基于51单片机的交通灯设计

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1、合肥通用职业技术学院毕业论文题目：基于单片机的交通灯设计系别：信息管理工程系专业：电气自动化技术学制：三年姓名：王泰学号：06130135指导教师：支忠山二O一六年六月二十一日指导教师评语及成绩：指导教师：年月日摘要当今时代是一个自动化时代，交通灯控制等很多行业的设备都与计算机密切相关。因此，一个好的交通灯控制系统，将给道路拥挤等方面给予技术革新。本文主要介绍了一个基于80C51单片机的交通灯控制系统，详细描述了利用80C51开发交通灯控制系统的过程，重点对硬件设计、软件编程、调试分析以及各模块系统流程进行了详细分析，对各部分的电路也一一

2、进行了介绍。本系统由80C51单片机、键盘、交通灯演示组成，。该系统可以方便的实现交通灯控制。该系统结构简单，可靠性高，修改程序简单（方便加入或改变功能），有较好的应用前景。关键词：交通控制，单片机，80C51，6目录摘要11绪论41.1课题研究的背景以及意义41.2当前的研究现状41.3本文的主要工作和难点42道路交通灯的总体系统的设计方案62.1总体设计方案62.1.1系统机构总框架62.1.2交通管理的方案论证62.1.3控制电路框图62.2电路的工作原理62.3本章小结63 硬件设计93.1MCS-51单片机介绍93.1.1简介9

3、3.1.2管脚说明123.1.3时钟脉冲电路143.1.4复位电路143.1.5电源电路143.2硬件原理图153.3本章小结154软件设计174.1主程序设计174.1.1主程序流程图174.2初始化程序174.3延时程序174.4源程序174.6本章小结185结论与展望195.1结论195.2展望19致谢206参考文献21附录2261绪论1.1课题研究的背景及意义随着经济的发展，城市现代化程度不断提高，交通需求和交通量迅速增长，城市交通网络中交通拥挤日益严重，道路运输所带来的交通拥堵、交通事故和环境污染等负面效应也日益突出，逐步成为经

4、济和社会发展中的全球性共同问题。交通问题已经日益成为世界性的问题，城市交通事故、交通堵塞和交通污染问题愈加突出。为了解决车和路的矛盾，常用的有两种方法：一是控制需求，最直接的办法就是限制车辆的增加；二是增加供给，即大量修筑道路基础设施的办法，在资源、环境矛盾越来越突出的今天，面对越来越拥挤的交通，有限的资源和财力以及环境的压力，也将受到限制。这就需要依靠除限制需求和提供道路设施之外的其他办法来满足日益增长的交通需求。在现有的道路交通条件下，实施交通控制和管理，充分发挥现有道路的通行能力正是解决这一矛盾的途径之一，大量事实已经证明这种方法的

5、有效性。1.2当前的研究现状路是交通的物质基础，有路才能通车，行人。我国是一个文明古国，许多城市已有上千年的历史，城市布局和道路结构是在漫长的历史进程中逐步形成的，近几年虽然作了些改建和扩建，但毕竟还难以冲破原来的基本格局。我国城市道路普遍存在的弊端是：a.路网密度低；b.交通干道少；c.路口平面交叉。道路状况与车辆状况的综合作用形成了我国城市交通的特殊性，主要表现是：城市路网稀，干道少，间距大，市区人口稠密，出行需求集中，迫使车辆集中于少数干道上行驶。至于中小城市，干道特征更为明显，往往只有一两条干道贯穿全市，而其他支路上交通量极小。从

6、流量变化情况来看，除外围过境干道外，都是有一定规律的，高峰小时基本上都集中在几个时段内。我国城市机动车车种繁杂，从50年代的老式车到80年代的新型车，从大货车到小轿车都在一个平面上行驶，不少城市拖拉机还是一种主要运输工具，前面一辆旧车挡道，尾随的新型车只能跟着爬行，过交叉口时经常出现启动慢的车挡住启动快的车，使交通工程师精心设计的交通配时方案不能很好发挥效益。1.3本文的主要工作和难点通过对城市主要十字路口交通控制规律的观察发现，我国现有6交通灯或者交通规则的一个缺陷：十字路口，右拐的车辆经常和过马路的行人冲突，因为车辆右拐和行人过马路是

7、同时进行的，根本没有时间段的划分，所以车和人就像打篮球运球过人，要么过去，要么撞一下，而且经常是车不让人，人不让车，交通事故经常在这里发生，有的路口有协管给车和人分配时间，但大多数路口都是没协管的，因而在这次设计中，为了弥补这个缺陷，特意为行人留出时间过马路，实行人车分流，在此期间各路转弯不再进行。本文主要工作是利用80C51单片机设计一个交通灯控制系统。在一个主要十字路口，纵向为主干道，横向为支干道。主、支干道交替通行，主干道每次放行20秒，支干道每次放行12秒；每次绿灯变红灯前，黄灯先亮4秒，此时另一干道上的红灯亮并闪烁。它们的工作方

8、式，有些必须是同时进行的：主干道绿灯亮、支干道红灯亮；主干道黄灯亮、支干道红灯亮并闪烁；主干道红灯亮、支干道绿灯亮；主干道红灯亮并闪烁、支干道黄灯亮。62道路交通灯的总体系统的设计方案2.1总