基于单片机的十字交通灯控制设计

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1、毕业设计基于单片机的十字交通灯控制设计系、部：电气与信息工程系学生姓名：指导教师：职称专业：电子信息工程技术班级：完成时间：摘要35以单片机为主要核心，设计了一种实用由键盘、数码显示及输出等模块组成的城市交通灯控制系统。采用FLASH单片机AT89C51进行控制，根据当前路面交通车辆的多少，确定车辆在一轮通行时间中全部通过所需要的时间，通过4个状态来设定红绿黄灯的规则，以保证在一轮内到达的车辆不必因为通行时间已减为零而等到下一轮通过，从而提高了十字路口的通行效率。当如消防车、警车等需要紧急通过的车辆到来时，则使所有灯置为红灯，从而使其快速通过。关键词交通灯控制；AT89C51；定时器ABSTR

2、ACTPaperstoMCUasthemaincore,fromthekeyboardoutputmodule,digitaldisplaymodules,andothercomponents.Useerasableprogrammableread-onlymemoryAT89C51controlsystem.Basedonthecurrentroadtrafficinthenumberofvehicles,vehicleidentifiedinapassageoftimethroughallofthetimerequired,throughfourstatestosetthered,gree

3、nyellowlightrulestoensurethatoneofthevehiclesnolongerhavetoreachthepassageoftimeHasbeenreducedtozeroandwaituntilthenextroundpassed,soastoenhancetheefficiencyofthecurrentcrossroads.Whensuchasfireengines,policecarsandotheremergencyneedsthroughtheadventofthevehicles,sothatalltheredlightsforthehome,maki

4、ngitthroughtherapid.Inordertoanalyzethemodernurbantrafficcontrolandmanagementofthestatusquo,withtheactualsituationofurbanandruraltransportonatrafficlightcontrolsystemworks,thusdesignapracticalurbantrafficlightcontrolsystem.KeyWordsTrafficlightcontrol;AT89C51;timer35目录1方案设计31.1方案设计31.2输入方案32方案的理论分析与计

5、算52.1交通灯显示时序的理论分析与计算52.2灯显示时间的理论分析与计算73硬件设计83.1单片机AT89C51的介绍83.2各模块实现原理的分析和说明114软件设计154.1主程序流程图154.2按键子程序流程图154.3单片机的中断处理165整机组装调试及改进措施185.1状态灯显示测试185.2数码管的测试185.3整体电路测试18致谢21附录一系统总体电路图23附录二PCB板图24附录三程序清单25351方案设计1.1方案设计为使模块稳定工作，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，

6、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，我们选择第二种方案。交通灯的设计可用三种方案完成，可分别利用可编程逻辑控制器（PLC）、单片机或数字电路来实现。方案一：可编程逻辑控制器（PLC）应用广泛，它能够非常方便地集成到工业控制系统中。其速度快，体积小，可靠性和精度都较好，在设计交通灯中可采用PLC对硬件进行控制，但是用PLC实现价格相对昂贵，因而成本过高。方案二：单片机构成的应用系统有较大的可靠性。系统扩展、系统配置较典型、规范容易构成各种规模的应用系统，应用系统有较高的软、硬件利用系数。单片机具

7、有可编程性，硬件的功能描述可完全在软件上实现，而且设计时间短，成本低，可靠性高。方案三：利用纯数字电路。虽然辟免了编程的麻烦，但电路复杂，所用器件较多。经过以上几种方案的分析、比较和总结，我们得出用方案二体现出了它的具体的优势：1制作简单，不容易出错，控制精度高、安全系数高。2具有良好的电路行为描述和系统描述的能力。3价格成本适中。4语言使用汇编语言，可读性强。综上所述，本设计采用方案二。1.2输