基于单片机的交通灯控制系统设计

《基于单片机的交通灯控制系统设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、毕业论文基于单片机的交通灯控制系统设计班级：通信姓名：学号：指导教师：老师摘要摘要本设计是在掌握了单片机及其仿真系统的使用方法的基础上，综合应用单片机原理、微机原理等课程方面的知识，设计一个采用80C51单片机控制的交通灯控制电路。此设计结合实际情况给出了一种即简单、成本又低的城市交通灯控制系统的硬件及软件设计方案,让每个路口交通灯的状态循环显示。硬件的设计采用80C51单片机为核心器件。十字路口的交通灯在工作时应具有如下特点:红灯表示该条道路禁止通行；黄灯表示该条道路上未过停车线的车辆禁止通行，已过停车线的车辆继续通行；绿灯亮表示该条道路

2、允许通行。本设计利用单片机控制可以实现以下功能：（1）当南北方向为红灯，此道车辆禁止通行，东西道为绿灯，此道车辆通过，南北方向禁止通行。时间为40秒。（2）黄灯闪烁5秒，警示车辆、绿灯的状态即将切换。（3）当南北方向为绿灯，此道车辆通行，东西方向为红灯，车辆禁止通过，时间为60秒。关键字：单片机、MSC-51、交通灯、红绿灯I摘要目录第一章概述1第二章系统设计任务及要求22.1设计目的22.2设计任务与要求22.3设计思路3第三章系统总体方案及硬件设计43.1系统总体方案43.2单片机介绍63.3芯片简介63.4交通灯模拟控制系统框图93.

3、5硬件设计部分103.6显示部分10第四章软件设计124.1每秒钟的设定124.2显示原理124.3程序流程图134.4红绿灯工作参考程序流程图144.3设计程序如下15第五章调试与仿真185.1硬件调试185.2软件调试185.3Proteus软件仿真19第六章心得体会21第七章总结22附录23致谢24参考文献25I第一章概述第一章概述交通的发达，标志着城市的发达，相对交通的管理则显得越来越重要。对于复杂的城市交通系统，交管部门为了确保安全，保证日常交通秩序的正常运行，十字路口的信号灯必须按照一定的规律变化进行运行，以便于车辆及行人能够顺

4、利地通过十字路口。考虑到单片机具有物美价廉、功能强、使用方便灵活、可靠性高等的特点，此设计采用MCS-51系列的单片机来实现十字路口交通信号灯的控制。交通灯在我们的日常生活中起着十分重要的作用,在当今这个社会，人民的生活水平得到了很好大的提高，以至于私家车在不断的增加，这给我们的城市交通增加了很大的压力。交通灯一般设在十字路口,在醒目位置用红、绿、黄三种颜色的指示灯,加上一个倒计时的显示计时器来控制行车,对于一般情况下的安全行车、车辆分流发挥着很大的作用,根据行车过程中出现的实际情况,如何全面有效地利用交通灯指示交通情况,我们尝试用单片机来

5、控制交通灯,在软、硬件方面采取一些改进措施,使交通灯在控制中灵活而有效。在最近的几年，随着科技的飞速发展，单片机不断的应用于各个领域，带动了传统控制检测技术，使其日益更新。在实时检测和自动控制中，单片机通常是作为一个核心部件来使用，在整个系统中，只有单片机是不够的，还需要有相应的硬件和软硬件加以结合，加以完善。交通信号灯控制方式很多。本系统使用4只LED数码显示两个方向的剩余时间。本系统采用MSC-51系列单片机ATSC51为中心器件来设计交通灯控制器，实现了能根据实际车流量通过8051芯片的P2口设置红、绿灯燃亮时间的功能；红绿灯循环点亮

6、，倒计时剩5秒时黄灯闪烁警示，绿灯时间可检测车流量并可通过4个数码管显示。11第一章概述我们人为规定绿灯为通行信号，面对绿灯的车辆可以通行，左转弯和右转弯，红灯是禁行信号，面对红灯的车辆必须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，但车辆已十分接近停车线而不能安全停车时可以进入交叉路口。本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。11第二章系统设计任务及要求第二章系统设计任务及要求2.1设计目的1、通过交通信号灯控制系统的设计，掌握80C51并行口传输数据的方法,并以其控制发光二极管的亮与灭。2、用80C51作为输出

7、口,控制十二个发光二极管熄灭,模拟交通灯管理。3、通过单片机控制设计，熟练掌握单片机语言的编程方法，将理论联系到实践中去，提高我们的动脑和动手的能力。4、完成控制系统的硬件设计、软件设计、仿真调试。2.2设计任务与要求1、用12个发光二极管模拟一个十字交叉路口的红、绿、黄灯。2、正常行驶时，东西或南北方向的灯按绿灯亮60秒，黄灯闪烁5秒，红灯亮40秒控制。3、南北、东西两干道交于一个十字路口，各干道有一组红、黄、绿三盏指示灯，指挥车辆安全通行。红灯亮是表示禁止车辆通行，绿灯亮是表示允许车辆通行。黄灯闪烁是提醒车辆注意，红、绿灯的状态即将切换

8、，且黄灯燃亮时间为南北、东西两干道的公共停车时间。设南北道比东西道的车流量大，指示灯燃亮的方案如表2-1。南北道红灯亮黄灯亮绿灯亮黄灯亮…………….东西道绿灯亮黄灯亮红灯亮黄灯亮