智能交通灯控制系统设计原理

四川师范大学成都学院电子工程学院课程设计报告

前 言

1.1 概述

近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制日新月益的更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是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，以及针对具体应用对象特点的软件结合，加以完善。交通信号灯的出现，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。

随着微控技术的日益完善和发展，单片机的应用在不断走向深入。它的应用必定导致传统的控制技术从根本上发生变革。也就是说单片机应用的出现是对传统控制技术的革命。它在工业控制、数据采集、智能化仪表、机电一体化、家用电器等领路得到了广泛应用，极大的提高了这些领域的技术水平和自动化控制。因此单片机的开发应用已成为高技术工程领域的一项重大课题。因此了解单片机知识，掌握单片机的应用技术具有重大的意义。

1.2 基于单片机的智能交通灯控制系统设计的意义

国内的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，车辆分流尚能发挥作用，但根据实际行车过程中出现的情况，

石河子大学信息科学与技术学院

毕业设计(论文)文献综述

课题名称： 智能交通灯控制系统设计 学生姓名： 学 号：

学 院： 信息科学与技术学院 专业年级： 电子信息工程 指导教师： 职 称： 副教授

完成日期： 二○一五年一月九日

文献综述

前言：

随着人口快速的增多，交通工具爆炸性的发展，以及道路资源有限性，交通控制就应运而生，在人类的生活、工作环境中，交通扮演着极其重要的角色，人们的出行都无时无刻与交通息息相关。自18世纪工业革命以来，工业发展带动整个交通运输的发展，从而催生了单独的交通控制学问与管理机构。

交通控制系统是近现代社会随着物流、出行等交通发展产生的一套独特的公共管理系统。要保证高效安全的交通次序，除了制定一系列的交通规则，还必须通过一定的科技手段加以实现。现代人类科学技术，特别是电子科技的发展和成熟能比较好的解决系统建立中软硬件方面要求的科技难题。目前交通控制方面的研究能完全实现自动智能化，甚至将整个区域整合成一个统一的系统范围，还能根据正常时段以及突发时段的情况进行科学的自动调整。交通对于社会的工业发展和人类的生活生产中有着十分重要的意义。随着单片机和传感器技术的迅速发展，自动检测领域发生

石河子大学信息科学与技术学院

毕业设计(论文)文献综述

课题名称： 智能交通灯控制系统设计 学生姓名： 学 号：

学 院： 信息科学与技术学院 专业年级： 电子信息工程 指导教师： 职 称： 副教授

完成日期： 二○一五年一月九日

文献综述

前言：

随着人口快速的增多，交通工具爆炸性的发展，以及道路资源有限性，交通控制就应运而生，在人类的生活、工作环境中，交通扮演着极其重要的角色，人们的出行都无时无刻与交通息息相关。自18世纪工业革命以来，工业发展带动整个交通运输的发展，从而催生了单独的交通控制学问与管理机构。

交通控制系统是近现代社会随着物流、出行等交通发展产生的一套独特的公共管理系统。要保证高效安全的交通次序，除了制定一系列的交通规则，还必须通过一定的科技手段加以实现。现代人类科学技术，特别是电子科技的发展和成熟能比较好的解决系统建立中软硬件方面要求的科技难题。目前交通控制方面的研究能完全实现自动智能化，甚至将整个区域整合成一个统一的系统范围，还能根据正常时段以及突发时段的情况进行科学的自动调整。交通对于社会的工业发展和人类的生活生产中有着十分重要的意义。随着单片机和传感器技术的迅速发展，自动检测领域发生

湖北经济学院法商学院 专科毕业论文(设计)

题 目： 智 能 交 通 灯 设 计 专 业： 应用电子技术 系（部）： 电子工程系 班 级： 应 电08301 学 号： 0830530103 姓 名： xxxxx 指导教师： 夏春华 职 称： 副教授

湖北经济学院法商学院教务部 制

目 录

摘 要 ........................................................... 3 第一章 概述 ..................................................... 3 1.1交通灯的发展及现状 ........................................... 3 1.2 单片机说明 ..................................

天津XX大学

毕业论文

交通灯控制系统设计

姓 名：

院(系)别： 专 业：

班 级： 指导教师：

摘 要

城市交通控制系统是城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统，它是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。然而，随着城市交通量的迅速增长和高速道路的系统研究和控制的缺乏，有些道路出现出现超负荷运行的情况。因此，如何采用合适的交通控制方法，最大限度利用修建的城市道路，缓解主干道与匝道、城区同周边地区的交通拥堵状况。为此，进行了深入的研究。

在车辆通行繁忙的十字路口要实现有条不紊的行车秩序，这就要采用有效的交通信号灯控制系统。交通信号灯控制方式很多。本系统采用 51系列单片机STC89C52和可编程并行I/O接口芯片89C52为中心器件来设计交通灯控制器，实现了十字路口红黄绿灯交替运行，并对放行和禁行时间进行倒计时显示，本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。

关键词：单片机；STC89C

交通灯控制系统设计与仿真

项 目 名 称 交通灯控制系统设计与仿真 指 导 老 师 曾欣荣、宋小青 组 员 于 洋 20121642 黄腾飞 20121653

陈晗嫣 20122741 蒋煜襄 20122746

石 洁 20125620 黄玉佳 20125623

摘要

随着社会主义的建设，城市的规模在不断扩大，城市的交通也在不断的提高和改进，交通的顺畅已经成为制约社会主义建设的一个重要因素。目前，伴随着机动车辆的不断增

以来，有许许多多的设计工作者投身于十字路口交通建设的研究之中，创造和设计出了很多新型的方案，把我国交通建设推向了更高的发展阶段。当前，十字路口都采用了信号灯来控制车辆和人的通行，不仅便于维护管理，而且有较强的自动化。大量的信号灯电路正向着数字化、小功率、多样化、方便人、车、路三者关系的协调，多值化方向发展随着社会经济的发展，城市交通问题越来越引起人们的关注。它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

课程设计说明书

课程设计名称： 专业课程设计

课程设计题目： 交通灯模拟控制系统

学 院 名 称： 信息工程学院

专业： 电子信息工程 班级： 110413

学号： 11041327 姓名： 王争盛

评分： 教师： 陶秋香

20 14 年 6 月 27 日

电子信息工程专业 课程设计任务书

20 13 －20 14学年第 2 学期分散1周 第 17 周－ 19 周集中

题目 交通灯模拟控制系统 内容及要求 1．用单片机扩展一片8255，用12个发光二极管模拟一个十字交叉路口的红、绿、黄灯，并设置二个紧急放行按键； 2．正常行驶时，东西或南北方向的灯按绿灯亮10秒，黄灯闪烁3秒，红灯亮12秒控制； 3．当东西或南北方向的紧急放行按键按下时，如果禁行方向为红灯，则红灯继续维持12秒；如果禁行方向为绿灯，则立即变为黄灯闪烁3秒；如果禁行方向为黄灯，则黄灯继续维持。

2011年至2012年第1学期《单片机原理与应用》课程设计

班级1006402

指导教师涂立李旎

学生人数___ _3__ ___

设计份数 1

2011年12月23日

城市交通灯控制系统设计报告

1006402-42 李流溪 1006402-24钱升 1006402-06毛运鹏一．设计时间

2012年12月19日——2011年12月23日

二．设计地点

一实验楼401机房

三．设计小组及成员分工

1006402-42 李流溪（组长，编写及调试程序）

1006402-24 钱升（负责设计报告的书写及资料整理）

1006402-06 毛运鹏（原理图、流程图设计）

四．指导老师

涂立老师，李旎老师

五．设计题目

基于51型单片机的城市交通灯控制系统

六．设计内容及目标

1.该交通灯系统的设计内容

本设计是基于AT89S51单片机的十字路口交通灯控制系统，利用6个发光二极管模拟交通灯。按照时间控制原则，利用并行接口和定时器，采用时间中断方式设计一套十字路口的交通灯管理系统，通行时间（或禁止时间）30秒，准备时间3秒，在准备时间里黄灯闪烁3次，闪烁频率为0.5秒，周而复始。

2.该交通灯系统的设计目标

本系统结构简单，操作方便；可实现自动控制，具有一定的智能性；对优化城市交

目 录

引言---------------------------------------------------------------------------------------------2

第一章：交通灯控制系统-------------------------------------------------------------------3

第二章：可编程控制器程序设计----------------------------------------------------------------7

第三章：总结-------------------------------------------------------------------------------21

参考文献------------------------------------------------------------------------------------24

1

引言

交通信号灯的出现，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。为了实现交通道路的管理，力求交通管理先进性、科学化。用可编程控制器

目录

前言 (3)

摘要 (4)

第一章设计任务 (5)

第二章原件及芯介绍 (6)

2.1 置数器 (6)

2.2 减法计数器 (7)

2.3 译码器、显示器介绍 (9)

2.4 555定时器简介 (13)

2.5 JK触发器 (17)

第三章设计方案及原理 (21)

3.1 总体设计方案 (21)

3.2 秒信号产生电路设计 (22)

3.3 交通灯信号状态控制电路设计 (24)

3.4 定时译码显示系统的设计 (25)

第四章各单元电路仿真 (25)

4.1 秒信号产生模块仿真 (26)

4.2 交通灯信号状态控制模块仿真 (27)

4.3 定时译码显示模块仿真 (28)

第五章设计总结 (29)

第六章参考文献 (31)

附录一元器件清单

附录二交通灯控制系统的设计电路原理图

附录三交通灯控制系统的设计印制板图

摘要：设计一个十字路口的交通灯控制电路，实现东西方向车道和南北方向车道两条交道路上的车辆交替运行的控制，每次通行时间都设为6~45秒。时间可设置修改。在绿灯红灯亮前，要求黄灯先亮5秒钟，才能变换运行车道；黄灯亮时，要求每秒闪亮一次。方向南北方向车道除了有红、黄、绿灯指示外，每一种灯亮的时间都用显示器进行显（采用倒时的方法）。同步设置人行横道红、绿灯指示。提要在一个