十字路口自动红绿灯指挥系统课程设计

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1、课程设计(论文)题目名称十字路口自动红绿灯指挥系统课程名称综合电子课程设计学生姓名学号系、专业信息工程系通信工程指导教师2013年12月27日摘要近年来，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。本设计的模拟交通灯系统是利用单片机AT89C52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。本设计能模拟基本的交通控制系统，用红绿黄灯表示禁行，通行和等待的信号发生，还能进行倒计时

2、显示，通行时间调整和紧急处理等功能。关键词：AT89C52单片机、倒计时、循环显示目录第1章绪论11.1课题来源11.2课题研究的目的意义11.3课题研究内容1第2章系统方案设计22.1总体设计方案方框图22.2方案论证3第3章电路设计43.1工作原理43.2AT89C52介绍4第4章程序设计64.1系统主程序设计64.2主函数74.3延时函数9第5章系统仿真105.1PROTEUS简介105.2系统仿真105.3系统运行截图11总结13致谢14参考文献15附录一：程序代码实现16附录二：系统实物图20第1章绪论1.1课题来源由于我国经济的快速发展从而导致了汽车数量的猛增

3、，大中型城市的城市交通，正面临着严峻的考验，从而导致交通问题日益严重，其主要表现如下：交通事故频发，对人类生命安全造成极大威胁；交通拥堵严重，导致出行时间增加，能源消耗加大。日常的交通堵塞成为人们司空见惯而又不得不忍受的问题，在这种背景下，结合我国城市道路交通的实际情况，开发出真正适合我们自身特点的智能信号灯控制系统已经成为当前的主要任务。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。老师为了让我们深入了解并加强我们的实际操作能力，老师便提供课题十字路口自动红绿灯指挥系统的设计给我们这一组成员。1.2课题研究的目的意义（1）进一步熟悉

4、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。本次课程设计重点在于软件算法的设计及硬件的设计，需要有很巧妙的程序算法及硬件的焊接。这次我们选了十字路口自动红绿灯的设计，使我们平时的学习运用到实践中去，让我们更加了解通信原理及单片机这两门课程，也让我们对这两门课程加以实践。1.3课题

5、研究内容十字路口自动红绿灯指挥系统主要要求及指标：自动完成绿-黄-红-绿工作循环；每种信号灯亮的时间不等，如：绿灯亮20秒-黄灯亮5秒-红灯亮15秒，如此循环；用倒计时的方法，数字显示当前信号的剩余时间，提醒行人和司机；信号灯的时间分别可调，以适应不同路口、不同路段交通流量的需求。19第2章系统方案设计2.1总体设计方案方框图单片机控制器AT89C52复位P0.0-P0.7控制LED数码管数字0-9的显示P1.0-P1.2控制绿黄红灯P2.0-P2.1控制AD0-AD1图2.1.1基于单片机的方案单片机设计交通灯控制系统，可用单片机直接控制信号灯的状态变化，基本上可以指挥

6、交通的具体通行，当然，接入LED数码管就可以显示倒计时以提醒行使者，更具人性化。本系统在此基础上，加入了紧急情况处理与时间调整功能。单片机最小系统外围接口电路LED数码管显示红黄绿灯号灯按键控制电路图2.1.2系统的总体框图据此，本设计系统以单片机为控制核心，连接成最小系统，由按键设置模块产生输入，信号灯状态模块，LED倒计时模块接受输出。系统的总体框图如上所示。单片机上电后，系统进入正常工作状态，执行交通灯状态显示控制，同时将时间数据倒计时输入到LED数码管上实时显示。在此过程中随时调用急停按键和时间调节中断。192.2方案论证2.2.1电源提供方案为使模块稳定工作，须

7、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，我选择第二种方案。2.2.2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