基于51单片机交通灯控制系统

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1、摘要随着时代的进步和发展，单片机技术己经普及到我们生活、工作、科研、各个领域，已经成为一种比较成熟的技术。本模拟交通灯系统利用单片机AT89C51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U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、成木低、实时性好、安装维护方便等优点，有广泛的应用前景。本模拟系统由单片机硬/软件系统，两位8段数码管和LED灯显示系统等组成，较好的模拟了交通路而的控制。关键词：交通灯，单片机，数码管，LED灯目录弓I胃1U殳浦S21.1课题背景21.2设计内容22.交通灯控制系统系统简介32.1方案选择3

2、2.2系统设计原理43.系统硬件设计53.1主控制器选择53.2时钟及复位电路73.3指示灯及倒计时模块84.系统软件设计简介104.1系统主程序流程105.Proteus车欠件仿真105.1Proteus软件介绍105.2交通控制系统Proteus仿真126.辦吉14#＜捕15附录：源程序代码15引言当今，红绿灯安装在个个道门上，已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。但这个技术在19世纪就己经出现了。1858年，在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红、蓝两色的机械般手势信号灯，用以指挥马车通行。这是世界上最早的交通信号灯。1868年，英国机械工程师纳伊特在伦敦威斯敏斯特区的会

3、议大厦前的广场上，安装了世界上最早的煤气红绿灯。它由红绿两以旋转方式玻璃提灯组成，红色表示“停止”，绿色表示“注意”。1869年1月2闩，煤气灯爆炸，是警察受伤，遂被取消。电气启动的红绿灯出现在美国，这种红绿灯由红黄绿三色圆形的投光器组成，1914年始装于纽约市5号大街的一座高塔上。红灯亮表示“停止”，绿灯亮表示“通行”。信号灯的出现，使得交通得以有效的管理，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。1968年，联合国《道路交通和道路标志信号协定》对各种信号灯的含义作了规定。绿灯时通行信号灯，面对绿灯的车辆可以直行，左转弯和右转弯，除非两一种标志禁止某一种转向。左右转

4、弯车辆必需让合法的正在路U内行驶的车辆和过人行横线的行人优先通行。红灯是禁行信号灯，面对红灯的车辆必需在交叉路口的停车线后停车。黄灯是警告信号，面对黄灯的车辆不能越过停车线，但车辆已经十分接近停车线而不能安全停车的可以进入交叉路门。1.设计背景1.1课题背景随着时代的进步和发展，单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研、各个领域,已经成为一种比较成熟的技术。本交通灯控制系统利用单片机AT89C51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

5、广泛的应用前景。1.2设计内容本设计主要是介绍了单片机控制下的交通灯控制系统，详细介绍了其硬件和软件设计，并对其各功能模块做了详细介绍，其主要功能和指标如下：东西、南北两干道交于十字路口，各干道有一组红、绿、黄三个指示灯，指挥车辆和行人安全通行。东西方向为主干道，通行时间为40秒；南北方向为支干道，通行时间为30秒。通行时间最后3秒，绿灯灭，黄灯闪烁，黄灯闪烁完毕变更通行车道。通行时间由数字显示器显示，黄灯3秒闪烁不单另汁时。2交通灯控制系统系统简介2.1方案选择方案一：利用PLC实现对交通灯控制，其可靠性高，抗干扰能力强。对于交通灯这种特殊装置，其可靠性是至关重耍的，因为交通灯控制系

6、统中途若发生什么意外，其后果是不堪设想。而且PLC系统的设计、制造工作量小，维护方便，体积小、重量轻、能耗低，还可以进行智能化控制以更冇效、合理地控制交通。但是使用PLC控制也有缺点，因为PLC比起其它控制系统，其价格较贵，一般一台小型的PLC价格最便宜的也在二三千元以上。方案二：运用单片机对交通灯系统进行实现，使用51单片机为主控核心，通过软件来控制过往车辆的正常运作。同时它也具有如下的优点：(1)单片机体积小巧、使用灵活、成本低，易于真正产品化。组装各种智能式控制设备和仪器，能做到机电仪一体化。(2)面向控制。能有针对性地解决各种从简单到复杂的各类控制任务，因而能获得最佳的性能价格

7、比。(3)抗干扰能力强，适应温度范围宽，在各种恶劣的环境下都能可靠的工作。这是其它微机集中无法比拟的。(4)可以方便的实现多机、分布式的集散控制，使整个控制系统的效率大大地提高。(5)单片机应用产品的研制周期短，所幵发出来的样机就是以后批量生产的产品，可以避免不必要的二次开发过程。综上所述，比较5种交通灯控制装置的优点与缺点，根据交通灯所工作的特殊环境,体积小巧、使用灵活、成木低，易于真正产品化面向控制抗干扰能力强，适应温度范围宽可以方便的实现