交通灯控制系统的设计与制作_毕业论文.doc

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1、交通灯控制系统的设计与制作毕业论文ANYANGINSTITUTEOFTECHNOLOGY毕业论文交通灯控制系统的设计与制作院（部）名称：电子信息与电气工程学院专业班级：一班2013年5月2交通灯控制系统的设计与制作毕业论文目录绪论31系统硬件设计41.1交通灯通行模式及行车方向指示41.2设计方案51.3各单元电路模块功能51.3.1时钟电路模块51.3.2复位电路模块61.3.3主控制系统模块61.3.4交通灯输出控制模块81.3.5时间显示电路模块81.3.6系统电源模块电路92系统软件设计102.1软件总体流程图102.2软件主要子程序流程112.2.1复位状态子程序

2、112.2.2显示状态子程序123系统调试分析及结果133.1电路板实物的制作133.1.1印制电路板PCB图的绘制133.1.2实物的制做133.2系统硬件调试143.3系统软件调试143.4系统总体调试144结论165致谢176参考文献187附录19附录A:元器件清单19附录B:总体电路原理图、仿真图及实物图19附录C:程序213交通灯控制系统的设计与制作毕业论文摘要摘要：交通灯控制系统是城市道路管理中极为重要的一个环节，其在加强道路交通管理，减少交通事故的发生，提高道路使用效率等方面具有不可替代的作用。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

3、制技术日益更新。本文将介绍一种用单片机作为系统的主控单元，通过单片机嵌入软件程序来实现交通信号灯的多重控制方式，整个系统以STC89C52RC单片机为核心加以晶振电路、复位电路、电源电路构成系统的控制枢纽，系统状态显示系统采用7段LED数码管进行倒计时的现实，红、黄、绿三色LED灯作为信号指示。系统除基本的交通灯功能外，还具有倒计时、紧急情况处理等功能，较好的模拟实现了十字路口出现的状况。本系统性能稳定，功能完善，实用性强。关键词：STC89C52RC单片机;交通灯控制;LED数码显示。4Ⅰ交通灯控制系统的设计与制作毕业论文4Ⅰ交通灯控制系统的设计与制作毕业论文绪论本文提出

4、一种利用单片机自动控制交通灯及时间倒计时显示的方法，将整个系统缩小在一块小小的单片机上，大大提高了产品的经济性和轻便性。设计过程包括硬件电路设计和程序设计两大步骤。硬件电路其结构比较简单，主要包括核心器件单片机、12只二极管组成的模拟交通灯、复位电路、振荡电路、显示数码管模块。单片机开发中除必要的硬件外，同样离不开软件，本文就用Keil编程，相比硬件设计程序较为复杂，必需同时考虑灯控制、时间显示、紧急开关等问题，并且具有一定的C语言基础和一定的思维能力及逻辑能力。智能交通灯控制系统设计就显示出了它的研究意义。它能根据道路交通拥护，交叉路口经常出现拥堵的情况，利用单片机控制技

5、术，实现道路的最大通行效率。通过单片机课程设计，熟练掌握C语言的编程方法，将理论联系到实践中去，提高动脑和动手的能力。同时通过交通信号灯控制系统的设计，掌握定时/计数器、中断的使用方法，和简单程序的编写，最终提高逻辑抽象能力。随着我国经济的发展，汽车工业也在迅速发展，如果我们做不好城市规划和城市交通控制，那么随之而来的城市交通将会面临严峻的形式。而现有的比较成熟的交通控制系统存在有上节中所讲的诸多问题，针对这些问题，本文把单片机控制引入到城市交通控制系统中,利用其不需要建立精确数学模型和它吸收了人工控制的经验，使得控制过程简化，而且能满足实时性和控制精度的要求。在城市交通控

6、制中，定周期控制在交通不大且稳定的情况下是简单有效的，与感应控制没什么区别。担当交通量大且拥挤车流变化快的时候，为减少车辆延误，这时就需要采用动态反馈控制系统，本设计采用单片机系统，动态检测，电子警察，当遇到紧急情况，需四面都是红灯的时候，可以进行无线遥控。11交通灯控制系统的设计与制作毕业论文1系统硬件设计1.1交通灯通行模式及行车方向指示按交通灯控制规则，每个道口有红、黄、绿三种指示灯，交道口模型如图1.1所示：图1.1交道口模型图2组LED数码管按照设置的通行时间（各路口默认的通行时间均为30s）进行倒计时，倒计时到5S时，绿灯变成黄灯，并各自进行红、黄、绿灯显示，共

7、有两种通行方式分别为：图1.2通行方式一示意图图1.3通行方式二示意图23交通灯控制系统的设计与制作毕业论文通行方式一：倒计时时间为30s（通行时间），红绿灯状态为：东西通行：绿，南北禁行：红;如图1.2所示。通行方式二：倒计时时间为30s（通行时间），红绿灯状态为：南北通行：绿；东西禁行：红;如图1.3所示。通行默认时间为30s，系统设置了任意更改功能，可以根据实际情况进行调整，以提高车辆通过率，缓减交通压力。在通行结束前5秒钟，黄灯亮直至结束。本设计选用LED发光二极管的红绿灯状态用来指示交通指示信息。绿色表示