基于51单片机的交通灯控制电路设计

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基于51单片机控制交通灯

基于51单片机控制交通灯

目录1 绪论 (1)1.1 课题研究目的 (1)1.2 研究现状 (2)1.3 本文的主要工作 (3)2 系统方案设计 (3)2.1 总体方案设计与分析 (3)2.2 主控制器方案 (4)2.3 显示方案 (5)3 系统电路设计 (5)3.1 主控制器电路 (5)3.1.1 单片机电路 (5)3.1.2 晶振电路 (7)3.1.3 复位电路 (7)3.2 显示电路 (8)3.3 按键电路 (8)3.4 交通灯电路 (9)4 系统硬件设计 (9)4.1 主程序软件设计 (9)4.2 子程序软件设计 (11)4.2.1 显示软件设计 (11)4.2.2 按键扫描软件设计 (13)5 系统测试 (13)5.1 系统调试 (13)5.2 故障检查 (16)6硬件组装与调试 (16)6.1 系统组装 (17)6.2 上电后调试 (18)总结 (19)参考文献 (20)致谢 ...................................................................................................................错误!未定义书签。

附录 (21)附录1:成品图 (21)附录2:原理图 (22)1 绪论1.1 课题研究目的19世纪的时候,英国就出现了世界上首个交通信号灯,因为他的能源来自于煤气的交通信号灯,这种方案在后期的设备运行中很容易产生爆炸,所以后来此种交通信号灯设备就没有在出现了。

到了20世纪的时候,美国的克利夫兰市又有了交通灯设备,然而此次的能源设计方案是电力信号灯。

1930年德国有人开发了选取自动化的设计方案去操作的交通灯,这种设计标志着交通自动操作的起步。

20世纪开始,发达国家第一次选取车辆感应方案处理信号,车辆传感器的主要特点为,此设计能够按照交通拥堵的具体情况去操作交通灯运行的时间参数,这样来解决交通十字路口的拥堵问题,使得车辆可以很快的通过路口,此方案被很多地区进行使用。

基于51单片机的交通灯控制设计

基于51单片机的交通灯控制设计

基于51单⽚机的交通灯控制设计课程设计任务书及成绩课程名称单⽚机课程设计题⽬交通灯控制设计课程设计⽬标与任务、计划与进度安排:实践教学要求与任务:1、了解交通灯的基本⼯作原理;2、⽤Proteus模拟实现交通灯控制;3、⽤Keil C51编程实现上述功能;4、⽤Keil与Proteus联调。

⼯作计划与进度安排:17周查找相关资料。

18周详细设计。

19周程序测试,书写论⽂,进⾏答辩。

1 引⾔交通事业蓬勃发展,交通流量年年增长,⼤、中、⼩城市的汽车、摩托车等各种车辆与⽇俱增,道路交通繁忙,经常有严重堵车现象,特别是在交叉⼝,机动车、⾮机动车、⾏⼈来往⾮常混乱,为了在叉⼝的各条⼲道实现合理的科学分流。

本⼈根据单⽚机具有物美价廉、功能强、使⽤⽅便灵活、可靠性⾼等特点,提出了⼀种⽤STC89c51单⽚机⾃动控制交通信号灯及时间显⽰的⽅法,同时给出了软硬件的实现⽅法,为交通指挥⾃动化提供了⼀种新的廉价⼿段,具有⼀定的推⼴意义。

本⽂介绍了控制基本原理以及控制的表现,同时也介绍了城市交通信息系统的设计⽬标, 开发途径及其系统结构与功能和数据地理编码、建库, 同时, 论述了系统中交通现状、交通管理、交通规划及背景信息查询模块的建造及应⽤。

介绍了⽤于城市交叉路⼝的三⾊程控交通信号时间显⽰器的研制⽅案,对其电源供电、发光⼆极管构成的负载结构、灯⾊时间检测都给出了精巧合理的优化结构,⼤幅度地提⾼了产品可靠性并降低了制造成本。

2 应⽤软件介绍2.1 C语⾔介绍C语⾔是于1972年由贝尔实验室的Dennis Ritchie在B语⾔的基础上开发出来的。

最初的C语⾔是作为UNIX操作系统的开发语⾔⽽被⼈们所认识。

此后,贝尔实验室对C语⾔进⾏了多次改进和版本的公布,C语⾔的优点才引起⼈们的普遍注意。

随着UNIX操作系统在各种机器上的⼴范使⽤,使C语⾔得到了迅速推⼴。

1978年由Brian W. Kernighan和Dennis M. Ritchit合著了《The C Programming Language》⼀书,该书对C语⾔作了详细的描述,这本书对C语⾔发展影响深远,并成为了后来C语⾔版本的基础,称之为标准C。

基于51单片机的智能交通灯系统设计

基于51单片机的智能交通灯系统设计

1. 设计思路............................................................................................................. 错误!未定义书签。

2.1电源提供方案 ............................................................................................... 错误!未定义书签。

2.2显示界面方案 ............................................................................................... 错误!未定义书签。

2.3输入方案: ................................................................................................... 错误!未定义书签。

3 单片机交通控制系统总体设计 ........................................................................... 错误!未定义书签。

3.1单片机交通控制系统的通行方案设计 ........................................................ 错误!未定义书签。

3.2单片机交通控制系统的功能要求................................................................ 错误!未定义书签。

3.3单片机交通控制系统的基本构成及原理 .................................................... 错误!未定义书签。

51单片机交通灯毕业设计方案

51单片机交通灯毕业设计方案

51单片机交通灯毕业设计方案
以下是一个基于51单片机的交通灯设计方案:
1. 硬件设计:
- 使用51单片机作为主控制器。

- 使用红黄蓝三个LED作为信号灯的显示器件。

- 使用按钮作为手动触发信号灯切换的输入设备。

- 使用数码管显示当前信号灯状态的计时器。

- 使用适当的电阻、电容、继电器等连接单片机和LED、按钮、数码管等。

2. 软件设计:
- 配置51单片机的I/O口,将LED、按钮和数码管连接到正
确的引脚。

- 编写主程序,设置中断或轮询等方式读取按钮状态,并根
据按钮状态切换信号灯状态。

- 通过控制LED引脚的输出电平,实现红黄蓝三个信号灯的
闪烁、亮灭和切换。

- 使用定时器计时,实现信号灯的定时控制。

根据交通规则,红灯、黄灯、绿灯的显示时间可以根据需要设定。

- 使用数码管显示当前信号灯的状态和剩余时间,方便车辆
和行人了解交通灯变化。

3. 功能设计:
- 根据交通规则,设置交通灯的变换顺序和时间,确保道路
的交通流畅和安全。

- 根据需要加入手动触发信号灯切换的功能,允许人工控制,
例如紧急情况下的交通调节。

- 可以考虑加入流量检测、车辆和行人优先等功能,提高交
通效率和安全性。

- 可以通过串口或无线通信模块,实现与其他设备的联动,
例如与车载导航系统、交通监控系统等的数据交换和协同控制。

以上是一个基本的51单片机交通灯设计方案,可以根据具体
需求进行进一步调整和优化。

基于51单片机的智能交通灯系统设计说明

基于51单片机的智能交通灯系统设计说明

十字路口交通灯控制系统的设计1.设计思路近年来,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。

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。

本模拟系统由单片机硬/软件系统,两位8段数码管和LED灯显示系统。

和复位电路控制电路等组成,较好的模拟了交通路面的控制。

1.1 电源提供方案采用单片机控制模块提供电源。

1.2显示界面方案采用数码管显示。

这种方案只显示有限的符号和数码字符,简单,方便。

1.3 输入方案:直接在I/O口线上接上按键开关。

由于该系统对于交通灯及数码管的控制,只用单片机本身的I/O 口就可实现,且本身的计数器及RAM已经够用,故选择该方案。

2 单片机交通控制系统总体设计2.1单片机交通控制系统的通行方案设计设在十字路口,分为东西向和南北向,在任一时刻只有一个方向通行,另一方向禁行,持续一定时间,经过短暂的过渡时间,将通行禁行方向对换。

一共可以有四个状态。

通过具体的路口交通灯状态的分析我们可以把这四个状态归纳如下:(1)东西方向红灯灭,同时绿灯亮,南北方向黄灯灭,同时红灯亮,倒计时80秒。

此状态下,东西向禁止通行,南北向允许通行。

(2)东西方向绿灯灭,同时黄灯亮,南北方向红灯亮,倒计时3秒。

此状态下,除了已经正在通行中的其他所以车辆都需等待状态转换。

(3)南北方向红灯灭,同时绿灯亮,东西方向黄灯灭,同时红灯亮,倒计时60秒。

此状态下,东西向允许通行,南北向禁止通行。

(4)南北方向绿灯灭,同时黄灯亮,东西方向红灯亮,倒计时3秒。

此状态下,除了已经正在通行中的其他所以车辆都需等待状态转换。

用图表表示灯状态和行止状态的关系如下:表1交通状态及红绿灯状态灯禁止通行,转绿灯允许通行,之后黄灯亮警告行止状态将变换。

基于51单片机控制交通灯的毕业设计

基于51单片机控制交通灯的毕业设计

安徽工商职业学院ANHUI BUSINESS VOCATIONAL COLLEGE毕业设计(论文)基于单片机控制的交通灯毕业设计系别:电子信息系专业班级:10应用电子技术2班学号: ******学生姓名:**指导老师:**二零一二年十月基于单片机控制的交通灯毕业设计摘要十字路口车辆穿梭,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。

本设计主要分为五大模块输入:控制电路、时钟控制电路、片内外程序切换控制、显示电路。

以MSC-51系列单片机IntelAT89C51为中心器件来设计交通灯控制器,实现了AT89C51芯片的P0口设置红灯、绿灯、黄灯燃亮时间的功能;为了系统稳定可靠采用了74LS14施密特触发器芯片的消抖电路,避免了系统因输入信号抖动产生误操作;显示时间直接通过AT89C51的P2口输出,由CD4511驱动LED数码管显示红灯燃亮时间。

关键字:AT89C51LED显示交通灯The Traffic Light Based On The Single-chip ControlAbstractThe intersections vehicle wears shuttle, pedestrian Xi Rang, garage driveway, person's sidewalk, orderly. So depend what to carry out this well arranged order? What to depend is a traffic sign light of automatic conductor system. The control method of the traffic sign light is a lot of. This design is mainly divided into five greatest molds a piece the electric circuit, clock of the importation control a control outside procedure inside the electric circuit, slice to cut over a control and shows electric circuit. Take single slice the machine IntelAT89 C51 of the serieses MSC-51s as a center spare part to design transportation light controller, carried out the AT89 C51's P's 0 people's constitution of the chips red, the function in bright time of green light, Huang2 Deng Ran2;For the sake of system stability the credibility adopted a 74 LS14 airtight trigger eliminate of machine chip to tremble electric circuit especially, avoided system because of importation the signal tremble movable property to living a mistake operation; The P 2 people who shows that time directly passes the AT89 C51 output, is driven LED figures a tube by the CD4511 to show red-light Ran bright time.Key word: The AT89 C51 LED show transportation light目录摘要 (2)ABSTRACT (3)前言 (5)一、工程简介 (6)(一)、概述 (6)(二)、工艺流程图 (7)二、工程设计 (7)(一)、控制方案的确定 (7)(二)、硬件部分 (8)(1)、交通灯控制系统的硬件设计 (8)(2)、硬件系统的设计具备以下原则 (8)(3)、硬件结构框图(如图3所示) (8)(4)、交通灯控制系统的原理框图(如图4所示) (8)(5)、8279的结构及引脚功能 (12)(三)、软件部分 (16)(1)、延时子程序的计算 (17)(2)、流程图(如图8所示) (17)三、系统的试调运行 (18)(一)、硬件调试 (18)(1)、静态调试 (18)(2)、动态调试 (18)四、系统设计及总结特点 (19)致谢 (20)参考文献 (20)附录A:源程序 (21)附录B:电路图 (27)前言本课程设计是在学完单片机原理及课程之后综合利用所学单片机知识完成一个单片机应用系统设计并在实验室实现。

(完整版)基于单片机的交通灯控制电路设计毕业设计

(完整版)基于单片机的交通灯控制电路设计毕业设计

毕业论文(设计)论文题目:基于单片机的交通灯控制电路设计学生:董仁龙学号:所在院系:电气信息工程学院专业名称:自动化届次:2011 届指导教师:井田目录摘要: (1)1.设计任务要求及目的 (2)1.1设计任务 (2)1.2基本要求 (2)1.3设计目的 (2)2.设计思路 (3)2.1设计原理: (3)2.2设计方案及其总体设计框图 (3)3.交通灯控制系统的硬件设计 (4)3.1系统硬件电路构成及外部硬件件的选取 (4)3.2系统工作原理 (5)3.3单片机小系统的基本组成及硬件图 (8)3.4外围电路工作原理及系统硬件图 (8)4.系统软件程序的设计 (14)5.课程设计心得体会 (15)6.参考文献 (13)7.附录: (14)8.致谢 (19)基于单片机的交通灯控制电路设计学生:董仁龙(指导老师:井田)(淮南师范学院电气信息工程学院)摘要:实现这井然秩序靠的是交通信号灯的自动指挥系统的交通信号灯控制方式很多。

本系统采用MSC-51系列单片机ATSC51和可编程并行IO接口芯片80C51为中心器件来设计交通灯控制器,完成对A 、B道上均有车辆要求通过时各自顺时放行;在一道有车而另一道无车和有紧急车辆要求通过时,系统做出正确应急控制。

本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。

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,本系统还应根据具体硬件结构软硬件结合加以完善。

关键词: MSC-51系列单片机ATSC51;交通灯控制器;IO接口芯片1.设计任务要求及目的1.1设计任务(1)单片机最小系统的焊制并以其为核心,设计并制作一个交通灯控制系统。

(2)按设计要求学习并使用Proteus软件绘制电路图。

(3)编写相应程序,按要求实现相应的控制。

(4)已编写的程序用Proteus仿真,对程序进行反复测试。

(5)按要求撰写毕业设计报告。

1.2基本要求(1)A 通道和B通道上均有车辆要求通过时,A、B通道轮流放行。

基于51单片机交通灯控制系统的设计毕业设计论文

基于51单片机交通灯控制系统的设计毕业设计论文

安徽农业大学毕业论文(设计)论文题目基于51单片机的十字路口交通灯设计姓名学号院系专业指导教师职称中国·合肥二o一二年六月摘要近年来,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,正在不断的应用到实际生活中,并且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STC89C52为中心器件来设计交通灯控制器,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。

关键词:交通灯单片机数码管AbstractIn 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., 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. Then depending on what to realizes this orderly order? The traffic lights depends 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 STC89C52 single-chip device designed to control the traffic lights. Short of the design cycle, high reliability, practical, simple operation, easy maintenance, the expansion of this system is powerful.Key words:traffic light;SCM; Digital tube摘要 (2)(一)总体设计思路 (4)1.1设计背景 (4)1.2 设计目的及思路 (5)1.2.1 设计目的 (5)1.2.2 设计思路 (5)1.3 交通灯显示时序及状态转换的理论分析 (6)(二)方案比较、设计与论证 (8)2.1 总体设计方案 (8)2.2 控制模块选择方案 (8)2.3 电源模块方案 (9)2.4显示界面方案 (9)2.4.1 倒计时显示界面方案 (9)2.4.2 状态灯显示 (9)(三)硬件设计 (10)3.1系统总体硬件方案论证 (10)3.2 STC89C52RC单片机简介 (10)3.3单片机最小系统 (13)3.3.1 时钟电路 (13)3.3.2.复位电路 (14)3.4 显示电路 (14)3.5 电路图 (15)(四)软件设计 (16)4.1 程序流程图 (16)4.2具体程序 (16)4.3 程序烧至单片机过程 (22)参考文献 (23)(一)总体设计思路1.1 设计背景自从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。

基于51单片机的交通灯设计

基于51单片机的交通灯设计

专业课程设计—基于51单片机的交通灯设计组员:蔡余敏、覃珍、李海浪、于小艳(按字母顺序)学院:电气工程学院班级: 10自动化3班指导教师:***摘要:交通信号灯是城市交通安全、有序、快速运行的重要保障。

本文提出了一种基于单片机的交通信号灯控制系统的设计方案。

该系统模拟现实中十字路口的通行指示,倒计时和紧急车辆强行通过等功能。

采用STC89C52芯片为中心器件来设计交通灯控制电路,结合七段共阴极数码管显示时间的模块,交通灯显示模块,晶振电路,复位电路以及按键电路等模块组成。

通过软件仿真与硬件调试,实现红、黄、绿灯燃亮时间以及双位数码管显示倒计时,三种颜色灯交替点亮以及紧急情况下的中断处理功能。

本系统性价比高,实用性强,操作简单,功能全面,有广泛的应用前景。

关键词:交通信号灯;STC89C52单片机;紧急通行;中断处理Abstract:The traffic lights are an important guarantee of city traffic safety, order and rapid running. This paper presents a design scheme of traffic signal lamps control system, which is based on MCU. The system simulates the functions of the traffic indication, counting down and emergency vehicles passing at real crossroads. STC89C52 chip device is used as the center device to design the traffic lights control circuit, combined with common cathode seven segments digital tube display time module, traffic lights display module, crystals circuit, reset circuit and key circuit modules. By software simulation and hardware debugging, the functions have been achieved, which include red, yellow, and green lights brightening, on-off digital tube displaying time countdown, as well as 3 kinds of color lamps lightening alternately and interrupt processing function of emergencies. This system is cost-effective, strong practicability, simple operation, fully functional. It has a broad application prospect.Key words: traffic signal lamp; MCU STC89C52; emergency access;interrupt processing目录摘要............................................................ - 1 -(一)总体设计思路.............................................. - 4 -1.1设计背景................................................ - 4 -1.2 设计目的及思路.......................................... - 6 -1.2.1 设计目的........................................... - 6 -1.2.2 设计思路........................................... - 6 -1.3 交通灯显示时序及状态转换的理论分析...................... - 7 -(二)方案比较、设计与论证...................................... - 7 -2.1 总体设计方案........................................... - 7 -2.2 控制模块选择方案........................................ - 8 -2.3 电源模块方案............................................ - 9 -2.4显示界面方案............................................ - 9 -2.4.1 倒计时显示界面方案................................. - 9 -2.4.2 状态灯显示......................................... - 9 -(三)硬件设计................................................. - 10 -3.1系统总体硬件方案论证................................... - 10 -3.2 STC89C52RC单片机简介................................. - 11 -3.3单片机最小系统......................................... - 15 -3.3.1 时钟电路.......................................... - 15 -3.3.2.复位电路.......................................... - 16 -3.4 显示电路............................................... - 17 -3.5紧急通车电路模块....................................... - 18 -3.6 总电路图................................................. - 19 -3.7各元器件选择及其功能介绍................................. - 21 -(四)软件设计................................................... - 22 -4.1 程序流程图............................................. - 22 -4.1.1程序总流程图...................................... - 22 -4.2具体程序............................................... - 23 - (五)结果分析................................................. - 35 -5.1软件仿真与结果分析...................................... - 35 -5.1.1.Proteus的仿真结果................................ - 35 -5.1.2各状态仿真结果.................................... - 36 -5.1.3.红绿灯状态转换过程:.............................. - 39 -5.2硬件调试与结果分析...................................... - 41 - (六)总结..................................................... - 43 - (七)参考文献................................................. - 44 - (八)附录....................................................... - 46 -(一)总体设计思路1.1设计背景自从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。

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

通过单片机仿真交通灯班级:10级电信姓名:***学号:***********第一章概述1.设计内容:用AT89S52单片机控制一个交通信号灯系统,晶振采用12MHZ。

设A车道与B车道交叉组成十字路口,A是主道,B是支道。

设计要求如下:用发光二极管模拟交通信号灯,用按键开关模拟车辆检测信号。

正常情况下,A、B两车道轮流放行,A车道放行50s,其中5s用于警告;B车道放行30s,其中5s 用于警告。

交通繁忙时,交通信号灯控制系统应有手控开关,可人为地改变信号灯的状态,以缓解交通拥挤状况。

在B 车道放行期间,若A车道有车而B车道无车,按下开关K1 使 A车道放行15s;在 A车道放行期间,若B车道有车而A车道无车,按下开关K1 使B 车道放行15s。

有紧急车辆通过时,按下K2开关使 A、B车道均为红灯,禁行20s。

2.设计目的:1)进一步熟悉和掌握单片机的结构和工作原理。

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,掌握以单片机为核心的电路设计的基本方法和技术,了解有关电路参数的计算方法。

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,为我们今后从事相应工作打下基础。

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”。

使用AT89C51单片机控制 4个方向的交通灯(红﹑黄﹑绿)并用数码管显示其时间。

了解交通灯管理的基本工作原理,熟练掌握STC89C51的工作原理和应用编程,熟悉STC89C51单片机并行接口的各种工作方式和应用,并了解计数器/定时器的工作方式和应用编程外部中断的方法,掌握多位LED 显示问题的解决。

基于51单片机的十字路口交通灯控制系统设计(含源码及仿真图)

基于51单片机的十字路口交通灯控制系统设计(含源码及仿真图)

课程名称单片机原理及应用课程设计院部名称信息技术学院专业计算机科学与技术班级09计(嵌入式系统方向)姓名学号**********指导教师刘钰金陵科技学院教务处制摘要本文介绍了一个基于MCS-51及PROTEUS的十字路口交通灯控制系统的设计与仿真,通过对现实路况交通灯的分析研究,理解交通控制系统的实现方法。

十字路口交通灯控制系统通常要实现自动控制和在紧急情况下禁止普通车辆,而让紧急车辆优先通行。

本文还对MCS-51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。

关键字:单片机,proteus仿真,中断,十字路口交通灯控制系统前言1,十字路口的交通控制系统指挥着人和各种车辆的安全运行,对交叉口实行科学的管理与控制是交通控制工程的重要研究课题,是保障交叉口的交通安全和充分发挥交叉口的通行能力的重要措施,是解决城市交通问题的有效途径。

交通灯信号灯的出现是人类历史上的一次重大改革,使人类的聚居生活,产生了深远的影响。

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。

如何采用合适的控制方法,最大限度利用好耗费巨资修建的城市高速道路,缓解主干道与匝道、城区同周边地区的交通拥堵状况,越来越成为交通运输管理和城市规划部门亟待解决的主要问题。

随着电子技术的发展,利用单片机技术对交通灯进行智能化管理,已成为目前广泛采用的方法。

2,此十字路口交通灯控制系统,分东西道和南北道,设东西道为A道,南北道为B 道。

规定:A道放行时间为2分钟,B道放行1.5分钟;绿灯放行,红灯停止;绿灯转红灯时,黄灯亮2秒钟;若有紧急车辆要求通过时,此系统应能禁止普通车辆,而让紧急车辆通过。

3,应用单片机实现对交通灯的控制,在十字路口用红,黄,绿的指示灯,加上四个以倒计时显示的数码管来控制交通。

基于51单片机的交通灯设计

基于51单片机的交通灯设计

基于51单片机的交通灯设计交通信号灯是指示人和交通工具在道路交通中行进方向或行为的一种交通设施。

在设计交通信号灯时,应考虑交通流量、车辆速度、交叉口结构等因素,以确保交通的顺畅和安全。

本文将基于51单片机设计一种交通信号灯系统,并详细介绍其原理和实现方法。

交通信号灯系统的设计目的是通过控制红、黄、绿三种不同颜色的灯,指示车辆和行人在交通路口安全行驶。

在单片机设计中,我们将使用三个LED灯分别代表红、黄、绿三种状态。

通过控制LED的亮灭,来实现交通信号灯的变换。

首先,我们需要选择适当的硬件设备进行交通信号灯的设计。

在51单片机设计中,可以选择STC89C51或者AT89C51等型号的单片机。

此外,还需要准备三个LED灯、电阻、电容、按键等器件。

接下来,我们将进行电路设计。

在设计电路时,首先将三个LED灯连接到单片机的三个IO口上,每个IO口通过一个电阻与正极连接,负极与GND连接。

此外,在单片机的一个IO口上连接一个按键,通过按下按键触发程序的执行。

在编写程序之前,首先需要确立交通信号灯的运行逻辑。

一般而言,交通信号灯的运行逻辑如下:1.全红状态:所有车辆和行人均停止,任何方向都不可行驶。

2.绿灯状态:一些方向的车辆和行人可以行驶,其他方向均不可行驶。

3.黄灯状态:信号灯将要变成红灯或绿灯,此时车辆和行人应注意刹车或等待。

接下来,我们将编写程序并烧录到单片机中。

在程序中,需要使用到定时器和中断来进行交通信号灯的控制。

具体步骤如下:1.在程序中定义三个LED灯所对应的IO口。

2.初始化定时器,并设置定时时间,用于控制信号灯的变化。

3.设置中断,用于按键的检测和处理。

4.在主循环中,不断检测按键状态,当按键按下时,切换信号灯的状态。

5.根据信号灯的状态,控制LED灯的亮灭。

在程序设计中,应充分考虑各种异常情况和执行顺序,以保证交通信号灯的正常运行。

此外,还可以增加一些辅助功能,如倒计时显示等,以提高交通信号灯的可视性和安全性。

基于51单片机的交通灯设计

基于51单片机的交通灯设计

基于51单片机的交通灯设计交通信号灯是现代城市交通管理的重要组成部分,也是保障道路交通安全的关键设施之一、为了更好地了解交通信号灯的设计原理和实现方法,本文将以基于51单片机的交通灯设计为例,详细介绍相关知识。

首先,我们需要了解51单片机的基本知识。

51单片机是一种常见的8位单片机,广泛应用于各类嵌入式系统中。

其开发工具多样,编程语言灵活,易于上手。

交通信号灯通常由红、黄、绿三种颜色的灯组成。

在运行过程中,红灯、黄灯和绿灯依次亮起,来实现交通的有序流动。

这背后的原理是通过控制每个灯的亮灭状态和持续时间,来控制车辆和行人的行动。

1.硬件设计:首先,需要设计交通信号灯的电路,并将其连接到51单片机上。

电路中需要包括三个LED灯(红、黄、绿),以及相应的电阻和连接线路。

2.程序编写:使用51单片机开发环境,编写程序来控制交通信号灯的闪烁状态和时间。

程序中需要定义每个灯的亮灭状态和持续时间,并按照预定的顺序进行切换。

可能遇到的问题和解决方法:1.灯的亮灭状态和时间不符合预期:检查程序中对每个灯的控制语句,确保逻辑正确。

也可以通过使用调试器来单步执行代码,以查看每个步骤的执行情况。

2.电路连接错误:检查电路连接是否正确,确保每个灯的电源和地线正确连接,并没有短路或断路的情况。

3.程序逻辑错误:检查程序中的条件判断和循环语句,确保程序按照预期的顺序和时间来切换灯的状态。

在交通信号灯设计中,还可以考虑以下几个方面的优化:1.增加传感器:可以通过添加传感器模块,来根据实时的交通流量和行人情况,动态调整交通信号灯的切换时间。

这样可以更好地适应实际交通状况。

2.增加无线通信功能:可以通过添加无线通信模块,与其他信号灯或交通管理中心进行通信,实现更高级的交通控制和协调。

这样可以提高交通效率和安全性。

3.引入自学习算法:可以通过引入机器学习算法,对交通信号灯进行优化和调整。

根据交通流量、行人情况等实时数据,自动调整交通信号灯的切换策略,进一步提升交通效率。

基于51单片机的交通灯设计

基于51单片机的交通灯设计

课程设计报告课程名称:单片机原理及应用课程设计系部:电气与信息工程学院专业班级:__________________________学生姓名:__________________________指导教师:__________________________完成时刻:___________________________报告成绩:__________________________评阅意见:评阅教师日期目录No table of contents entries found.交通灯控制系统设计一、设计题目交通灯控制系统设讣二、设计要求(1)设计一个十字路口的交通灯控制电路,要求当东西方向为红灯,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。

时刻为60秒。

(2)黃灯闪烁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。

时刻为80秒。

东西方向车流大通行时刻长。

(4)东西、南北方向车道除有红、绿、黃三色指示灯外,每一种灯亮的显示时刻都用显示器进行显示,釆用计时的方式设计。

三、设计作用与目的最近儿年来随着科技快速的进展,单片机的应用正在不断地走向深切,同时带动传统检测日新月异更新。

在实验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利用,针对具体应用对象的特点,配以其他器件来家以完善,伴随人口的日趋增加,那么十字路口车辆穿梭,如何才能让交通井然有序呢?靠的就是交通信号的自动指挥系统。

信号灯的出现,使交通得以有效的管制,对于交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显的效果。

绿灯是通行信号,面对绿灯信号的车辆能够直行,左拐弯和右拐弯,除非另一种禁止转向。

左右转弯车辆都必需让正在路口内直行的车辆和过人行横道行人优先通行。

红灯是禁I匕信号面对红灯的车辆必需停车。

黃灯是警告信号,面对黄灯信号的车辆不呢么好越过安全停车线,可是车辆十分接近停车线而不能安全停车时能够进入交义路口。

基于c51交通灯控制电路设计

基于c51交通灯控制电路设计

基于c51交通灯控制电路设计基于C51交通灯控制电路设计随着城市交通的日益发展,交通信号灯成为城市道路上不可或缺的一部分。

交通灯的控制需要高效准确地实现,以确保交通安全和交通流畅。

本文将介绍一种基于C51的交通灯控制电路设计。

1. 介绍C51单片机C51单片机是一种经典的8位单片机,具有高性能、低功耗和易于编程等特点。

它广泛应用于各种嵌入式系统中,包括交通信号灯控制系统。

2. 电路设计思路交通灯控制电路的设计需要考虑交通信号灯的状态切换、时间控制和灯光显示等因素。

设计思路如下:2.1 状态切换交通灯的状态切换包括红灯、绿灯和黄灯三种状态。

根据交通流量和道路情况,需要合理切换交通灯的状态。

设计中可以使用多个开关来模拟道路上的车辆和行人信号,通过检测开关状态来触发状态切换。

2.2 时间控制交通灯的每个状态需要有固定的时间控制,以确保交通流畅和公平。

设计中可以使用定时器来实现时间控制功能。

定时器可以设置不同的时间段,分别对应红灯、绿灯和黄灯的持续时间。

2.3 灯光显示交通灯的灯光显示需要清晰可见,以便行人和车辆能够准确识别。

设计中可以使用LED灯作为交通信号灯的灯光显示器。

不同颜色的LED灯分别代表红灯、绿灯和黄灯。

3. 电路实现基于C51的交通灯控制电路可以采用以下组件和连接方式进行实现:3.1 C51单片机选择一款适合的C51单片机,具备足够的IO口和定时器功能。

3.2 开关模块选择合适的开关模块,可以使用按钮开关模拟车辆和行人信号。

将开关模块与C51单片机的IO口连接,通过读取IO口状态来触发状态切换。

3.3 定时器模块选择合适的定时器模块,将定时器模块与C51单片机的定时器引脚连接,实现时间控制功能。

可以通过编程设置定时器的工作模式和计数值,以实现不同状态的持续时间控制。

3.4 LED灯模块选择合适的LED灯模块,将LED灯模块与C51单片机的IO口连接,通过控制IO口输出高低电平来控制LED灯的亮灭。

基于51单片机的交通灯控制器设计(2013.5.25)

基于51单片机的交通灯控制器设计(2013.5.25)

湖南文理学院课程设计报告课程名称:专业综合课程设计专业班级:自动化10101班学号39 学生姓名:贺铁梅指导教师:周志刚完成时间:2013年6 月15 日报告成绩:湖南文理学院制目录一、设计要求..................................................................................................................... - 1 -二、设计的作用与目的..................................................................................................... - 2 -2.1 专业课程设计的作用......................................................................................... - 2 -2.2 通过专业课程设计的目的................................................................................. - 2 -三、所有设备及软件......................................................................................................... - 2 -3.1 KEIL IDE Vision4集成开发环境的组成.......................................................... - 2 -3.2 proteus仿真软件使用环境 ................................................................................ - 3 -四、系统设计方案............................................................................................................. - 4 -4.1 系统总体设计方案............................................................................................. - 4 -4.2 设计思路............................................................................................................. - 4 -4.3 交通控制系统的功能要求................................................................................. - 5 -五、系统硬件设计............................................................................................................. - 6 -5.1 单片机简介........................................................................................................... - 6 -5.2 时钟复位电路....................................................................................................... - 9 -5.3 交通灯演示模块................................................................................................. - 9 -5.4 LED显示模块 .................................................................................................. - 10 -5.5 按键开关模块................................................................................................... - 10 -六、系统软件设计........................................................................................................... - 11 -6.1 主程序流程图.................................................................................................. - 11 -6.2 外部中断0处理函数....................................................................................... - 11 -6.3 外部中断1处理函数...................................................................................... - 11 -6.4 定时器处理函数................................................................................................ - 12 -七、实验调试结果........................................................................................................... - 13 -7.1 系统电路仿真................................................................................................... - 13 -7.2仿真结果分析...................................................................................................... - 14 -八、设计中的问题及解决方法......................................................................................... - 1 -九、设计心得..................................................................................................................... - 1 -十、参考文献..................................................................................................................... - 1 - 十一、附录......................................................................................................................... - 1 - 附录1:原理图.............................................................................................................. - 1 - 附录二:程序源代码................................................................................................... - 1 -交通灯控制器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。

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。

51单片机c语言交通灯设计报告

51单片机c语言交通灯设计报告

xxxxxxxxx基于AT89S52交通灯设计学院:电子信息工程专业班级:xxxxxxxxxxxxxx姓名:xx xx学号:xxxxxxxxxxx指导老师:xxxxxxxxxx摘要交通灯在我们日常生活中随处可见,它在交通系统中处于至关重要的位置。

交通灯的使用大大减少了交通繁忙路口的事故发生,给行人和车辆提供一个安全的交通环境,人们的生命和财产安全有了保障。

本设计旨在模拟十字路口的交通灯,以AT89S51单片机为基础,结合按键和数码管等元器件设计出一个简单且完全的交通灯系统。

关键词:交通灯AT89S52 单片机目录一、设计任务 (4)二、AT89S52单片机及其他元器件简介 (4)(1)AT89S52单片机 (4)三、系统硬件电路设计 (6)(1)时钟电路设计 (6)(2)复位电路设计 (6)(3)灯控制电路设计 (7)(4)按键控制电路设计 (7)四、元件清单及实物图 (8)1、程序清单 (8)2、原理图 (9)五、实验心得 (9)附1 源程序代码 (10)附2 原理图 (16)一、设计任务(1)、设计一个十字路口的交通灯控制电路,要求南北方向和东西方向两条交叉道路上的车辆交替运行,每次通行时间都设30秒,时间可设置修改。

(2)、在绿灯转为红灯时,要求黄灯先亮5秒钟,才能变换运行车道,且黄灯亮时,要求每秒亮一次。

(3)、有紧急车辆要求通过时,系统要能禁止东西和南北两条路上所有的车辆通行。

二、AT89S52单片机及其他元器件简介(1)AT89S52单片机AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器。

片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。

在单芯片上,拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash,使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。

AT89S52具有以下标准功能:8K字节Flash,256字节RAM,32位I/O口线,看门狗定时器,2个数据指针,三个16位定时器/计数器,一个6位向量2级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路。

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基于51单片机的交通灯控制电路设计
交通灯
一、功能要求
要求甲车道和乙车道两条交叉道路上的车辆交替运行,每次通行时间都设为25秒,黄灯先亮5秒钟,才能变换运行车道;黄灯亮时,要求每秒钟闪亮一次。

二、电路图
说明:1)每一位数码管位选要分开,对应IO口参照程序中红色部分
2)图示数码管为共阳,没加驱动数码管显示较暗,建议加驱动
三、程序
//TrafficLight.c
#include"reg52.h"
//IO口定义
sbit red_1 =P2^0;//南北方向
sbit red_2 =P2^3;//东西方向
sbit yellow_1 =P2^1;
sbit yellow_2 =P2^4;
sbit green_1 =P2^2;
sbit green_2 =P2^5;
sbit com1_1 =P3^6;//十位南北方向数码管位选
sbit com1_2 =P3^7;//个位南北方向
sbit com2_1 =P3^4;//十位东西方向
sbit com2_2 =P3^5;//个位东西方向
//全局变量
char time=30;//倒计时
unsigned char num1=0,num2=0;//辅助计时unsigned char flag1=0,flag2=0;//黄灯闪标志位unsigned char shi1,shi2,ge1,ge2;//数码管十位个位
const unsigned char ledNum[] =
{// 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A b c d E F 不显示- o(18)H(19)h(20)C(21)0(22)n(23)
0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x8 0,0x90,0x88,0x83,0xA7,0xA1,0x86,0x8e,0xFF,0x bf,0xa3,0x89,0x8b,0xc6,0xc0,0xab
}; //共阳数码管
//中断优先级别T0>T1,数码管显示中断间隔2ms,计时时间间隔50ms
//计时要求比较精确,间隔长,不应该被打断,故中断优先级要高,使用T0
//数码管中断可以被打断,打断时间较短,不会影响显示,使用T1
//在交通灯中,计时和数码管显示一直进行,故定时器开启后不用停止
void InitInter(void)
{
TMOD=0x11;//设置定时器工作方式为16位计时器
TH0=(65535-45872)/256;//11.0592M晶振,50ms
TL0=(65535-45872)%256;
TH1=(65535-1835)/256;//11.0592M晶振,2ms TL1=(65535-1835)%256;
EA=1;
ET0=1;
ET1=1;
TR0=1;
TR1=1;
}
void Display(void)
{
static unsigned char i=1;
switch(i)
{
case 1:
com2_2=0;
P0=ledNum[shi1];
com1_1=1;
break;
case 2:
com1_1=0;
P0=ledNum[ge1];
com1_2=1;
break;
case 3:
com1_2=0;
P0=ledNum[shi2];
com2_1=1;
break;
case 4:
com2_1=0;
P0=ledNum[ge2];
com2_2=1;
break; default: ;
}
i++;
if(i>4)i=1;
}
//红灯可以直接变成绿灯,但绿灯必须先变成黄灯再变红灯
void main(void)
{
bit i=0;
InitInter();
while(1)
{
red_1=0;//0为亮
red_2=1;
green_2=0;
time=30;
while(time>5)
{
shi1=time/10;
ge1=time%10;
shi2=(time-5)/10;
ge2=(time-5)%10;
}
green_2=1;
yellow_2=0;
flag2=1;
num2=0;
while(time>0)
{
shi1=time/10;
ge1=time%10; shi2=time/10;
ge2=time%10; }
flag2=0;
yellow_2=1;
red_2=0;
red_1=1;
green_1=0;
time=30;
while(time>5)
{
shi2=time/10;
ge2=time%10; shi1=(time-5)/10;
ge1=(time-5)%10;
}
green_1=1;
yellow_1=0;
flag1=1;
num2=0;
while(time>0)
{
shi2=time/10;
ge2=time%10;
shi1=time/10;
ge1=time%10;
}
flag1=0;
yellow_1=1;
//red_1=0;
//green_2=0;
}
}
void Timer_0(void) interrupt 1//计时{
TH0=(65535-45872)/256;
TL0=(65535-45872)%256;
num1++;
if(num1>=20)
{
num1=0;
time--;
//if(time<0)time=30;
//处理time,显示方式
}
if(flag1||flag2)
{
num2++;
if(num2>=10)
{
num2=0;
if(flag1)yellow_1=~yellow_1;
if(flag2)yellow_2=~yellow_2;
}
}
}
void Timer_1(void) interrupt 3
{
TH1=(65535-1835)/256;//11.0592M晶振,2ms TL1=(65535-1835)%256;
Display();
}。

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