智能交通灯设计-毕业设计

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1、本科生毕业论文（设计）系（院）专业电子信息工程论文题目智能交通灯学生姓名指导教师（姓名及职称）班级学号34完成日期：年月智能交通灯设计xx物理与电子工程学院电子信息工程【摘要】在现代社会中，交通灯是交通系统中的重要组成部分，而很多的交通灯都存在一定的缺陷，灯亮的时间很多是固定的，降低了交通运作的效率。本论文以中、小城市为研究对象，结合单片机应用技术和交通工程基础，对智能交通灯系统进行了研究。本文章采用STC89C51单片机的交通灯控制系统，该系统采集在一定时间内经过的车流量，根据车流量的大小而改变红绿灯的时间。该系统

2、抗干扰能力强、成本低、智能控制等特点。【关键词】交通灯车流量倒计时智能控制34目录1.绪论21.1.交通灯的发展21.2.课题研究的背景21.3.课题研究的主要内容21.4.课题研究方案11.4.1.系统总体方案21.5.课题研究的意义32.单元电路设计32.1.单片机概述32.2.74HC573芯片简介42.3.光电开关概述42.4.报警电路设计52.5.流程图62.6.系统设计73．调试与系统仿真83.1.系统仿真83.2.调试12总结与思考14[参考文献]15附录I系统原理图17附录II元器件安装与焊接181．

3、元器件的安装182．元器件的焊接18附录III程序设计181.程序设计18附录IIII元件清单33341.绪论1.1.交通灯的发展1858年，英国出现了在早的交通信号灯，通过燃煤的红、蓝的信号灯。1868年，英国出现了煤气信号灯，红色表示停止，绿色表示注意。1914年，美国出现了用电控制的红绿黄等。1918年，出现了带控制的红绿灯。通过压力传感。信号灯是交通史上的一项伟大的发明，对道路的管理有着重要的意义。1.2.课题研究的背景在我们的生活中有很多的交通灯，传统的交通灯主要有一下三方面的缺陷：（1）车辆放行时间相同，

4、车辆多的一方容易出现车辆堆积。（2）当某方向无车时，恰好是该方向上的车辆通行时间。（3）当一方向车流量很大时，不能自动延长绿灯时间，降低了通行的效率。因此，本系统利用红外光电开关检测车流量，根据车流量的大小而控制红绿灯的时间，采用STC89C51单片机进行智能控制。本系统易操控、抗干扰能力强、适用于大多数路口，因此具有很高的价值。1.3.课题研究的主要内容（1）交通灯的原理。（2）交通灯的硬件设计。（3）车流量检测系统。（4）程序设计。1.4.课题研究方案1.4.1.系统总体方案34红绿灯显示模块数码管显示模块车流量

5、检测信号STC89C51单片机电源模块图1系统总体结构框图1.5.课题研究的意义在当今飞速发展的时代，交通工具对我们有很大的帮助，各种工具的增加，交通堵塞成为一个严重的问题，对于交通的管理成为重要的一部分，交通管理直接影响到交通的效率，本设计根据车流浪的大小智能控制红绿灯的时间，极大的提高了交通效率，减少堵塞，避免堵塞交通事故。2.单元电路设计2.1.单片机概述STC89C51最高工作频率80MHZ，工作在5V电源下，片内含可反复擦除1000次的只读程序存储器，2个16位定时器/计数器，32个I/O口，具有上电自动复

6、位和按键手动复位功能，适应环境能力强，可工作在-75℃到+85℃，STC89C51可直接编程，不需要编程器。图2STC89C51实物图342.2.74HC573芯片简介74HC573八路锁存器，属于高新能的COMS器件，在与单片机连接时不需要新的驱动，直接可以使用，74HC573的输出与输入一样，对单片机输出的数据有很好的寄存与输出功能，同时具有一定的保持功能，当输入消失时，输出任然保持一定时间。　74HC573特点：输入输出口分布在芯片的两侧，为电路提供简便的接口。为单片机和负载提供传输口。2.3.光电开关概述光电

7、开关广泛应用于各个产业中，光电开关对我们的生活有很大的帮助，不管是军事科技，还是生活电器都大量的使用这些传感器，光电开关对测速、计数、检测物体的存在、检测物体的大小都有着实际的运用。通过与其他传感器的对比，光电开关工作原理简单、成本低、实用价值高、抗干扰能力强，因此广泛应用在自动与半自动的产业中。光电开关通过发射一个脉冲信号，在一定的范围内，如果有物体经过，那么，光信号就会被反射回来，光电开关再将光信号转换为电信号，将电信号送到单片机，经过一定的程序处理，对信号计数，在一定的时间内，单片通过程序处理，根据车流量的多少

8、而改变红绿灯的时间，从而实现智能调节时间。图3红外开关342.4.报警电路设计将蜂鸣器接在P2.2口，蜂鸣器一段接电源，另一端接输入。蜂鸣器是由电磁线圈和振动膜组成，电流进过电磁线圈产生磁场使得振动膜片发出声音，单片机I/O口的电流很小，所以需要电路放大电流，加入一个三极管对电流放大，蜂鸣器才能正常工作。本设计中蜂鸣器有着报警功能，当某一方向上