基于单片机的十字路口交通信号灯设计

济南大学泉城学院

毕业设计方案

题目基于单片机的十字路口交通信号灯设计

专业机械设计制造及其自动化

班级

学生

学号

指导教师

二〇一六年三月二十日

学院工学院专业机械设计制造及其自动化

学生学号

设计题目基于单片机的十字路口交通信号灯设计

一、选题背景与意义

1.国内外研究现状

智能交通系统的发展，最早可以追溯到20世纪七八十年代的一系列车辆导流系统新技术的开发和应用。1991年美国通过“地面交通效率法”（ISTEA），俗称“冰茶法案”，从此美国的IVHS 研究开始进入宏观运作阶段。1994年，美国将IVHS更名为ITS。之后，欧洲、日本等也相继加入了这一行列。经过30年的发展，美国、欧洲、日本成为世界ITS研究的三大基地。

美国是当今世界在ITS开发领域发展最快的国家，它从上个世纪80年代开始，先后开展了与智能汽车技术相关的PA TH、IVI、VII和CVHAS等国家项目1995年3月美国交通部正是出版了“国家智能交通系统项目规划”，明确规定了智能交通系统的7大领域和29个用户服务功能目前7大领域包括：出行和交通关系系统、出行需求管理系统、公共交通运营系统、商用车辆运营系统、电子收费系统、应急管理系统、先进的车辆控制和安全系统。

日本于上个世纪90年代初就制定了大力发展智能交通系统的国家战略，其中智能汽车作为智能交通的重要组成部分，也得到了深入研究。日本政府主导的先进安全汽车ASV项目已于2000年取得初步实用化成果。

我国ITS 的发展起步较晚，70年代以来，从国外引进、消化了一些项目，并进行了一些ITS 或类ITS基础项目的研究和应用。70年代中至80年代初，主要是进行城市交通信号控制试验研究，80年代中至90年代初，在一些大城市引进和消化城市交通信号控制系统，实现了一些（高速）公路监控系统、高等级公路电子收费系统和路边信息服务系统。90年代中以来，开始研究部门ITS发展战略和GIS、GPS、EDI在交通中的应用等，重视交通信息网络的建设，公路和桥梁管理用基础数据库和道路交通量和气象数据采集等经过多年的努力，也已取得明显的进展。

2.选题的目的和意义.

随着我国交通事业的迅速发展，各种公交、运输汽车、私家车等车的急速增加，使得城市道路交通日益堵塞，交通在许多城市已经成为“瓶颈”问题。因此，提高城市路网的通行能力、实现道路交通的科学化管理迫在眉睫。

虽然各城市已在十字路口设置了交通灯，对交通进行了有效的疏通，但是随着社会、经济的快速发展，原先的交通灯控制系统已经不能适应现在日益繁忙的交通状况。如何改善交通灯控制系统，使其适应现在的交通状况，成为研究的课题。

- 1 -

济南大学泉城学院

传统的十字路口交通控制灯，通常的做法是：事先进行车流量的调查，运用统计的方法将两个方向红绿灯的延时预先设置好。然而，实际上车辆流量的变化往往是不确定的，有的路口在不同的时段甚至可能产生很大的差异。即使是经过长期运行、较适用的方案，仍然会发生这样的现象：绿灯方向几乎没有什么车辆，而红灯方向却排着长队等候通过。可见，统计的方法已不能适应迅猛发展的交通现状，更为现实的需要是：能有一种能够根据车流量变化适时调节的交通灯控制系统。

我研究的是通过STC89C52 单片机实现交通灯控制，实现红绿黄色灯的控制，还能进行倒计时显示，以及紧急处理、通行时间调整等功能。本交通灯控制系统，信号灯的状态变化可以直接由单片机控制，方便接入LED 数码管就可以实现倒计时显示，更符合实际需要。这种系统在此基础上，还考虑了紧急情况处理与时间调整功能。智能交通的发展是现代社会经济发展的客观要求，交通运输是国民经济和现代社会发展的基础。由于现代社会城市化速度越来越快、国民经济的高速增长、全球经济的一体化进程加快、个人旅行与休闲时间的不断增加以及人们对交通需求越来越高，智能交通便成为现代社会经济发展的客观要求。二、设计内容

针对目前国内所有十字路口的交通信号灯大都是基于单片机的固定循环控制或简单的PLC 的定时控制，但在运行的稳定性、可靠性与人性化、智能程度达不到目前的需要，现在设计的基于单片机的交通信号灯智能控制系统将以人为本，智能化更高，更可靠。所以对当前的交通灯控制系统进行先进优化设计和智能控制行距，显得更为重要。

本文通过STC89C52 单片机实现交通灯控制，本设计采用PLC做主控芯片，完成对十字路口交通灯的自动控制与监控，通过对车流量的检测实时的调节红绿灯的亮灭时间，从而有效的缓解交通压力，实现城市交通路口信号灯的智能控制。设计内容主要包括交通信号灯的智能控制系统的总体方案设计、硬件设计和软件设计等，必要的硬件连接图及程序编写。

下面就对基于单片机的交通信号灯的智能控制系统设计内容进行阐述：

第一部分是主控芯片单片机等控制系统的硬件设备的要求如下：

1.单片机、传感器、电源灯硬件设备的型号的选择；

2.单片机外部接线图；

3.设计I/O配线表；

4.模块电路的设计；

5.总硬件的原理图；

6.设计的系统框图。

第二部分是对PLC交通灯的编程器的选择与系统调试：

1.主程序流程图；

2.子程序流程图；

3.用编程器生成控制程序；

4.系统调试与仿真。

- 2 -

济南大学泉城学院

预期实现功能：完成前期的硬件设计连接和软件设计，以及上下位机的联机、调试、系统仿真，再通过组态软件的监控作用来实现设计所要达到的要求。

车流量传感器检测到车辆，将信号传输到单片机控制器，单片机控制器对信号进行处理，并相应做出控制信号，单片机发出的信号，对信号灯的亮灯时间进行调整控制。在车流量相对小的十字路口，单片机缩短绿灯的亮灯时间，在车流量相对大的十字路口，单片机适当延长路灯的亮灯时间；考虑到更智能化，更好的造福于人类，可以增设应急信号灯，为防车、警车、救护车等应急车辆开设绿色通道。在应急车辆到达十字路口时，传感器将信号传送到控制器，单片机启动黄灯。

通过上述操作应该能满足单片机把东西方向或南北方向的车辆按数量规模进行分档，相应给定的东西方向与南北方向的绿灯时长也按一定的规律分档. 这样就可以实现按车流量规模给定绿灯时长，达到最大限度的有车放行，减少十字路口的车辆滞留，缓解交通拥挤、实现最优控制，从而提高交通控制系统的效率。

三、设计方案

我们可根据车流量、道路、时间、季节变化来调节红绿灯的时间长短，来实现智能控制，以减少十字路口的车辆滞留现象，缓解交通拥挤，实现十字路口交通最优控制，提高交通系统的效率。根据PLC的检测信号不同，可设计两种方案。

方案一：根据测车流量来调整各个方向红绿灯时间的长短，此方案能有效的使各个方向的尽可能少排队，特别是在城市上下班时间，能方便快捷的提前预知各个方向的交通状况。

方案二：根据模糊控制器测各个方向的候车量多少来确定优先通过，此方案跟精确的分析十字路口的堵车情况，把人、车、路调整到更好的运行状态，能节约更多的时间。

综述以上两种方案，我们根据现实状况，方案一能方便快捷的提前预知各个方向的交通状况，执行方便，系统稳定性较高，但也存在一定的缺点，不能预知调整行人通过的时间。方案二模糊控制逻辑有一定的缺点，其受环境的影响比较大，计算机分析交换数据要求较快，对系统的反应能力要求高，根据目前的国内的状况，还不能满足这么高的要求。对交通系统的稳定性要求较高才是关键，并且技术要成熟，方便改造及经济性，我们可选择方案一，来实现预期的功能。其有较好的使用价值和执行条件，并对目前的交通系统有较大的改善，足够满足现在的要求，具有很高的使用价值及研究意义。

研究方法：对比法，归纳总结法，分析法，文献法。

技术路线：

- 3 -

济南大学泉城学院

图5-1 单片机智能交通灯控制系统结构框图

在给各模块供电之后，按下单片机的启动按钮，各模块开始进行工作。地感线圈信号是车流量检测传感器，当有车辆经过时，地感线圈信号发出相应的信号，信号经过信号转换装置，将模拟信号转换为控制器识别的电信号，再将电信号输送到单片机控制系统，单片机对信号进行处理，并作出相应的控制指令，将指令发送给交通信号灯，对交通灯进行延时、循环等控制。当发生紧急情况时，按下紧急按钮，紧急按钮发送信号到单片机，单片机控制系统发出断电指令，所有工作模块断电，停止工作，保护电路。

地感线圈工作原理：原理是当汽车挡住红外光栅时输出开关量信号供停车场系统使用,这种替代方式也可以有效避免强干扰环境下,地感线圈根本不能正常工作时使用。

济南大学泉城学院

- 4 -

济南大学泉城学院

- 5 -

图5-2地感线圈原理图

信号转换装置原理：在自动化控制系统中与各仪表配套使用，实现标准信号转为开关量，在一定条件下代替PLC 的输出，给予现场仪表信号隔离、信号转换、信号分配、信号处理。

图5-3信号转换装置图

AT89S52单片机：该单片机是8位高性能MCU，超低功耗：掉电模式下典型功耗<0.1μA,空闲模式下典型功耗 2 mA,正常功耗下典型功耗4~7 mA。该器件采用ATMEL搞密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。

图5-4 AT89S52单片机原理图

- 6 -

济南大学泉城学院

- 7 -

图5-5程序流程图

四、参考文献

[1] 吴庆州, 蒋光宇. 单片机STC89C52RC交通信号灯分析与设计[J]. 技术与应用.2015(32)

[2] 王语园, 张鑫. 基于STC89C52单片机的交通灯控制系统设计[J]. 应用与开发.2015(07)

[3] 郭强, 刘志峰, 张爱平, 王建华. 基于STC89C52单片机的智能交通灯控系统设计[J]. 学术?论文. 2008(11)

[4] 刘维红,谭永超. 基于STC89C52单片机的电子时钟研究[J]. 产品与市场.2012(05)

[5] 黄永安, 朱泽轩, 韩青洲. 十字路口交通信号灯的控制系统设计[J]. 科技致富向导2010(17)

[6] 杨辉媛,谭伟杰,杨红海. 基于AT89C52单片数字频率计的设计[J]. 测试测量技术. 2008(07)

[7] 韩晓新,邢绍邦,沈琳. 基于AT89C52单片机的液晶GPS定位仪设计[J]. 科研成果. 2010(02) [8] 田蛟,展文豪,张宏伟. 基于单片机的信号发生器设计[J]. 研究与探讨. 2011(05

[9] 吴杰. 基于单片机的数据采集系统设计[J]. 软件透视. 2015(20)

[10] 董美红. 几种常用传感器的工作原理[N]. 电子报. 2005-11-27

[11] 赵玉安. 热释电红外传感器中菲涅尔镜原理与应用[N]. 电子报. 2006-11-26

[12] 李清泉, 刘濒锣. 基于无线传感器网络交通红绿灯控制系统研究[J]. 科研探索与知识创新. 2010(06)

[13] 张学成, 钱力强, 王晓, 钱志诚, 刘和剑. 基于车流量检测的多相位智能交通灯控制系统[J]. 项目与课题. 2015(01)

[14] Zuo, Xingjian, Xu, Lijia. Design of Control System for Kiwifruit Automatic Grading Machine. Sensors & Transducers, 2013, V ol.21 (5), pp.58-65

[15] Hong, Yang, Guohui, Li. Design and Implementation of Mobile Car with Wireless Video Monitoring System Based on STC89C52. Sensors & Transducers, 2014, Vol.171 (5), pp.262-267

- 8 -

济南大学泉城学院

五、指导教师评语

六、审核意见

- 9 -

济南大学泉城学院

- 10 -

济南大学泉城学院

基于51单片机的交通信号灯系统本科毕设论文

毕业设计基于单片机的交通信号的灯控制系统一．综合实训的主要内容 1.设计任务设计一单片机控制的交通信号灯系统，模拟城市十字路口交通信号灯功能。 2.基本功能要求 2.1 交通信号控制直行车道红黄绿灯控制、左行车道绿灯控制、人行横道红绿灯控制。 2.2 通行时间显示数码管倒计时显示通行时间。 2.3 时间参数设置存储按键实现通行时间的设置，并存储到EEPROM （24C02）芯片中。二．硬件方案设计与论证 1. 显示模块设计 1.1倒计时时间显示设计思想：由于该系统要求完成倒计时显示通行时间的功能，且考虑到实际的交通系统中车辆及行人通行时间不会超过一分钟，基于以上原因，我们考虑完全采用数码管显示，四个路口分别采用一个二位共阴极数码管进行显示。（其实物图见附录1图5.3）图2.1 数码管原理图原理图分析：为了显示数字或字符，必须对数字或字符进行编码。七段数码管（a,b,c,d,e,f,g ）加上一个小数点(dp)，共计8段，构成一个字节，通过对这八段给予高低平使二极管 GND a b c d e f g dp g f e d c b a （a）

导通或截止，从而显示不同的数字或字符。系统中所使用的是2位共阴数码管（实物图见附录），其管脚从左上方起顺时针依次为1,a,b,e,d,2,g,f,dp,c。 1.2 状态灯显示设计思想：由于该系统要求完成状态灯显示的功能，我们把各个路口的红灯和黄灯设成直行和左拐两个通行方式所共有，也就是说，一个路口只需四个状态灯，一个直行通行的绿灯，一个左拐通行的绿灯，一个共有的红灯，一个共有的黄灯，人行横道采用红绿灯控制，综上所述，我们共使用16个LED绿灯，12个LED红灯，4个LED黄灯来完成状态灯显示功能。 2.控制模块设计 2.1 设计思想由于本系统结构简单，实现较容易，不需要大量的外围扩展，所以我们采用STC89C51单片机作为主控制器，STC89C51单片机具有体积小，功耗低，控制能力强，价格低、扩展灵活，使用方便等特点，其最小系统由振荡电路、复位电路构成。 2.2 最小系统原理图图2.2 单片机最小系统原理图原理图分析：51单片机最小系统由复位电路，振荡电路组成。振荡电路使用11.0592MＨz高精度晶振，振荡电容选择30pF瓷片电容；复位电路采用RC电路。 3.存储模块 3.1 设计思想：系统掉电存储模块采用串行E2PROM，它是基于IIC总线的存储器件，遵循二线制协议，其具有接口方便，体积小，数据掉电不丢失等特点。 3.2 24C02芯片原理图

交通信号灯施工方案

第一章项目简介一、工程概况 1、本项名称：*****交通信号灯安装项目 2、工程地址： 3、合同工期。二、工程范围：交通信号灯安装、信号灯电缆敷设、信号灯控制系统安装。三、项目管理目标

第二章施工组织方案与部署第一节部署原则 1、集中力量保质量、保工期，在人力、物资、机具给该工程以充分保障，各工序管理工作应相互协助，指导好现场的施工工作，搞好各工种的协调配合。 2、组织各工种配合施工，穿插作业，重点部位重点赶工。以达到土建、安装及其它各工种之间互创施工条件，以确保工程总体进度。第二节施工管理措施为顺利实现质量目标，我们采取的主要管理措施有： 1、将该工程列为我公司2013年的重点建设工程，由公司总经理直接领导，并组成强有力的施工现场管理机构和公司基地设备、材料、人员、后勤保障组织机构，发挥公司的优势，在各施工生产要素的配置上对该工程实行重点政策，确保工顺利完成。 2、组建精干、高效强有力的项目经理部，选配高素质的项目经理和管理人员，实行项目管理负责制，全权组织技术、质检、材料、安全、劳资、财务等部门对工程施工进行全员、全面、全过程的系统动态管理，并对工程质量、施工进度、安全生产、文明施工、成本核算及经济效益等进行全方位的目标责任管理与控制。 3、使用技术熟练，纪律严明，经过大型工程锤炼的能打硬仗的高素质的施工作业队伍在该工程上进行施工，发挥我公司管理上的优势，强化职能，统筹协调，综合管理，确保工程总体目标的实现。第三节施工阶段管理方案 1、进场阶段 1.1 会同使用单位对施工现场进行认真堪察，合理选择信号灯桩位和线路铺设路线，绘制现场施工图纸，报请业主单位审批。

基于单片机交通灯课程设计报告书

三峡职业学院课程设计课题名称交通灯控制系统设计交通灯控制系统设计摘要：本系统由单片机最小系统、按键（开关）、LED 显示等等组成交通灯演示系统。系统用红、黄、绿三个发光二极管模拟交通灯的红灯、黄灯、绿灯的功能。系统除基本交通灯功能外，还具有倒计时（15秒）、时间设置、紧急情况（按键模拟传感器）处理等功能。关键词：AT89C51，交通规则引言：随着日新月异的电子变革，电子产品发生了突飞猛进的巨变，而在其中AT89C51扮演着一个重要的角色，AT89C51单片机具有广泛性、工具性、基础性的几个特点。单片机应成为中等技术人员的重要技术知识层面。近年来，我国工程技术队伍的梯队建设有了很大的进展。各类高职、高专如雨后春笋，涉电专业普遍开设单片机类课程。直观性表现在尽可能让我们在学习基本原理时能直观地看到相关实物及实物表演，使基本原理能实现形象化的表达；实践性表现在我们要通过许多实际操作来理解与掌握单片机的本质与技能；综合性表现在最终能使我们达到运用知识与技能来完成一个应用系统开发的全过程，有助于大学生动手能力的培养和提高，课程设计就是一门应用性很强的课程。如何让我们在学好基础知识的同时，迅速掌握设计应用技术，其中，实验与课程设计环节起着非常重要的作用。对我们学习和掌握单片机设计技术起到积极的作用。一、方案比较、设计与论证

(1) 电源提供方案为使模块稳定工作，须有可靠电源。我们考虑了两种电源方案方案一：采用独立的稳压电源。此方案的优点是稳定可靠，且有各种成熟电路可供选用；缺点是各模块都采用独立电源，会使系统线路变复杂，且可能影响系统各模块的电路电平。方案二：采用干电池提供电源。该方案的优点是系统简明扼要，线路易于梳理，节约成本；缺点是输出功率不高。综上所述，我们选择第二种方案。 (2) 显示界面方案: 该系统要求完成数码管倒计时（15s）、状态灯发光二极管（红、黄、绿）的显示功能。基于上述原因，我们考虑了二种方案：方案一：东西南北四个方向分别采用两位数码管显示倒计时。这种方案只显示有限的符号和数码字苻，并且制作PCB图时有许多的线相交，线路十分的复杂，不易制作原理图与PCB图，无法胜任题目要求。方案二：东西南北四面各自采用红、黄、绿三个发光二极管显示，采用一个两位数码管显示倒计时，主要优点是易于调整元件在硬制板上摆放的位置，同时也易于PCB图的制作。综上所述，我们选择方案二。 (3) 输入方案：题目要求系统能即时的处理外部紧急情况产生的中断，我们讨论了两种方案：方案一：采用矩阵键盘。该方案的优点是：可提供较多I/O 口,实现更多的外部中断。直接站单片机的接口少的特点，但操作起来稍显复杂，而且编程也趋于复杂。方案二：直接在IO口线上接上按键开关。因为设计时精简和优化了电路。由于该系统对于交通灯等发光二极管的控制，只用单片机本身的I/O 口就可实现，只要一个开关来模拟一个外部的紧急中断，且本身的计数器及RAM已经够用，故选择方案二。 (4) 系统方案：本系统的硬件采用模块化设计，以单片机控制器为核心，与LED信号灯电路等组成单片机控制信号系统.

基于单片机的十字路口交通灯控制系统设计

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

交通信号灯施工顺序

交通信号灯施工顺序浇注信号灯基础与机箱基础→敷设电缆→绝缘测试→信号灯安装→控制系统设备安装→实验、调试→自检→竣工验收。 1、开挖灯杆基础,浇筑砼。灯杆基础开挖前先将地脚螺栓按设计图示焊接牢固,螺栓间距应与法兰盘预留孔一致。基础尺寸1、4×1、6×2、2=5方,开挖前先找到预埋线管,与基础预埋弯头电缆护管相接,管头从基础中心穿出并应超出基础平面30～50mm。浇制混凝土基础前必须排除坑内积水。 2、敷设管线在灯杆基础砼浇筑后,敷设电缆线之前,安排专人对预埋管进行堵塞检查,对有堵塞的管道进行疏通或重新敷设处理。电缆接头良好,绝缘应符合规定电缆型号应符合设计要求,排列整齐,无机械损伤,标志牌齐全、正确、清晰。 3、信号灯安装信号灯杆安装应与地面垂直,紧固后目测应无歪斜。信号灯固定牢靠,应按设计调整至正确位置,接线应符合下列规定:在灯臂、灯盘、灯杆内穿线不得有接头,穿线孔口或管口应光滑、无毛刺,并应采用绝缘套管或包扎,包扎长度不得小于200mm。信号灯安装使用的灯杆、灯臂、抱箍、螺栓、压板等金属构件应进行热镀锌处理。地脚螺栓外露长度宜控制在70-80毫米内,用两个螺母紧固,并用黄油进行密封加以防腐保护。道路交通信号灯接地线安装注意事项 1、接地时,电缆为VV1×16mm2做接地线,与控制电线同管敷设,与变压器地网连接,再与每支灯杆连接。灯杆的防雷接地共同一接地体。地极采用φ20×2m热镀锌圆钢。地极与灯杆应可靠连接,单支地极含(配电箱、控制箱)小于10欧姆,接地网电阻小于4欧姆; 2、确保接线盒在不同回路与各自的地线可靠连接; 3、全路防雷保安接地均贯通; 4、零线在变压器处均应重复接地 5、从变压器单独接地芯35mm2的公用保护零线至每杆,接线盒等所有电器铁件外壳均应接地; 6、道路交通信号灯杆防雷利用钢筋混凝土基础作为接地体,接地热镀锌圆钢一端用螺母固定在螺杆上,另一端与灯杆基础钢筋焊接,焊缝至少长于100mm; 7、道路交通信号灯预埋过街钢管一端须与接地线可靠连接。零线上的重复接地,接地电阻R≤4Ω;低压电力设备接地装置R≤4Ω,凡接地焊接处均刷沥青油防腐。

交通信号灯控制器设计方案一

课程设计(综合实验)报告( 2012 —2013 年度第一学期) 名称：电子技术综合实验题目：交通信号灯控制器院系：电气与电子工程学院班级：学号：学生姓名：指导教师：刘春颖设计周数：一周成绩：日期：2013年1 月15 日

《电子技术》综合实验任务书一、目的与要求 1.目的 1.1课程设计是教学中必不可少的重要环节，通过课程设计巩固、深化和扩展学生的理论知识与初步的专业技能，提高综合运用知识的能力，逐步增强实际工程训练。 1.2注重培养学生正确的设计思想，掌握课程设计的主要内容、步骤和方法。 1.3培养学生获取信息和综合处理信息的能力、文字和语言表达能力以及协作工作能力。 1.4提高学生运用所学的理论知识和技能解决实际问题的能力及其基本工程素质。 2.要求 2.1 能够根据设计任务和指标要求，综合运用电子技术课程中所学到的理论知识与实践技能独立完成一个设计课题。 2.2根据课题需要选择参考书籍，查阅手册、图表等有关文献资料。要求通过独立思考、深入钻研课程设计中所遇到的问题，培养自己分析、解决问题的能力。 2.3进一步熟悉常用电子器件的类型和特性，掌握合理选用的原则。 2.4学会电子电路的安装与调试技能，掌握常用仪器设备的正确使用方法。利用“观察、判断、实验、再判断”的基本方法，解决实验中出现的问题。 2.5学会撰写课程设计总结报告。 2.6通过课程设计，逐步形成严肃认真、一丝不苟、实事求是的工作作风和科学态度，培养学生树立一定的生产观点、经济观点和全局观点。要求学生在设计过程中，坚持勤俭节约的原则，从现有条件出发，力争少损坏元件。 2.7在课程设计过程中，要做到爱护公物、遵守纪律、团结协作、注意安全。二、主要内容共有8个既有学习价值又有一定的实用性和趣味性的设计课题，学生根据自身情况自由选择其中之一。 1.移位寄存器型彩灯控制器 2.智力竞赛抢答器 3.电子拔河游戏机 4.交通信号灯控制器 5.数字电子钟 6.电子密码锁

51单片机交通灯课程设计

第一章单片机概述单片机是20世纪70年代中期发展起来的一种大规模集成电路器件。它在一块芯片内芯片内集成了计算机的各种功能部件，构成一种单片式的微型计算机。20世纪80年代以来，国际上单片机的发展迅速，其产品之多令人目不暇接，单片机应用不断深入，新技术层出不穷。单片机的应用技术是一项新型的工程技术，其内涵随着单片机的发展而发展。由于MCS-51系列的单片机的模块化结构比较典型、应用灵活，为许多大公司所采纳，使8051系列的单片产品日新月异。在Intel公司20世纪80年代初推出MCS-51系列单片机以后，世界上许多著名的半导体厂商相继生产和这个系列兼容的单片机，使产品型号不断地增加、品种不断丰富、功能不断加强，在国内外单片机应用中占有重要地位。由于单片机具有功能强、体积小、价格低等一系列优点，在各个领域都有广泛的应用，有力地推动了各行各业的技术改造和产品更新换代。 20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，

产品更新换代的节奏也越来越快。第二章MSC-51芯片简介 8051是MCS-51系列单片机的典型产品。 8051单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线，现在我们分别加以说明： ·中央处理器：

中央处理器(CPU)是整个单片机的核心部件，是8位数据宽度的处理器，能处理8位二进制数据或代码，CPU负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作，完成运算和控制输入输出功能等操作。 ·数据存储器(RAM) 8051内部有128个8位用户数据存储单元和128个专用寄存器单元，它们是统一编址的，专用寄存器只能用于存放控制指令数据，用户只能访问，而不能用于存放用户数据，所以，用户能使用的RAM 只有128个，可存放读写的数据，运算的中间结果或用户定义的字型表。 ·程序存储器(ROM)： 8051共有4096个8位掩膜ROM，用于存放用户程序，原始数据或表格。 ·定时/计数器(ROM)： 8051有两个16位的可编程定时/计数器，以实现定时或计数产生中断用于控制程序转向。 ·并行输入输出(I/O)口： 8051共有4组8位I/O口(P0、 P1、P2或P3)，用于对外部数据的传输。 ·全双工串行口： 8051内置一个全双工串行通信口，用于与其它设备间的串行数据传送，该串行口既可以用作异步通信收发器，也可以当同步移位器使用。

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)

课程设计任务书专业计算机科学与技术班级09计（嵌入式系统方向）姓名江海洋学号0905101072 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。考虑到紧急车辆，设计紧急车辆开关。

信号灯施工方案

施工组织方案及施工方法交通信号灯施工方案及施工方法 1、施工方案： ①组织方案： a、人员组织：项目部下设交通信号灯专业施工队，主要负责交通信号灯的安装及调试。 b、设备组织：施工车1台；振动夯2台；吊车1台；挖掘工具若干套。 c、材料组织：按照工程进度及施工工期制定材料采购计划，选用经业主及监理工程师确认的材料与供应商签订供应合同，及时购时，组织精工生产，保证优质材料投入施工。 ②技术方案： a、施工顺序：测量放样基础开挖信号灯制作设施安装调试检查调整验收 b、施工原则：严格按照设计图纸的要求和尺寸进行放样施工。 2、交通信号灯生产及用材 1、杆件 a、信号灯立柱制作应按设计说明要求进行生产，立柱采用的钢材必须符合GB/T13793-92的要求，立柱及悬臂采用八角棱锥形，立柱法兰孔距必须准确，焊接处必须美观、牢固、焊渣必须清除干净，立柱采用先整体热镀锌，再喷塑，镀锌量不少于600g/㎡，金属构件镀锌面不得有划痕，信号灯所有钢结构固定件都必须热镀锌处理。 b、八角长臂立杆外杆：370-280mm，壁厚：6mm，高度6800mm，悬臂外径：260-110mm，壁厚:4mm，臂长:按实际位置定位。 2、交通信号灯 a、信号灯的形状、图案、颜色严格按照交警部门要求及会议纪要执行。 c、信号灯灯具大小满足60km/h的行车速度要求。 2、施工方法 1、测量放样 ⑴测量施工方案

本工程的测量放线工作拟采取直角坐标法，整个测设过程经过初、精测和检测三个步骤，采用平差方法计算坐标值和测量精度。 ⑵技术要求：水平角的观测一个回合中的误差不大于±2〞。消除仪器的光学对点误差，对点对必须将对点器镜对着相对方向反复转向对点，消除光学对点误差。 ⑶施工测量措施 a建立4人现场测量专业组直接归技术负责人主管。 b按规定日期、方法由专门检测单位进行仪器校正。 c测量仪器控制、保养严格按规定进行。 d建立测量复测制度，每次控制点、线施测后须经项目工程技术主管复核，细部尺寸施测由各施工段，和专业施工人员负责，工程技术部复测。 e测量记录每次测量均需完整详细的记录，作为主要的施工技术进行归档保管。 f测量主要仪器为DS3水准仪，DJ6±6型经纬仪。 2、土方工程，主要要求及安全措施 ⑴、挖土前作详细的技术交底，按规定要求放坡开挖。 ⑵、挖土过程不得在基坑四周任意堆土，基槽两面操作间距大于2.5m，挖土由上而下，逐层进行，严禁先挖坡脚或逆坡挖土。 ⑶、余土外运1500m。 ⑷、开挖过程专人值班，如发现异常情及时通知项目经理，设计方，建设方，并立即停止土方开打挖，待找出原因，采取措施后方可继续施工。 ⑸、夜间施工要有足够的照明，基坑四周加设防护栏杆，挂红灯做明显标记。 ⑹、人工挖至设计标高后，经自检合格，请业主和监理，质监单位复检合格验收签证后，方可进入下道砼垫层施工。 3、砼工程 ⑴、由于基础位置总处于路面边缘，要求基坑开挖后应在24h内完成基础混凝土浇筑。 ⑵、在砼施工前，将商品混凝土检测报告和配合比报审，经各相关部门考察同意后，签定购销合同认购。本项目拟采用华健商品混凝土。

交通信号灯施工方案

最新资料，word文档，可以自由编辑！！精品文档下载【本页是封面，下载后可以删除!】

第一章项目简介一、工程概况 1、本项名称：*****交通信号灯安装项目 2、工程地址： 3、合同工期。二、工程范围：交通信号灯安装、信号灯电缆敷设、信号灯控制系统安装。三、项目管理目标交通信号灯采购及安装工程项目管理目标

第二章施工组织方案与部署第一节部署原则 1、集中力量保质量、保工期，在人力、物资、机具给该工程以充分保障，各工序管理工作应相互协助，指导好现场的施工工作，搞好各工种的协调配合。 2、组织各工种配合施工，穿插作业，重点部位重点赶工。以达到土建、安装及其它各工种之间互创施工条件，以确保工程总体进度。第二节施工管理措施为顺利实现质量目标，我们采取的主要管理措施有： 1、将该工程列为我公司2013年的重点建设工程，由公司总经理直接领导，并组成强有力的施工现场管理机构和公司基地设备、材料、人员、后勤保障组织机构，发挥公司的优势，在各施工生产要素的配臵上对该工程实行重点政策，确保工顺利完成。 2、组建精干、高效强有力的项目经理部，选配高素质的项目经理和管理人员，实行项目管理负责制，全权组织技术、质检、材料、安全、劳资、财务等部门对工程施工进行全员、全面、全过程的系统动态管理，并对工程质量、施工进度、安全生产、文明施工、成本核算及经济效益等进行全方位的目标责任管理与控制。 3、使用技术熟练，纪律严明，经过大型工程锤炼的能打硬仗的高素质的施工作业队伍在该工程上进行施工，发挥我公司管理上的优势，强化职能，统筹协调，综合管理，确保工程总体目标的实现。第三节施工阶段管理方案 1、进场阶段

51单片机红绿灯课程设计

1 电源提供方案为使模块稳定工作，须有可靠电源。因此考虑了两种电源方案：方案一：采用独立的稳压电源。此方案的优点是稳定可靠，且有各种成熟电路可供选用；缺点是各模块都采用独立电源，会使系统复杂，且可能影响电路电平。方案二：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。综上所述，选择方案二。 2 显示界面方案该系统要求完成倒计时功能。基于上述原因，我考虑了二种方案：方案一：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。方案二：采用点阵式LED 显示。这种方案虽然功能强大，并可方便的显示各种英文字符，汉字，图形等，但实现复杂，成本较高。综上所述，选择方案一。 3 输入方案：设计要求系统能调节灯亮时间，并可处理紧急情况，我研究了两种方案：方案一：采用8155扩展I/O 口及键盘，显示等。该方案的优点是：使用灵活可编程，并且有RAM,及计数器。若用该方案，可提供较多I/O 口,但操作起来稍显复杂。方案二：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。

综上所述，选择方案二。 3.1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。其具体状态如下图所示。说明：黑色表示亮，白色表示灭。交通状态从状态1开始变换，直至状态6然后循环至状态1，周而复始，即如图2.1所示：图1 交通状态本系统采用MSC-51系列单片机AT89C51作为中心器件来设计交通灯控制器。实现以下功能：

基于51单片机的十字路口交通灯控制系统设计

课程名称单片机原理及应用课程设计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

十字路口交通灯方案设计

《数字电子技术基础》课程设计课题：交通信号灯控制逻辑电路设计学号：101263、101259、101258 姓名：曾剑、刘红艳、刘倩班级：10计控指导老师：康震群设计日期：2012/1/8

一、设计目的为了确保十字路口的车辆顺利地通过, 往往采用自动控制的交通信号灯来进行指挥。其中红灯（R）亮,表示该条道路禁止通行；黄灯(Y) 亮表示准备停车或通行；绿灯(G)亮表示允许通行。二、设计任务和要求设计一个十字路口交通信号灯控制器,其要求如下: 1、设南北向的红、黄、绿灯分别为NSR 、NSY 、NSG, 东西向的红、黄、绿灯分别为EWR、EWY、EWG 。红灯时间为30S，绿灯时间为25S，黄灯时间为5S。 2、两个方向的工作时序: 东西向亮红灯时间应等于南北向亮黄、绿灯时间之和，南北向亮红灯时间应等于东西向亮黄、绿灯时间之和。 3、十字路口要有数字显示, 作为时间提示,以便人们更直观地把握时间。具体为：当某方向绿灯亮时,置显示器为某值,然后以每秒减 1 计数方式工作, 直至减到数为“0”, 十字路口红、绿灯交换,一次工作循环结束,再进入下一步某方向的工作循环。例如：当南北向从红灯转换成绿灯时,置南北向数字显示为“30”, 并使数显计数器开始减“1”计数, 当减到绿灯灭而黄灯亮(闪耀)时, 数显的值应为5, 当减到“0”时,此时黄灯灭,而南北向的红灯亮；同时,使得东西向的绿灯亮,并置东西向的数显为“30”。 4、在完成上述任务后,可以对电路进行以下几方面的电路改进或扩展。（1）、可以手动切换为夜间工作方式：红、绿灯灭，黄灯闪烁。（2）、设某一方向(如南北)为十字路口主干道,另一方向(如东西)为次干道；主干道由于车辆、行人多,而次干道的车辆、行人少, 所以主干道绿灯亮的时间,可选定为次干道绿灯亮时间的2倍。三、设计报告 1、方案设计（1）、控制流程图（状态图）

单片机交通灯课程设计

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，在学习了单片机的有关知识之后，运用相关知识来设计完成交通信号灯。我对单片机很感兴趣，所以在听了老师给我们讲解单片机相关知识以后，我自己课后查找资料，不断学习单片机方面的知识。这次课设给了我学以致用的机会，我利用自己学的单片机知识，做了一个基于单片机的模拟交通灯控制的设计。

目录 1 设计目的 (1) 2 设计内容 (1) 3 总体设计 (2) 4 硬件设计介绍 (2) 数码管倒计时显示的理论分析 (3) 三极管的工作原理 (3) 二联共阳数码管原理 (4) 74LS573驱动芯片原理 (6) 5 电路图及仿真设计 (7) 6 源程序 (8) 7 设计体会及建议 (13)

单片机交通灯设计一、设计目的（一）通过设计了解一个十字路口交通灯基本工作原理（二）掌握89C52计数器/定时器的工作方式和74LS573驱动芯片的工作原理；（三）掌握keil软件的使用（四）学会team work团队合作二、设计内容设计一个模拟十字路口交通灯控制器，程序运行后，初始状态时东南西北方向红灯全亮5秒，接着程序开始循环以下的程序：先东西绿灯和南北红灯亮15秒；然后南北红灯亮和东西黄灯闪5秒；接着南北绿灯和东西红灯亮15秒；最后东西红灯亮和南北黄灯闪5秒。三、总体设计本设计采用单片机89C52作为控制器，通行时间及等待时间使用数码管以倒计时的方式显示，使用单片机P1口控制交通灯（红黄绿三色LCD）的替换。用单片机的六个I/O口控制东西南北的红黄绿灯，用—八个I/O口控制数码管的段选，用—四个I/O口控制数码管的位选，其中用四个NPN三极管放大数码管位选的电流，用驱动芯片74LS573驱动数码管的段选。四、硬件设计介绍 1. 数码管倒计时显示的理论分析利用MCS-51内部的定时器/计数器进行，配合软件延时实现倒计时。在工作之前必须通过软件设定它的工作方式，即对寄存器TMOD中每位进行设定，格式如表3所示。

(完整版)基于单片机的十字路口交通灯设计毕业设计

以下文档格式全部为word格式，下载后您可以任意修改编辑。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P3口设置红、绿灯燃亮时间的功能；红绿灯循环点亮，倒计时剩5秒时黄灯闪烁警示（交通灯信号通过P1口输出，显示时间通过P0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 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 , 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 P3 port according to the actual traffic flows, lighting the red-light and green-light by turn and lighting the yellow-light to warm while 5 seconds left(outputting the traffic light signal by P1,outpuing the time by P0 and showing the time on double-digits nixie tube). Short of the design cycle, , easy maintenance, the expansion of powerful is this system. Key words:SCM; MCU; traffic light 目录中英文摘要························1 设计要求·························２设计目的·························3 方案比较、设计与论证···················

交通信号灯控制器设计方案

课程设计任务书

设计（论文）说明书用纸N O.1 沈阳大学

沈阳大学

图1 基本工作原理图 2.2设计电路采用的软件介绍 Proteus软件是英国Labcenter electronics公司出版的EDA工具软件。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。虽然目前国内推广刚起步，但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。 Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、A VR、ARM、8086和MSP430等，2010年又增沈阳大学

加了Cortex和DSP系列处理器，并持续增加其他系列处理器模型。在编译方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多种编译器。 2.3设计电路采用的方案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。这次任务采用MSC-51系列单片机AT89C51来设计交通灯控制器，从而实现通过P2口设置红、绿灯亮时间的功能；红绿灯循环点亮，倒计时剩5秒时黄灯亮以警示作用。此设计方案实用性强、操作简单、扩展功能强。 2.4 AT89C51及部分端口介绍如图2为AT89C51 。图2 AT89C51 沈阳大学

单片机红绿灯电路设计

四川现代职业学院《单片机原理及应用》课程设计红绿灯实训报告题目：红绿灯项目设计报告系别：电子信息技术系专业：电子信息工程技术组员：贺淼、纪鹏、邵文稳指导老师：陶薇薇 2014年7月12日

摘要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。本系统采用STC89C52点单片机以及数码管为中心器件来设计交通灯控制器，实现了南北方向为主要干道，要求南北方向每次通行时间为30秒，东西方向每次通行时间为25秒。启动开关后，南北方向红灯亮25秒钟，而东西方向绿灯先亮20秒钟，然后闪烁3秒钟，转为黄灯亮2秒钟。接着，东西方向红灯亮30秒钟，而南北方向绿灯先亮25秒，然后闪烁3秒钟，转为黄灯亮2秒钟，如此周而复始。软件上采用C语言编程，主要编写了主程序，中断程序延时程序等。经过整机调试，实现了对十字路口交通灯的模拟。

目录（一）硬件部分--------------------------- 3 1.1 STC89C52芯片简介-----------------------3 1.2 主要功能特性---------------------------4 1.3 STC89C52芯片封装与引脚功能-------------5 1.4 基于STC89C52交通灯控制系统的硬件电路分析及设计-------------------------------------------10 （二）软件部分----------------------------14 2.1 交通灯的软件设计流程图-----------------14 2.2 控制器的软件设计-----------------------15 （三）电路原理图与PCB图的绘制-------------16 3.1 电路原理图的绘制（见附录二）----------16 3.2 PCB图的绘制（见附录三）---------------16 3.3 印刷电路板的注意事项------------------16 （四）调试及仿真---------------------------------------19 4.1 调试----------------------------------19 4.2 仿真结果------------------------------20 （五）实验总结及心得体会---------------------------21 5.1 实验总结-----------------------------------------------21 5.2 实验总结-----------------------------------------------22 附录程序清单---------------------------22

基于单片机的十字路口交通信号灯设计

济南大学泉城学院毕业设计方案题目基于单片机的十字路口交通信号灯设计专业机械设计制造及其自动化班级学生学号指导教师二〇一六年三月二十日学院工学院专业机械设计制造及其自动化学生学号

设计题目基于单片机的十字路口交通信号灯设计一、选题背景与意义 1.国内外研究现状智能交通系统的发展，最早可以追溯到20世纪七八十年代的一系列车辆导流系统新技术的开发和应用。1991年美国通过“地面交通效率法”（ISTEA），俗称“冰茶法案”，从此美国的IVHS 研究开始进入宏观运作阶段。1994年，美国将IVHS更名为ITS。之后，欧洲、日本等也相继加入了这一行列。经过30年的发展，美国、欧洲、日本成为世界ITS研究的三大基地。美国是当今世界在ITS开发领域发展最快的国家，它从上个世纪80年代开始，先后开展了与智能汽车技术相关的PA TH、IVI、VII和CVHAS等国家项目1995年3月美国交通部正是出版了“国家智能交通系统项目规划”，明确规定了智能交通系统的7大领域和29个用户服务功能目前7大领域包括：出行和交通关系系统、出行需求管理系统、公共交通运营系统、商用车辆运营系统、电子收费系统、应急管理系统、先进的车辆控制和安全系统。日本于上个世纪90年代初就制定了大力发展智能交通系统的国家战略，其中智能汽车作为智能交通的重要组成部分，也得到了深入研究。日本政府主导的先进安全汽车ASV项目已于2000年取得初步实用化成果。我国ITS 的发展起步较晚，70年代以来，从国外引进、消化了一些项目，并进行了一些ITS 或类ITS基础项目的研究和应用。70年代中至80年代初，主要是进行城市交通信号控制试验研究，80年代中至90年代初，在一些大城市引进和消化城市交通信号控制系统，实现了一些（高速）公路监控系统、高等级公路电子收费系统和路边信息服务系统。90年代中以来，开始研究部门ITS发展战略和GIS、GPS、EDI在交通中的应用等，重视交通信息网络的建设，公路和桥梁管理用基础数据库和道路交通量和气象数据采集等经过多年的努力，也已取得明显的进展。 2.选题的目的和意义. 随着我国交通事业的迅速发展，各种公交、运输汽车、私家车等车的急速增加，使得城市道路交通日益堵塞，交通在许多城市已经成为“瓶颈”问题。因此，提高城市路网的通行能力、实现道路交通的科学化管理迫在眉睫。虽然各城市已在十字路口设置了交通灯，对交通进行了有效的疏通，但是随着社会、经济的快速发展，原先的交通灯控制系统已经不能适应现在日益繁忙的交通状况。如何改善交通灯控制系统，使其适应现在的交通状况，成为研究的课题。 - 1 - 济南大学泉城学院