------------------------------------------------------------- 149.3 基本功能-------------------------------------------------------------------------------------------------- 159.4系统常见故障分析-------------------------------------------------------------------------------------- 1510. 心得体会 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 15 参考文献--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 16交通信号灯是交通信号中的重要组成部分，是道路交通的基本语言。
项目3数码显示时间的交通灯PLC控制
图3-3-6 指令使用举例
项目3 数码显示时间的交通灯PLC控制
2．加1指令[FNC24（INC）] 减1指令[FNC25（DEC）]
加1指令和减1指令使用时，一般采用脉冲执行方式，不宜采用连续执行方式，因为连续执行方式是每个程序扫描周期都将执行一次加1和减1的运算，所以勿必引起注意。
1．输入程序并传送到PLC，然后运行调试，看是否符合控制要求，否则要检查接线、PLC程序，直至满足控制要求方可。 （1）交通灯控制程序调试：启动运行程序，观察南北方向和东西方向的红、黄、绿灯是否按照控制的要求工作。 （2）南北方向和东西方向时间显示的调试：启动运行程序，观察南北方向和东西方向时间显示是否按要求倒计时显示；两个方向显示是否同步。 （3）时间显示和交通灯的控制同步调试：启动运行程序，观察各方向时间显示与同一方向的灯光控制是否同步。 2．由于本项目涉及红、黄、绿灯和数码显示管，为了保护好设备，也可按下面方法调试： （1）模拟调试程序。暂时切断输出端电源，观察PLC的输出指示灯是否按控制要求指示，否则，检查并修改程序，直至指示正确。 （2）系统调试。将输出端电源都接上，观察红、黄、绿灯和数码显示管是否按要求运行，否则检查接线，直至按要求运行。
项目准备
图3-3-4 加1指令格式
2．加1指令[FNC24（INC）] 减1指令[FNC25（DEC）]
（1）指令格式： ①加1指令：如图3-3-4所示。 ②减1指令：如图3-3-5所示。
项目3 数码显示时间的交通灯PLC控制
图3-3-5 减1指令格式
项目准备
项目3 数码显示时间的交通灯PLC控制
本项目要求交通灯工作时要具有倒计数并显示剩余时间功能，如图3-3-1所示。具体控制要求如下：当PLC运行时，南北方向绿灯亮，南北方向显示时间6s并倒计数，东西方向红灯亮，东西方向显示时间9s并倒计数；3s后，南北方向绿灯闪烁；3s后，南北方向黄灯亮，南北方向显示时间3s并倒记数；3s后，南北方向红灯亮，南北方向显示时间8s并倒计数，东西方向绿灯亮，东西方向显示时间5s并倒计数；2s后东西方向绿灯闪烁；3s 后，东西方向黄灯亮，东西方向显示时间3s并倒计数；3s后，又是南北方向绿灯亮，东西方向红灯亮…，如此反复循环，实现十字路口交通灯的自动控制。
PLC课程设计十字路口交通灯
(2)配套齐全，功能完善，适用性强
PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，现代PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。
四、基本要求
设计报告：不少于5000字，Ａ４幅面，统一复印封面。
1封面、设计任务书
2目录
1）方案选择，方案论证（综述、任务详解及设计思路，PLC选型等）
2）系统硬件设计（系统功能及原理、系统组成框图、器件选择、电路原理图、功能时序图、I/O分配及接线）
3）系统软件设计（各软件模块的功能，梯形图及说明（此部分不是全部梯形图，只是把主要部分分别单独截出来，分别单独介绍说明！））
电气与电子信息工程学院
《电气控制与PLC实训》
设计报告
名称：市中心双向六车道十字路口红绿灯控制
专业名称：电气工程及其自动化
班 级：2012级电气本一班
学 号：201240220145
姓 名：彭兴旺
指导教师：高海洲、胡学芝
设计时间：2015年4月27日—5月8日
设计地点：K3-218 PLC实验室
电气控制与PLC实训成绩评定表
N-48MR，是具有24个输出口,24个输入口的基本单元，继电器输出形式，使用的电源是DC 24V。
2系统硬件设计
2.1系统的功能及控制原理
能实现东西、南北四个路口的红、黄、绿灯循环变换，东西方向直行时南北方向禁止通行，南北方向直行时东西方向禁止通行。
基于51单片机数码管显示十字路口红绿灯
基于51单片机数码管显示十字路口红绿灯#include<reg51.h>unsigned char count,d1,d2,c1,c2;unsigned char s[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; signed int time=10,time1=13,g=3,y=13;void delay(unsigned char i);/***********子函数声明***************/void sm();/***********I/O端口声明*****************/sbit P2_0=P2^0; //东西绿sbit P2_1=P2^1; //东西红sbit P2_2=P2^2; //东西黄sbit P2_3=P2^3; //南北绿sbit P2_4=P2^4; //南北红sbit P2_5=P2^5; //南北黄sbit button=P2^6;sbit button1=P2^7;sbit button2=P3^0;sbit button3=P3^1;sbit button4=P3^2;sbit button5=P3^3;sbit button6=P3^4;sbit button7=P3^5;sbit button8=P3^6;/*************************************数码显示******************************************/void sm(){d1=time/10;d2=time%10; //东西数码管P1=0x00;P0=s[d1];delay(20);P1=0x01;P0=s[d2];delay(20);c1=time1/10; //南北数码管c2=time1%10;P1=0x02;P0=s[c1];delay(20);P1=0x03;P0=s[c2];delay(20);}void main() //主函数{TMOD=0x01;TH0=0x3c;TL0=0xb0;EA=1;ET0=1;TR0=1;while(1){sm();}}void int1()interrupt 1 {count++;if(count==20){count=0;ts++;th++;time--;time1--;}/*****************************判断程序******************************/if(ts==0&&th==0) //初始状态时间与亮灯颜色{time1=13;time=10;P2=0xee;}if(ts==11) //东西10秒转3秒{P2=0Xeb;time=3;}if(ts==15) //东西3秒转13秒{P2=0xf5;time=13;}if(ts==29) //东西13秒转10秒{ts=0;}if(th==14) //南北13秒转10秒{P2=0xf3;time1=10;}if(th==25) //南北10秒转3秒{P2=0xdd;time1=3;}if(th==29) //南北3秒转10秒{th=0;}}void delay(unsigned char i ) //延时函数{unsigned char j,k;for (k=0;k<i;k++)for (j=0;j<10;j++);}。
单片机智能交通灯设计说明
单片机的智能交通灯设计交通灯是现代交通非常重要的一个组成部分，一套好的交通灯系统往往对提升城市交通运输效率，降低事故发生率有至关重要的影响。
选用单片机作为此次设计的控制系统主要是考虑到单片机的通用性和廉价性。
通用性是指单片机的电路以与编程语言相对比其他控制模块来说更加简单和通用这个对于往后功能的添加以与系统的维护来说更加简便和易行。
本文首先对智能交通灯的研究意义和智能交通灯的研究现状进行了分析，指出了现状交通灯存在的缺点，并提出了改进方法。
智能交通灯控制系统通常要实现自动控制和在紧急情况下能够手动切换信号灯让特殊车辆优先通行。
本文还对AT89S51单片机的结构特点和重要引脚功能进行了介绍，同时对智能交通灯控制系统的设计进行了详细的分析。
最后介绍了PROTEUS嵌入式系统仿真与开发平台的使用方法，利用Proteus软件对交通灯控制系统进行了仿真，仿真结果表明系统工作性能良好。
关键词：单片机，智能交通灯控制系统，PROTEUS仿真引言智能的交通信号灯指挥着人和各种车辆的安全运行,实现红、黄、绿灯的自动指挥是城乡交通管理现代化的重要课题.在城乡街道的十字交叉路口,为了保证交通秩序和行人安全,一般在每条道路上各有一组红、黄、绿交通信号灯,其中红灯亮,表示该条道路禁止通行; 黄灯亮,表示该条道路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; 绿灯亮,表示该条道路允许通行.交通灯控制电路自动控制十字路口两组红、黄、绿交通灯的状态转换,指挥各种车辆和行人安全通行,实现十字路口城乡交通管理自动化.本文为了实现交通道路的管理,力求交通管理先进性、科学化. 分析应用了单片机实现智能交通灯管制的控制系统,以与该系统软、硬件设计方法,实验证明该系统实现简单、经济,能够有效地疏导交通,提高交通路口的通行能力.目录一、绪论 (4)1.1 交通灯控制系统的研究现状 (4)1.2单片机的智能交通灯控制系统设计的意义 (4)1.3本专业设计主要工作 (4)二、单片机智能交通灯的相关设计 (5)2.1 智能交通灯的技术指标 (5)2.2 智能交通灯设计的方案选择 (5)2.3智能交通灯方案的实现 (6)三、单片机智能交通灯的设计 (7)3.1 AT89S51单片机的主要性能参数和主要引脚功能 (7)3.2 各模块控制电路 (10)3.3交通灯的软件设计流程图 (13)四、单片机智能交通灯方案的仿真 (14)五、分析与改进措施 (15)结束语 (16)致 (16)参考文献 (17)一、绪论1.1 交通灯控制系统的研究现状当今，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，但这一技术在19世纪就已出现了。
51单片机控制的交通灯系统实验报告
系统实验报告——基于51单片机的交通灯设计专业：XX学生姓名：xx XX学号：***********指导教师：wwwwwwwwwww2000年x月x日目录1 设计任务和性能指标 (1)1.1设计任务 (1)1.2性能指标 (1)2 设计方案 (2)2.1任务分析 (2)2.2方案设计 (2)3 系统硬件设计 (3)3.1单片机的最小系统 (3)3.2电源电路 (4)3.3数码管显示时间电路设计 (4)3.4信号灯控制电路设计 (5)4 系统软件设计 (5)4.1主程序设计 (5)5 调试及性能分析 (6)5.1调试分析 (6)5.1.1 软件调试 (6)5.1.2 硬件调试 (6)5.1.3 系统功能调试 (6)6 心得体会 (6)参考文献 (8)附录1 系统原理图 (9)附录3 程序清单 (10)附录3元器件清单 (14)1 设计任务和性能指标1.1设计任务利用单片机完成交通信号灯控制器的设计，该交通信号灯控制器由一条主干道和一条支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。
用红、绿、黄发光二极管作信号灯。
如图上图所示。
设东西向为主干道，南北为支干道。
1.2性能指标1. 状态1：仅亮灯，数码管不工作。
按下键4，红/黄/绿三色灯交替亮：红—〉(20秒)黄（闪烁）—〉(5秒)绿—〉(20秒) 黄（闪烁）—〉(5秒)红2. 状态2：灯和数码管相结合，模拟十字路口的交通灯 在以上功能的基础上数码管倒计时显示时间。
南东2 设计方案2.1任务分析模拟交通灯控制器就是使用单片机来控制一些LED 和数码管，模拟真实交通灯的功能。
红、黄、绿交替闪亮，利用数码管倒计数显示间隔等，用于管理十字路口的车辆及行人交通，计时牌显示路口通行转换剩余时间等2.2方案设计根据设计的要求可知，系统的硬件原理框图如下图所示。
单片机键盘LED 显示三色指示灯系统硬件框图单片机选用A T89S52，它与8051系列单片机全兼容，但其内部带有4KB 的FLASH R OM ，设计时无需外接程序存储器，为设计和调试带来极大的方便。
数码管显示倒计时时间的交通灯控制设计代码
数码管显示倒计时时间的交通灯控制设计代码以下是一个简单的倒计时时间交通灯控制设计的示例代码，使用数码管显示倒计时时间：```pythonimport timeimport RPi.GPIO as GPIO# 设置GPIO引脚模式GPIO.setmode(GPIO.BOARD)# 定义数码管的引脚DIGIT_PINS = [11, 12, 13, 15] # 假设使用4位数码管# 定义数码管显示数字的对应编码DIGIT_CODE = {0: [0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],1: [1, 0, 0, 1, 1, 1, 1],2: [0, 0, 1, 0, 0, 1, 0], # 以此类推，定义其他数字的编码# ...}# 控制数码管引脚为输出模式for pin in DIGIT_PINS:GPIO.setup(pin, GPIO.OUT)# 倒计时时间countdown_time = 60try:# 循环倒计时while countdown_time >= 0:# 获取分钟和秒数minutes = countdown_time // 60seconds = countdown_time % 60# 数码管显示分钟for i in range(4):GPIO.output(DIGIT_PINS[i], DIGIT_CODE[minutes % 10][i])time.sleep(1) # 显示持续1秒# 数码管显示秒数for i in range(4):GPIO.output(DIGIT_PINS[i], DIGIT_CODE[seconds // 10][i])time.sleep(1) # 显示持续1秒# 倒计时减1秒countdown_time -= 1finally:# 清理GPIO引脚设置GPIO.cleanup()```请注意，此代码仅为示例，具体设计根据硬件连接和数码管的类型可能会有所差异。
基于PLC带数码显示计时的交通红绿灯控制系统程序设计
Y0
A
Y5
F
Y12
绿1
X2
停止
Y1
B
Y6
G
Y13
黄1
X3
白天/黑夜
Y2
C
Y7
绿2
Y14
红1
Y3
D
黄2
Y4
E
Y11
红2
3.PLC其他端口连接
由于实验室用的是继电器输出的PLC，输出公共端接法比较灵活。
+24V接COM0~COM5。COM接“-”。
4.程序经过本人编写、测试完全正确。
带数码显示计时的交通红绿灯控制系统程序设计
1.这是基于三菱PLC的交通信号灯控制系统程序设计，先南北方向通车8S，后南北方向黄灯闪烁3S，接着东西方向通车6S，后东西方向黄灯闪烁3S，以此循环。还有白天和黑夜模式。带数码显示通车及闪烁时间。
2.I/O分配
输入
功能
输出
驱动对象
输出
驱动对象
输入
驱动对象
X1
带数码管显示的交通灯
有紧急通道，即按压“东西紧急键”，则东西方向绿灯，南北方向红灯；松开“东西紧急键”，5s后解除东西紧急通行状态。按压“南北紧急键”，则南北方向绿灯，东西方向红灯；松开“南北紧急键”，5s后解除南北紧急通状态。
交通灯显示状态：
东西方向（简称A方向）
南北方向（简称B方向）
状态说明
红灯
黄灯
绿灯
红灯
黄灯
绿灯
灭
灭
亮
亮
灭
灭
A方向通行，B方向截止
灭
灭
闪烁
亮
灭
灭
A方向警告，B方向禁行
灭
亮
灭
亮
灭
灭
A方向警告，B方向禁行
亮
灭
灭
灭
灭
亮
A方向禁行，B方向通行
亮
灭
灭
灭
灭
闪烁
A方向禁行，B方向警告
亮
灭
灭
灭
亮
灭
A方向禁行，B方向警告
二、总体设计方案的框图
图一
框图说明：
电源提供方案：
采用单片机控制模块提供电源。改方案的优点是系统简明扼要，节约成本；缺点是输出功率不高。
系统总体设计
1、总体设计方案
设计基本要求：
设计十字路口红、黄、绿灯指示与倒计时数码管显示的硬件原理图，并运行硬件制作。编程实现十字路口红、黄、绿灯指示与倒计时数码管显示，具体参数到独山大道与光武路交叉口观察确定。
实现功能：
1.正常情况；
东西车道和南北车道上的车辆交替运行，每次通行时间为60s；东西向和南北向转换时黄灯闪烁3s。东西南北四个方向，东西绿灯亮60S，再黄灯闪烁3S，最后红灯亮60S，同时东西绿灯亮时，南北红灯亮60S，绿灯亮60S，黄灯闪亮3S。用LED数码管作为模拟交通灯亮与灭的时间延迟控制的倒计时显示；
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带数码管显示的交通灯
大
型
作
业
实
习
报
告
系别：电子工程系
班级：应用电子0901
学号：**********
姓名：***
指导老师：***
硬件电路原理与分析
一、原器件清单
交通灯控制电路原器件清单
元器件名称参数数量元器件名称参数数量
IC插座单片机晶体振荡器瓷片电容发光二极管
DIP40
89C51
12MHZ
30pF
1
1
1
2
12
电阻
电解电容
弹性按键
电阻
LED数码管
12KΩ
22uF
300Ω
3
1
3
20
4
二、主电路原理
本次本次设计的交通灯控制器采用单片机最小应用系统作为控制器，由数码管显示红灯与绿灯时间，并用LED发光二极管作为红、黄、绿三色指示信号灯，且，红灯亮30S，黄灯亮5S，绿灯亮25S。
其电路原
图二
2.数码管显示电路
（1）驱动电路
本文采用PN[P三极管作为驱动器驱动数码管的显示，由于每个发光二极管额定电流3-10UA，故在电路中加限流电阻，经计算取该电阻为300Ω。
其显示电路如图五：
图五
（2）数码管显示方式
因此根据数码管的驱动方式不同，可以分为静态显示和动态显示两类。
本次设计采用的是动态显示驱动，数码管动态显示接口是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一，动态驱动是将所有数码管的8个显示笔段同名端连在一起，另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路，位选通有各自独立的I/O线控制，当单片机输出字型码时，所有数码管都接收到相同的字型码，但究竟是哪个数码管会显示出字形，取决于单片机对位选通COM端电路的控制，所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开，改为就显示出字形，没有选通的数码管就不会亮。
通过分时轮流控制各个数码管的点亮时间为1~2毫秒，由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应，尽管实际上个位数码管并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示数据，不会有闪烁感，动态显示的效果和静态是一样的，能够节省大量的I/O端口，而且功耗更低，
三、仿真测试
在程序编写完成后，运用Proteus仿真软件，进行仿真。
将编好的程序下载到仿真电路图中的89C52单片机中，进行运行调试，看与设计目标是否一致如图3-1和图3-2，看设计的功能是否能够实现，如果有问题对照源程序找出问题所在并改正。
图3-1
图3-2
四、硬件的实际测试
待确认仿真现象与设计要求的功能一致且不出现错误时仿真完成。
将编好调试完成的源程序下载到自己焊接好的硬件电路上进行最后的测试，看各个设计功能是否能够实现。