十字路口交通灯控制系统设计初稿毕业论文

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1、毕业论文（设计）题目：十字路口交通灯控制系统设计摘要近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断深入，同时带动传统控制检测技术日益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构软硬件结合，加以完善。十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊。那么靠什么来实现这井然秩序呢？靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。交通信号灯控制方式很多。本系统主要采用MSC-51系列单片机8031来设计交通灯控制器，利用单片机的定时器

2、产生秒信号，控制十字路口的红绿黄灯交替点亮和熄灭，并且用4只数码管显示十字路口两个方向的剩余时间。本系统除了可以按照设定程序自行运行外，还可以通过按键设置主干道和次干道的通行时间和暂缓通行时间。本系统可实现基本交通灯功能，系统实用性强、操作简单。关键字：单片机十字路口交通灯8031目录一、引言51.1设计背景及意义5二、设计论证方案72.1主控芯片选择72.2电源模块选择方案72.3显示模块选择方案72.4数码管显示模块选择方案72.5键盘接口模块选择方案7三、调试及仿真93.1调试软件——Keil简介

3、93.2硬件仿真简介9四、课题描述与分析114.1设计要求114.2系统工作流程12五、课题设计145.1总体设计145.2硬件设计155.2.1单片机最小系统155.2.2电源电路模块165.2.3时钟和复位电路模块175.2.4数码管显示电路模块175.2.5LED灯显示模块185.2.6键盘接口模块205.2.7串行通信接口电路205.3软件设计215.3.1整体流程图215.3.2主程序模块215.3.3数码管显示模块235.3.4键盘扫描程序块235.3.5闪烁显示程序模块245.3.6按键处

4、理程序模块245.3.7定时器0和定时器1中断模块26六、系统测试276.1硬件测试276.1.1电源模块调试276.1.2单片机最小系统模块调试286.1.3MAX232下载模块检测286.1.4红绿灯显示检测296.1.5数码管显示检测296.2整体电路检测296.3软件调试30七、结论31八、参考文献32九、附录33十、致谢54一、引言1.1设计背景及意义当今，红绿灯安装在各个道口上，已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。但这一技术在19世纪就已出现了。1858年，在英国伦敦主要街头安装了以燃

5、煤气为光源的红，蓝两色的机械扳手式信号灯，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议会大厦前的广场上，安装了世界上最早的煤气红绿灯。它由红绿两以旋转式方形玻璃提灯组成，红色表示“停止”，绿色表示“注意”。1869年1月2日，煤气灯爆炸，使警察受伤，遂被取消。电气启动的红绿灯出现在美国，这种红绿灯由红绿黄三色圆形的投光器组成，1914年始安装于纽约市5号大街的一座高塔上。红灯亮表示“停止”，绿灯亮表示“通行”。1918年，又出现了带控制的红绿灯和红

6、外线红绿灯。带控制的红绿灯，一种是把压力探测器安在地下，车辆一接近红灯便变为绿灯；另一种是用扩音器来启动红绿灯，司机遇红灯时按一下嗽叭，就使红灯变为绿灯。红外线红绿灯当行人踏上对压力敏感的路面时，它就能察觉到有人要过马路。红外光束能把信号灯的红灯延长一段时间，推迟汽车放行，以免发生交通事故。信号灯的出现，使交通得以有效管制，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。绿灯是通行信号，面对绿灯的车辆可以直行，左转弯

7、和右转弯，除非另一种标志禁止某一种转向。左右转弯车辆都必须让合法地正在路口内行驶的车辆和过人行横道的行人优先通行。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。本设计的主要思想是应用单片机最小系统实现简易交通灯的设计，可利用单片机的定时器产生秒信号，控制十字路口的红绿黄灯交替点亮和熄灭，并且用4只数码管显示十字路口两个方向的剩余时间。并能用按键设置两个方向的通行时间（绿灯点亮的时间）和暂缓

8、通行时间（黄灯点亮的时间），系统的工作符合一般交通灯控制要求。本设计的背景是当前全国大中城市普遍存在着道路拥挤、车辆堵塞、交通秩序混乱的现象，如何解决城市交通问题已成为全社会关注的焦点和大众的迫切呼声。城市交通路口实现交通信号控制是城市交通管理现代化的基本标志之一，是提高交通管理效能的重要技术手段。红绿灯控制器是控制交叉路口交通信号的设备，它是交通信号控制的重要组成部分。各种交通控制方案，最终都要由红绿灯控制器来实现。本设计的适用范围是适用