基于单片机的交通灯控制器的设计

郑州工业应用技术学院

本科生毕业论文

题 目： 指导教师： 学生姓名： 专 业： 院 （系）： 答辩日期：

单片机控制的交通灯设计

郝东山 李亚南

职称： 教 授 学号： 通信工程 信息工程学院 20l5年5月29日

1101120147

20l5年5月20日

郑州工业应用技术学院本科生毕业论文 单片机控制的交通灯设计

摘 要

本设计从交通车辆管理人性化和科学高效化的理念出发，对单片机控制的智能交通灯系统进行了研究和设计，提出了采用STC89C51单片机及晶振电路、复位电路组成的单片机最小系统、74HC245驱动电路和按键模块、LED数码管显示和E18-D80NK-N近红外传感器等部件，设计出了一种新型的智能交通灯系统。该系统通过传感器自动检测车流量，实现了车辆通行时间的转换。通过蜂鸣器，实现了对闯红灯车辆的检测并发出声音警示的功能。对交通灯转换时间的自动倒计时实现了LED显示，通过两位一体共阴极数码管显示和按键，对定时进行人为设置等。本设计模型实际运行效果显示，各项功能稳定，不但能够实现交通灯基本的通行功能，并能根据红外传感器检测到的不同

摘 要

随着社会经济的发展交通运输业日益兴旺，汽车的数量在大副攀升, 交通拥挤状况也日趋严重，撞车事件屡屡发生，造成了不可避免的人身伤亡和经济损失。交为了改善交通秩序减少交通事故，交通灯起着越来越重要的作用。我利用学过的单片机知识，设计了常见的十字路口和丁字路口交通灯。首先，进行了实际调查，调查了多种路口交通灯,如： 十字路口交通灯、丁字路口交通灯、 BRT交通灯等。由于自己的水平有限，电路器件的缺乏，最终设计并仿真了最常见的十字路口和丁字路口交通灯。实现了功能简单的交通灯控制系统，虽然功能简单，但可以进行设置等功能，如果条件允许我会实现功能较全的交通灯控制系统。本设计中的主控芯片是AT89C52，用Proteus进行了仿真，用Keil 来进行了程序编译，用STC-ICP-V 来进行了程序下载。

关键词：交通灯；单片机；AT89C52

目 录

1 技术知识 ................................................................... 1 1.1 交通灯简介 ............................................................

毕 业 论 文 设 计

题 目:

专 业: 姓 名: 学 号:

指导老师:

1

目录

一摘要?????????????????????3 二引言………………………………………………………3 三概要设计…………………………………………………4 3.1设计思路…………………………………………………………4 3.2总体设计框图………………………………………………………4 四硬件设计…………………………………………………5 4.1LED循环路设计……………………………………………………5 4.2倒计时显示电路……………………………………………………8

五软件设计…………………………………………………10

5.1程序流程图…………………………………………………………10 5.2LED红绿灯显示……………………………………………………11 5.3倒计时显示…………………………………………………………11 5.4急通车显示…………………………………………………………11 5.5程序代码

毕 业 论 文 设 计

题 目:

专 业: 姓 名: 学 号:

指导老师:

1

目录

一摘要?????????????????????3 二引言………………………………………………………3 三概要设计…………………………………………………4 3.1设计思路…………………………………………………………4 3.2总体设计框图………………………………………………………4 四硬件设计…………………………………………………5 4.1LED循环路设计……………………………………………………5 4.2倒计时显示电路……………………………………………………8

五软件设计…………………………………………………10

5.1程序流程图…………………………………………………………10 5.2LED红绿灯显示……………………………………………………11 5.3倒计时显示…………………………………………………………11 5.4急通车显示…………………………………………………………11 5.5程序代码

目 录

1. 课设题目 ................................................................................................................... 1 2. 设计环境 ................................................................................................................... 1 3. 设计要求 ................................................................................................................... 1 4. 设计相关知识 ........................................................................................................... 1

4.1 硬件设计 .................

学 号： 0121009320612

课 程 设 计

题 目 学 院 专 业 班 级 姓 名 指导教师

2012 年 7 月 4 日

0

交通灯控制电路的设计与实现

信息工程学院 通信工程 1006班 王 康 付 琴

武汉理工大学《数字电子技术》课程设计说明书

课程设计任务书

学生姓名： 王 康 专业班级： 通信1006班 指导教师： 付 琴 工作单位： 信息工程学院

题 目: 交通灯控制电路的设计与实现 初始条件：

AT89C52、两位数码管LG3622BH、LED灯（红、黄、绿） 要求完成的主要任务:

在南北、东西方向道路的十字路口分别设置三色灯控制器，红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行，黄灯亮要求压线车辆快速穿越。根据特殊情况，可调设置单

（1）基本部分：

①可用LED作为信号灯模拟交通灯；

②南北方向道路绿、黄、红灯亮的时间分别为60秒、50秒、10秒；

东西方向道路绿、黄

学 号： 0121009320612

课 程 设 计

题 目 学 院 专 业 班 级 姓 名 指导教师

2012 年 7 月 4 日

0

交通灯控制电路的设计与实现

信息工程学院 通信工程 1006班 王 康 付 琴

武汉理工大学《数字电子技术》课程设计说明书

课程设计任务书

学生姓名： 王 康 专业班级： 通信1006班 指导教师： 付 琴 工作单位： 信息工程学院

题 目: 交通灯控制电路的设计与实现 初始条件：

AT89C52、两位数码管LG3622BH、LED灯（红、黄、绿） 要求完成的主要任务:

在南北、东西方向道路的十字路口分别设置三色灯控制器，红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行，黄灯亮要求压线车辆快速穿越。根据特殊情况，可调设置单

（1）基本部分：

①可用LED作为信号灯模拟交通灯；

②南北方向道路绿、黄、红灯亮的时间分别为60秒、50秒、10秒；

东西方向道路绿、黄

fpag 论文

基于 FPGA 的交通灯控制器的设计The design of the controller of traffic lights Based on FPGA/Yongqiang Wang【摘 要】本系统是以 Altera 公司的 FPGA， ACEX1K 系列 EP1K30TC144-3 为核心 控制 器， 利用 FPGA 芯片完成了十字路口交通灯控 制器的设计。该系统主要由两个部分组成： 硬 件部分和控制部分。控制部分核心是用 VHDL 语言实现了基于状态机的交通灯控制器， 还包 括分频模块和显示控制模块。该系统可以实现 十字路口双向小于 99 秒的倒计时及双向红绿 灯的控制，显示输出使用数码管和 LED 灯实 现。 【关键词】交通灯控制器 FPGA 状态机 Abstract : The paper mainly discusses the design of the controller of traffic lights based on FPGA.文 / 王永强2.2 分频模块 FPGA 采用 10M 有源晶振作为系统时钟， 采用 4 个 10 分频模块获得 1KHz 时钟作为数 码管动态输出扫描时钟，在使用 3 个 1

一、 摘要：

随着科技的飞速发展，越来越多的控制功能强大的芯片出现在我们生活中，但8051系列单片机，因为其的廉价几成本，在我们生活中依然处于十分重要的地位。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机是作为一个核心部件来使用，但是仅单片机方面知识是不够的，还需要根据具体硬件结构，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。作为交通控制的重要组成部份单片机。因此，本人选择制作交通灯作为课题加以设计并实现。

交通管制应当以人性化、智能化为目的，做出相应的改善。以此为出发点，本系统采用的单片机控制的交通信号灯。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，有广阔的应用前景。 关键词：交通灯，51单片机，数码管

二、 实习目的和意义

1．学习51单片机的最小系统及硬件接口设计与应用 2．熟练掌握电路原理图绘制软件DPX的使用。 3．熟练单片机的程序设计与调试。

4. 自主设计出具有实际意义的能用于生活的电路系统。

5. 本次课程设计对以后的毕业设计甚至工作打下了动手自己设计的基础。

三、 实习要求

1. 完成以8051

中北大学2010届毕业设计说明书

1.前言

1.1研究背景

近年来随着微控技术的日益完善和飞速发展，单片机的应用正在不断深入，它的应用必将导致系统控制技术从根本上发生变革，同时带动传统控制检测技术日益更新[1]。它在工业控制、数据采集、智能化仪表、机电一体化、家用电器领域得到了广泛应用，极大地提高了这些领域的技术水平和自动化控制。在实际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，仅单片机方面的知识是不够的，还应根据具体硬件结构软硬件结合，加以完善[2][3]。

在社会经济快速发展，人们生活水平的日益提高的今天，繁忙的道路交通变得越来越受到广泛的重视，因此设计适当的交通灯电路对我们的生活息息相关。十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊。靠的就是交通信号灯的自动指挥系统来实现这井然秩序。交通信号灯是城市交通有序、安全、快速运行的重要保障，而保障交通信号灯正常工作就成了保障交通有序、安全、快速运行的关键。为此，采用MCS-51系列单片机8051为中心器件来设计交通灯控制电路，交通灯显示模块，调时模块，晶振电路，复位电路以及控制电路[4][5]，实现根据实际车流量通过8051芯片的P3口设置红、绿、黄灯燃亮时