基于单片机的智能交通信号灯控制系统设计

基于单片机的交通灯控制系统研究

摘 要

近年来，随着国民经济的快速发展，车辆的数量也在飞速增长，交通拥挤和阻塞的现象也频繁的出现。交通阻塞已经成为城市交通所迫切要解决的难题。而交通信号灯的出现对于解决这种问题产生了重要的意义。现在各个路口的路况都不是固定不变的，而是随着时间的变化而不断变化的，有些时候，可能还会发生各种意想不到的突发状况，所以设计出一个智能的交通控制系统意义深远。

交通信号灯的控制方式有很多，本系统采用MCS-51系列单片机AT89C51和8255等来设计交通控制器，实现能根据实际车流量实时的改变红、黄、绿灯的持续时间，也可以手动的设置控制各方向红、黄、绿灯持续时间的智能交通控制系统。同时可以实现紧急情况处理，以及一路有车一路无车等特殊情况下的交通情况控制。

本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。

关键词：交通灯,单片机,MSC-51,计时

I

基于单片机的交通灯控制系统研究

Abstract

In recent years, with the rapid economic development, the number of vehicle

电气及自动化课程设计报告

题 目： 交通信号灯PLC控制系统设计

学生姓名： 学生学号：

年 级： 2014级 专 业： 自动化 班 级： 14自动化1班 指导教师：

机械与电气工程学院制

2017年5月

交通信号灯PLC控制系统设计

机械与电气工程学院自动化专业

1 前言

随着我国经济的飞速发展，城市人口越来越多，居民出行次数和机动车拥有量不断增加，城市道路拥挤、车流量不均衡等问题日趋严重。人们经常会为道路拥挤，交通秩序混乱，出行时间过长等城市交通问题倍感苦恼，例如：绿灯方向几乎没有什么车辆，而红灯方向却排着长队等候通过。因此提高城市路网的通行能力、实现道路交通的科学化管理迫在眉睫。如何才能保持城市交通的安全便捷、高效畅通和绿色环保，已成为政府规划的一个重要问题。

通过对十字路口交通灯控制系统的设计与制作，使我们进一步巩固和加深了对所学的

沈阳理工大学单片机课程设计

摘 要

在生活的环境中，自动控制要求中都会有单片机的控制的一部分；从简单到复杂，

凡是能想象到的地方几乎都有使用单片机的需求。单片机的应用有利于产品的小型化、多功能化和智能化，能够提高劳动效率、减轻劳动强度，提升产品质量，改善劳动环境。例如，在工业自动化方面：自动化能使工业系统处于最佳状态、提高经济效益和改善产品质量。自动化控制原理有应用于电子、电力、石油、化工、纺织、食品等轻重工业领域中，无论数据采集和测控技术，还是生产线上的机器人技术，都有单片机的参与。有时，在仪器仪表、信息和通信等产品方面，它在其中发挥着重大作用。现在，虽然单片机的应用很普遍了，但仍有许多项目尚未实现，所以单片机的应用有很大的发展空间。

本设计是设计一个单片机控制系统。在汽车进行左转弯、右转弯、刹车、合紧急开关等操作时，实现对各种信号指示灯的控制。本设计主要是对单片机的并行输入/输出口电路的应用，通过I/O口控制发光二极管的亮﹑灭﹑闪烁，加上一些复位电路﹑按键电路﹑驱动电路来模拟汽车尾灯的功能。

汽车在驾驶时有左转弯、右转弯、刹车、合紧急开关等操作。在左转弯或右转弯时，通过转弯操作杆应使左转开关或右转开关合上，从而使左头灯、左尾灯或右头灯、

目 录

摘 要 ..................................................................... 1 第一章引言 ................................................................ 2

第一节 本课题的意义 ................................................... 2 第二节 国内外发展状况 ................................................. 2 第三节 系统设计的特点 ................................................. 4 第二章 系统硬件设计 ...................................................... 4

第一节 系统总体设计目标 ............................................... 4 第二节 系统框图及系统工作原理 ..................................

智能交通控制系统的设计

一、设计目的与任务

1、设计目的：“控制系统课程设计”是自动化专业集中实践性教学环节中的专题实验，属必修课。“控制系统课程设计” 要求学生掌握单片机的基本知识和自动控制系统设计的基本原理。通过实验使学生能够较熟练地设计基于单片机的控制系统的各个环节和完整系统，熟练掌握系统的调试和控制器参数的整定方法。巩固和深化理论教学内容，培养学生的工程实践技能，综合运用所学专业知识解决实际问题的能力。

2、设计任务: 基于单片机设计智能交通控制系统。 二、课题内容与要求 1、课题内容

假设十字路口有两组交通灯，每一组各有红、黄、绿三种颜色的指示灯，分别管理南北通道A和东西通道B，需要根据车流量大小控制相应信号灯的变化和 2、课题要求

基于单片机的智能交通控制系统的具体要求： 1．模拟南北通道A和东西通道B的车流量。

2．正常情况下轮流放行，其中南北通道A绿灯30s, 东西通道B绿灯15s，每道从绿灯切换为红灯时，应有5s黄灯时间。

3．当某个通道的绿灯时间还有5s范围内，如果该通道车流量突然增加到设定的阈值，将该通道的绿灯时间延长20s，同时改变另一通道信号灯的状态。 4．A道设置一个行人过街按钮，当该按钮按下时，B道显示黄灯

单片机设计——交通信号灯设计报告

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交通信号灯设计报告
专业：通信工程 班级： 姓名： 学号：
2012 年 12 月 12 日
一、设计摘要： 设计摘要： 摘要 根据交通灯的设计原理及要求，通过总体设计交通灯原理接线 图，综合应用单片机原理、微机原理、微机接口技术等方面的知识， 结合单片机仿真系统的使用方法，通过软硬件结合，使用 89C52 单片 机来设计出符合要求的交通灯控制系统。完成由单片机 89C52、发光 二极管、 LED 数字显示器、开关、部分电阻及电容组成的交通灯控 制系统。系统除基本交通灯功能外，还具有倒计时、显示时间设置、 LED 信息显示等功能。 关键词： 关键词：AT89C52 单片机、交通灯、LED 数码管 二、设计的基本思路及要求 1、设计要求 （1）设计一个交通信号灯控制器，由一条主干道和一条支干道 汇合成十字路口，在每个入口处设置红、绿、黄三色信号灯，红灯亮 禁止通行，绿灯亮允许通行，黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停在禁 行线外。 （2）主干道处于常允许通行的状态，支干道有车来时才允许通 行。主干道亮绿灯时，支干道亮红灯；支干道亮绿灯时，主干

很好

2008年11月

Development＆InnovationofMachinery＆ElectricalProducts

机电产品开发与创新

Vol．21,No．6·测试与控制Nov．,2008·

PLC控制交通信号灯的设计

刘刚，连智敏

（淮阴工学院机械工程系，江苏淮安223003）

摘要：就如何应用PLC实现十字路口交通信号灯自动控制的设计展开讨论，通过分析对交通信号灯的

控制要求，对PLC控制系统进行了软、硬件设计。同时将PLC的逻辑控制、数据运算、数据比较、数据传送通过程序有机的结合起来，既控制交通灯的变化，还有时间显示。

关键词：PLC；控制设计；时间显示中图分类号：TP21

文献标识码：A

文章编号：1002－6673（2008）06－165－02

0引言

交通灯的出现，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，试用可编程控制器实现交通灯管制，以便使该系统简单、经济，能够有效地疏导交通，提高交通路口的通行能力。

实现路口交通灯系统的控制方法很多，可以用标准逻辑器件、可编程序控制器PLC、单片机等方案来实现。其中用标准逻辑器件来实现电路在很大程度

课 程 设 计

课程名称 微机接口课程设计

题 目 交通灯实时控制系统设计

专 业 计算机应用 班 级 学 号 姓 名 成 绩 __________________ 指导教师

2012年6 月23日

1

课程设计任务书

设计题目：交通灯实时控制系统设计 设计目的：

1.巩固和加深课堂所学知识；

2.学习掌握计算机控制系统的软硬件的设计方法和查阅、运用资料的能力；

3.在TDN集成开发环境中实现对交通灯实时控制系统的设计与制作，综合运用8259、8253、8255芯片,深入了解与掌握利用可编程8255A进行控制的原理与方法。

设计任务：（在规定的时间内完成下列任务）

1．画出硬件原理图（接口芯片和外设部分、交通灯与路口对应关系）和实验连线图；

2．交通灯控制方式是四个路口轮流通行（无交叉点通行控制方式）；（步序见参考表B）； 各路口由允许通车到不允许通车黄灯闪烁5秒钟；

3．用2位7段LED数码管上显示路口当前通行时间的倒计

电子技术课程设计报告

题 目： 基于Multisim的交通信号灯

学生姓名： 学生学号： 年 级： 专 业： 班 级： 指导教师：

机械与电气工程学院制

2016年11月

交通信号灯设计

机械与电气工程学院 自动化专业

1设计的任务与要求 1.1课程设计的任务

1、进一步熟悉数字电路中计数器，译码器，555定时器等中规模逻辑器件的综合使用。

2、探究，学习可编程交通信号灯的工作原理。

3、了解使用数字电子电路知识来解决电子线路的实际问题的能力。以便更好掌握所学的知识，培养一定的动手能力。 1.2课程设计的要求

1、要求使用555定时器、计数器。 2、要求东西亮灯一致，南北亮灯一致。

3、东西亮绿灯和黄灯时，南北亮红灯；南北亮绿灯和黄灯时，东西亮红灯，黄灯亮时每秒种闪亮一次，红灯亮35s，绿灯亮32s，黄灯3s。

4、东西、南北方向除了有红（R）、黄（Y）、绿（G）灯指示外，每一种灯亮的时间都用显示器进行显示（采用倒计时的方法）；

2交通信号灯设计方案制定 2.1交通信号灯设计的原理

电路大体上可分为三个部分，即：主控制电路部分、计数器部分、红绿灯控制部分。红绿灯控制部分的门电路较多，需要占用较大的空间；

惠州学院

HUIZHOU UNIVERSITY

毕 业 论 文（设 计）

中文题目： 智能交通信号灯模拟控制系统设计

英文题目: Design of Simulation Control System for

Intelligent Traffic Signal Lights

姓 名 0000 学 号 000

专业班级 电子信息工程1班 指导教师 00000 提交日期 2012年5月25日

教务处制

智能交通信号灯模拟控制系统设计

姓名：0000 班级：000 指导老师：000 职称：讲师

(惠州学院电子科学系，广东，惠州，516007)

摘 要

交通信号灯是一种重要的交通指示工具。它能够指示通过交叉路口的机动车辆和过往的人群有序地通行，是维系道路交通顺畅，减少道路堵塞的主要工具之一。针对传统交通信号灯存在不能根据车流量大小自动调节通车时间的缺点，本文提出了以单片机为主控制器，超声波传感器测车流量的新型智能交通信号灯模拟控制系统的方案。

本论文设计的智能交通信号灯模拟控制系统采用AT89C51单片机为控制器，以URF04超