毕业论文交通灯

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交通灯毕业设计论文

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目录一、方案论证与设计 (2)(一).电源提供方案 (2)(二).显示界面方案 (3)(三).输入方案 (3)二、系统硬件设计 (3)(一).总体设计 (3)(二).单片机基本结构 (4)(三).单片机最小系统 (4)1.时钟电路如图2-3所示 (4)2.复位电路 (5)三、系统软件流程图设计 (6)(一).软件流程图设计 (6)1.主程序流程图 (6)2.定时中断子程序流程图 (6)3.显示子程序流程图 (7)4.按键子程序流程图 (8)(二)统软件程序设计 (8)四、系统仿真 (10)(一).PROTUES软件介绍 (10)(二).交通灯系统PROTUES仿真 (10)五、调试与功能说明 (11)(一).硬件调试 (11)(二).软件调试 (12)六、结束语 (12)参考文献 (13)交通灯的设计(电子信息工程系电信09(1)班,宋长辉)摘要:本系统由单片机系统、键盘、LED 显示、交通灯演示系统组成。

系统包括人行道、左转、右转、以及基本的交通灯的功能。

系统除基本交通灯功能外,还具有倒计时、时间设置、紧急情况处理、分时段调整信号灯的点亮时间以及根据具体情况手动控制等功能。

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。

人、车、路三者关系的协调,已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。

城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、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。

关键词:单片机;交通灯;控制器一、方案论证与设计本设计以单片机为核心,以LED 数码管作为倒计时指示,根据设计的要求我们考虑了各功能模块的几种设计方案,以求最佳方案,实现实时显示系统各种状态,系统还增设了根据交通拥挤情况可分别设置主干道和次干道的通行时间,以提高效率,缓减交通拥挤。

系统总体设计框图如图1-1所示。

交通灯控制的框图如下图所示,主要有控制电路、按键电路、晶振电路、复位电路、显示电路、电源电路等电路组成。

交通信号灯论文

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交通信号灯论文第一篇:交通信号灯论文城市交通控制系统是用于城市交通数据监测,交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统,它是现在城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。

本文为交通信号灯论文,希望对大家有帮助!交通信号灯论文:交通信号灯的设计与实现摘要:通过对十字路口的二、三相位设计,使用proteus仿真调试环境模拟相位来完成十字路口信号灯的设计,使用KeilC51 开发环境实现对各相位信号灯的控制,以达到交通疏导的目的。

关键词:信号相位;proteus;KeilC51;信号灯当今社会经济高速发展,人们的交通问题也越来越引起关注。

人,车,路三者关系的协调,已成为交通管理部门急需解决的重要问题之一。

城市交通控制系统是用于城市交通数据监测,交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统,它是现在城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。

本文将使用proteus和KeilC51两个软件来实现十字路口二、三相位的设计和控制,模拟十字路口信号灯的实际情况。

相位设计信号相位[1]是指某一交叉路口,其每一种控制状态(一种通行权),即对各进口道不同方向所显示的不同灯色的组合,称为一个相位。

相位方案用相位图来表示,如图1是最基本的方案。

该文在基本二相位基础上设计三相位,实现二、三相位的仿真。

设计结果如图2所示。

硬件设计Proteus电路仿真软件是英国Lab Center Electronics公司出版的EDA工具软件,它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能,还能仿真单片机及外围器件。

它是目前比较好的仿真单片机及外围器件的工具,具有很多的特点[2]。

因此,可以实现对十字交叉路口实际交通情况的模拟。

2.1 信号灯设计东西、南北两个干道相交于一点,构成一个十字路口。

每个路口都有一组信号灯,包括直行灯、左转向灯、黄灯、红灯,以此来指示车辆和行人的通行。

并且每组信号灯交叉显示,左转绿灯亮为可左转,直行绿灯亮为可直行,黄灯闪烁3s,红灯为禁止通行,来控制十字路口的交通疏导。

交通灯论文2篇

交通灯论文2篇

交通灯论文交通灯是城市道路交通中非常重要的设施之一,其作用是引导和控制车辆和行人的行驶。

在过去的几十年里,随着城市化进程的不断发展,交通灯的设置越来越广泛。

本论文将重点研究交通灯的设计和作用,以及如何改进交通灯系统以提高交通效率和安全性。

第一篇:交通灯的设计与作用交通灯的设计涉及到灯的颜色、亮度、布置和配对等方面。

一般来说,交通灯分为红灯、黄灯和绿灯三种颜色。

红灯表示停车,黄灯表示等待或警告,绿灯表示行驶。

这种颜色设计是为了方便司机和行人快速理解交通信号,从而做出正确的反应。

交通灯的作用是引导和控制交通流量,确保道路交通的有序进行。

当交通灯显示红灯时,车辆和行人必须停下等待。

当交通灯显示黄灯时,驾驶员应减速并准备停车。

当交通灯显示绿灯时,车辆和行人可以通行,并且可以加速通过路口。

除了基本的红绿灯设计外,交通灯还可以根据实际需要进行一些特殊设计。

例如,对于较大的十字路口,交通灯可以设置为多个灯组,以提供更好的交通控制。

对于行人过街的地方,可以设置行人专用的交通灯,以保障行人的安全。

然而,交通灯的作用不仅仅是引导交通流动。

交通灯还可以通过不同的信号组合传递额外的信息。

例如,红灯闪烁表示交通灯故障,需要司机谨慎通过。

另外,交通灯的亮度可以根据不同的天气和环境条件进行调整,确保司机和行人能够清晰地看到信号。

总之,交通灯的设计和作用是确保道路交通流畅和安全的关键因素。

通过合理设置和使用交通灯,可以提高交通效率和减少交通事故发生的概率。

第二篇:改进交通灯系统的措施为了进一步提高交通效率和安全性,有许多改进交通灯系统的措施可以采取。

首先,采用智能化的交通灯系统可以提高交通效率。

这种系统可以通过交通流量检测和自适应调整信号周期来减少拥堵。

例如,当交通流量较大时,系统可以延长绿灯时间,从而减少等待时间和排队长度。

其次,引入优先通行系统可以提高交通流动性。

这种系统可以根据不同道路的重要性和通行需求,为交通流量较大的道路提供优先通行的权利。

交通灯毕业设计论文

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交通灯毕业设计论文交通灯毕业设计论文引言:交通灯作为城市道路交通管理的重要组成部分,对于维护交通秩序和保障行人和车辆的安全起着至关重要的作用。

随着科技的不断进步和社会的发展,交通灯的功能也在不断升级和创新。

本文将就交通灯的设计和发展进行探讨,旨在为交通管理部门和交通工程师提供一些建议和思路。

一、交通灯的历史与发展交通灯的发展可以追溯到19世纪末,最早的交通灯是由手动操作的警察信号灯开始的。

随着汽车的普及和道路交通的增加,人们意识到需要一种更有效的交通管理方式,于是交通灯应运而生。

最初的交通灯只有红色和绿色,通过手动操作进行控制。

随着电气技术的进步,交通灯逐渐实现了自动化控制,并引入了黄色信号灯。

二、交通灯的功能与设计1. 交通灯的基本功能交通灯的基本功能是指导车辆和行人的通行,保障交通秩序和安全。

通过红、黄、绿三种信号灯的变换,交通灯向司机和行人传达不同的指示,使其能够有序地通过交叉口。

2. 交通灯的设计原则(1)可见性:交通灯的信号灯应具备良好的可见性,无论是白天还是夜晚,都能够清晰地辨认信号灯的颜色和状态。

(2)合理性:交通灯的信号控制应合理,能够根据交通流量的大小和道路情况进行灵活调整,以提高交通效率和减少交通拥堵。

(3)可靠性:交通灯的控制系统应具备高度的可靠性,能够在各种恶劣的天气条件下正常工作,以保障交通的畅通和安全。

三、交通灯的创新与应用1. 智能交通灯随着物联网和人工智能的发展,智能交通灯逐渐成为交通管理的新趋势。

智能交通灯通过感知周围环境和交通流量,能够自动调整信号灯的变换时间和灯色,以适应实时的交通情况,提高交通效率。

2. LED交通灯传统的交通灯大多采用白炽灯作为光源,但其能耗高、寿命短等问题逐渐凸显。

而LED交通灯以其低能耗、长寿命、亮度高等特点逐渐取代了传统的交通灯。

LED交通灯不仅能够降低能源消耗,还能够提高可见性和耐用性。

四、交通灯的未来发展方向1. 无人驾驶与交通灯的协同随着无人驾驶技术的发展,交通灯与无人驾驶车辆之间的协同将成为未来的发展趋势。

交通灯论文

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交通灯论文摘要交通信号灯作为交通管理的重要手段,在城市交通中起着至关重要的作用。

本文通过对交通灯的作用、发展历程以及未来发展趋势进行综述,总结了交通信号灯对交通流量、交通安全和交通效率的影响。

同时,本文还分析了交通信号灯存在的问题,并提出了一些改进的方法和建议。

1.引言交通拥堵、交通事故频发等问题日益突出,交通管理成为城市发展的一个重要方面。

交通信号灯作为交通管理的工具,可以有效地引导车辆和行人的行为,提高交通效率和减少交通事故的发生。

因此,研究交通信号灯的发展和改进具有重要意义。

2.交通信号灯的作用交通信号灯通过控制不同方向的交通流量,分时段的引导车辆和行人的行为,达到交通流量的平衡和交通安全的保障。

交通信号灯的作用主要分为交通引导、冲突分离和交通控制等方面。

3.交通信号灯的发展历程交通信号灯的发展经历了手动信号灯、计时信号灯和感应信号灯三个阶段。

从最初的人工操作到现在的自动化,交通信号灯不断地发展和创新,以适应不断变化的交通需求。

4.交通信号灯的影响交通信号灯对交通流量、交通安全和交通效率都有着重要的影响。

合理设置交通信号灯可以减少交通事故的发生,提高交通通行能力和减少交通拥堵。

5.交通信号灯存在的问题及解决方法目前的交通信号灯存在着信号时长设置不合理、交通信号控制系统不完善等问题。

为了改善这些问题,可以采用智能交通信号灯、流量自适应控制系统等新技术来提高交通信号灯的效果。

6.交通信号灯的未来发展趋势未来交通信号灯的发展趋势是智能化、绿色化和可持续发展。

通过引入先进的技术,并结合城市规划和交通管理的需求,可以进一步提高交通信号灯的效能和可持续发展性。

7.总结与展望交通信号灯是城市交通管理中不可或缺的一部分,对交通流量、交通安全和交通效率都有着重要的影响。

未来,在智能化和可持续发展的推动下,交通信号灯将进一步发展和改进,为城市交通带来更好的管理和服务。

毕业论文之交通灯设计

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毕业论文之交通灯设计毕业论文之交通灯设计目录摘要 (2)引言 (3)1概述 (3)1.1交通灯的背景与意义 (3)1.2单片机发展概况 (4)2单片机简介 (5)2.1单片机简介 (5)2.2单片机应用 (5)3交通灯硬件设计 (6)3.1交通灯工作方案 (6)3.2交通灯硬件设计及原理图 (7)3.2.1工作原理 (8)4控制器的软件设计 (9)4.1程序设计流程图 (9)4.2主程序设计 (10)5结束语 (12)致谢词 (13)参考文献 (14)交通灯设计何超摘要:随着时代的发展交通事故也急剧增加,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。

交通灯安装在各个路口上,然而控制交通灯一般采用单片机,单片机是微型计算机一个重要分支,具有体积小、价格低、指令系统简单、可靠性高工作范围广等特点。

故特别适用于这里交通灯控制,采用汇编语言对80c51型单片机进行设计控制交通灯的工作,本系统实用性强能使交通灯更稳定的工作。

关键字:交通灯单片机汇编语言Abstract:withthedevelopmentofTheTimestrafficaccidentalsoshar pincrease,toimprovetrafficlightsreduceaccidents,pla yingamoreandmoreimportantrole.Trafficlightsinstalle dineachintersection,howevercontroltrafficlightsgene rallyUSESmicrocontroller,microcontrollerisanimporta ntbranchofmicrocomputer,hassmallvolume,pricelow,ins tructionsystemissimple,highreliabilityworkingrange,etc.Itisespeciallysuitableforhere,theassemblylanguagelightscontroldesignfor80c51Scmcontroltypeoftraffi clightswork,thissystemisstrongpracticabilitycanmake morestablejob.Lightskeywords:Trafficlights,mcU,assemblylanguage引言随着经济的增长和人口的增加,人们生活方式不断变化,人们对交通的需求不断增加。

交通灯毕业设计论文

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交通灯毕业设计论文一、引言随着城市化进程的加速,交通问题日益突出。

交通灯作为城市交通管理中最重要的设施之一,对于交通的疏导和安全起着不可替代的作用。

本论文主要围绕交通灯的优化设计展开,旨在提出一种更加智能高效的交通灯系统。

二、交通灯现状分析目前,交通灯系统大多采用时序控制和感应控制。

时序控制是指交通灯根据事先设定的时间间隔切换信号灯的颜色。

这种控制方式简单直观,但存在效率低下的问题。

感应控制则是利用传感器检测车辆或行人的存在,根据实时交通情况调整信号灯的切换。

虽然这种控制方式相对较为智能,但在高峰期交通量大时往往无法满足需求。

三、交通灯优化设计为了解决目前交通灯系统存在的问题,需要进行优化设计。

首先,可以引入智能网络技术,建立一个动态交通控制系统。

该系统利用实时的交通数据,并根据实际情况调整信号灯的切换,从而提高交通的效率。

其次,可以采用自适应控制算法,根据道路上的车辆流量、行驶速度等参数推算出最优的灯的切换策略。

同时,还可以利用图像处理技术,实时监测道路上的车辆和行人情况,及时调整信号灯的切换时间。

四、交通灯优化设计实施在实施交通灯优化设计时,首先需要针对城市道路的具体情况进行调研和分析。

根据不同道路的特点和交通流量,可以确定适当的交通灯间距和信号灯倒计时时间。

接下来,需要建立一个智能交通灯控制系统的原型,并进行实地测试。

通过与传统控制方式对比,评估优化设计的效果和可行性。

最后,结合测试结果对系统进行改进和完善,以提升交通灯系统的性能和稳定性。

五、交通灯优化设计的意义交通灯优化设计的实施,可以提高城市交通的效率和流畅性,减少交通拥堵和事故发生的可能性。

同时,优化设计还可以降低交通运输的能耗和排放量,有助于推动城市可持续发展。

此外,交通灯优化设计的成功案例还可以借鉴和推广到其他城市和交通场景中,为交通管理领域的发展做出贡献。

六、结论通过交通灯的优化设计,可以有效改善城市交通管理的状况。

新型的智能交通灯控制系统将提高交通的效率和安全性,为城市交通带来革命性的变化。

交通灯论文

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交通灯论文交通灯的重要性和意义交通安全一直是人们关注的热点话题之一,而交通灯作为道路交通指挥的重要工具,起着至关重要的作用。

它们能够有效引导和控制车辆、行人等交通参与者的动态,确保交通有序、安全畅通。

本文将从交通灯的历史背景、工作原理、分类及发展趋势等方面,详细讨论交通灯的重要性和意义。

首先,交通灯的历史背景对于理解其重要性意义至关重要。

交通灯的出现可以追溯到19世纪末和20世纪初的美国和欧洲国家。

当时,随着汽车的发明和普及,交通事故频发,这促使人们开始探索一种有效的交通指挥工具。

交通灯的出现,给道路交通带来了革命性改变,使交通秩序得以维持,并最终减少交通事故的发生。

因此,交通灯的历史背景使人们认识到了其在交通安全中的重要作用。

其次,交通灯的工作原理也展现了其重要性和意义。

交通灯根据不同的颜色信号指示车辆和行人的行动。

红色信号表示停车,黄色信号表示减速,绿色信号表示通行。

通过合理的信号配时和灯色设计,交通灯能够有效地引导和控制交通参与者的流动,避免交通拥堵和事故的发生。

因此,交通灯的工作原理使其成为道路交通中不可或缺的重要工具。

此外,交通灯还可以根据特殊道路和周边环境的需要进行分类。

常见的交通灯类型包括普通交通灯、行人交通灯、机动车和非机动车交通灯等。

这些不同类型的交通灯在不同场景中发挥着特定的作用,从而更好地满足交通管理的需求。

因此,交通灯的分类使其在道路交通指挥中具有更大的灵活性和适应性。

最后,未来交通灯的发展趋势也体现了其重要性和意义。

随着科学技术的不断进步,自动化交通灯的发展成为研究的热点之一。

自动化交通灯通过运用先进的传感器和信号控制技术,优化交通流动,提高道路运行效率,并减少交通事故的发生。

因此,交通灯的发展趋势旨在进一步提升交通安全性和效率。

综上所述,交通灯作为道路交通指挥的重要工具,具有极其重要的意义和作用。

其历史背景、工作原理、分类和发展趋势都展示了其在交通安全中的重要性。

在未来的科技进步中,交通灯的发展将更加智能化,为人们创造更加安全和畅通的出行环境。

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1.引言现代社会,红绿灯被安装在各个路口上,已经成为疏导行驶车辆最常见和最有效的方法和手段。

据调查显示,这一技术在19世纪就已出现了。

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。

1.1交通信号灯应用现状随着世界范围内城市化和机动化进程的加快,城市交通越来越成为一个全球化的问题。

自改革开放以来,我国的城市规模和经济建设都有了飞速的发展,城市化进程在逐步加快,城市人口在急剧增加,车辆也越来越多,大量流动人口涌进城市,人员出行和物资交流频繁,随之而来的交通事故也发生地更加频繁,使城市交通面临着严峻的局势。

当前,全国大中城市普遍存在着道路拥挤、车辆堵塞矛盾,使原来不太突出的交通问题被提上了日程。

信号灯的出现,虽然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,减少交通事故有了明显效果。

同时随着人民的生活水平日渐提高,越来越多的汽车进入寻常老百姓的家庭,再加上政府大力发展的公交、出租车,车辆越来越多了。

这不仅要求道路要越来越宽阔,而且要求有新的交通管理模式的出台。

旧有的交通控制系统的弊病和人们越来越高的要求激化了市交通系统的管理机制不适应,使得对交通灯控制要求也就越来越高,交通灯的设计有很多实现的方法。

从交通灯的重要性看来,交通灯工作一定要是稳定可靠的。

如今红绿交通信号灯作为交管部门管理交通的重要工具之一,如何提供一个高效率的交通控制系统有着明显的必要性。

目前设计交通灯的方案有很多,有应用CPLD设计实现交通信号灯控制器方法;有应用PLC实现对交通灯控制系统的设计;有应用单片机实现对交通信号灯设计的方法。

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。

本系统就是在现有的基础上外加一些辅助功能,从而使交通信号倒计时系统功能更加完善、使用更加灵活。

1.2本设计完成的工作学习式交通信号倒计时系统主要在实验室完成,参考有关的书籍和资料,个人完成电路的设计、检查、调试,再根据自己的硬件用C语言编写的显示程序,然后进行调试,最终达到准确无误的倒计时显示。

在本系统中,采用顺序工作方式,实现时间的倒计时,硬件部分主要分两大块,由AT89C51和多个按键组成的控制模块,包括时钟电路、控制信号电路,时钟采用6MHZ晶振和30pF的电容来组成内部时钟方式,控制信号用手动开关来控制,P1口来控制,P2、P3口产生信号并通过共阳极数码管来显示,软件采用C语言来编写,子程序实现数据的倒计时控制并加以显示。

2.系统分析与方案论证2.1设计要求2.1.1设计基本要求⑴用AT89C51单片机为主芯片控制交通信号灯的整个系统,P1口用以连接七段显示数码管,P1口用以连接LED灯。

⑵合实际情况,确定红绿交通灯的亮灭方案。

⑶用七段显示数码管动态显示各个方向上的剩余时间。

⑷成硬件电路分析及设计。

⑸据交通灯控制系统框图,画出电路图。

⑹件编制并通过测试。

2.1.2设计提高要求⑴没有任何辅助芯片的情况下实现交通信号倒计时,这使设计成本大大降低。

⑵过按键实现各个模拟信号之间的转换、定时器的时间设计和方向选择功能。

⑶特定时间自动进行工作模式的转换。

2.2总体设计思想本毕业设计注重于对单片机最小系统的理论的理解,明白交通信号倒计时系统的工作原理,以便以后单片机领域的开发和研制打下基础,提高自己的设计能力,培养创新能力,丰富自己的知识理论,做到理论和实际结合。

我所做的学习式交通信号倒计时系统主要在实验室完成,参考有关的书籍和资料,个人完成电路的设计、检查、调试,再根据自己的硬件用C语言编写的显示程序,然后进行调试,最终达到准确无误的倒计时显示。

在这过程中需要选择适当的元件,合理的电路图,基本的故障排除和纠正能力,会使用基本的仪器对硬件进行调试,会熟练的运用C语言编写程序,会用相关的软件对自己的程序进行翻译,要耐心的反复检查、修改和调试,直到达到预期目的。

学习式交通信号倒计时系统采用顺序工作方式,实现时间的倒计时,硬件部分主要分两大块,由AT89C51和多个按键组成的控制模块,包括时钟电路、控制信号电路,时钟采用6MHZ晶振和30pF的电容来组成内部时钟方式,控制信号用手动开关来控制,P1口来控制,P2、P3口产生信号并通过共阳极数码管来显示,软件采用C语言来编写,子程序实现数据的倒计时控制并加以显示。

2.3 控制系统原理2.3.1红绿灯显示过程交通灯最基本的性能是颜色灯的显示,由于该系统在路口的各个方向上都设有时间倒计时,但为了给予人们充分缓冲的时间,在本系统中设置有黄灯显示。

假设东西、南北两干道交于一个单车道的十字路口,各路口有三组红黄绿三色的指示灯,整个系统用到12盏红灯、12盏绿灯,共24盏,指挥车辆和行人安全通行。

交通法规定:红灯亮,车辆禁止通行;绿灯亮,车辆允许通行;黄灯亮提示人们注意红、绿灯的状态即将切换,且黄灯燃亮时间为A、B两干道的公共停车时间。

当南北方向车辆可直行时,南北方向的人行道上可以通行;同理,当东西方向车辆可直行时,东西方向的人行道上可以通行。

另外还有左拐和右拐两种行驶方向,由于它们的设置和前面提到的设计方案基本相同,在此不再一一设置,只设计其中的两种情况,另外两种方向只需略加改变得到。

本课题假设A 道比B道的车流量大(A代表南北方向;B代表东西方向),以下分别是车道十字路口交通行驶情况和红绿指示灯燃亮的方案,都遵循上北下南,左西右东的规则。

图a 图b图1 红绿指示灯周期燃亮的方案图a东西方向车辆直走,同时东西方向上人行道可通行。

图b南北方向车辆直走,同时南北方向上人行道可通行。

表一周期燃亮方案表表一表明:⑴为黄灯时A、B两道同时为黄灯;以提示行人或车辆下一个灯色即将到来时间5秒。

⑵A到为红灯,A 道车辆禁止通行,A 道行人可通过;B 道为绿灯,B道车辆通过,行人禁止通行。

时间为20秒。

⑶A道绿灯,A 道车辆通行;B 道为红灯,B 道车辆禁止通过,行人通行。

时间为30秒。

A道车流大通行时间长⑷样如上表的时间和红、绿、黄出现的顺序依次出现这样行人和车辆就能安全畅通的通行。

⑸表可根据车流量动态设定3.电路设计3.1电路原理图2 电路原理图5 25 35 2……A道黄灯亮红灯亮黄灯亮绿灯亮黄灯亮红灯亮……B道黄灯亮绿灯亮黄灯亮红灯亮黄灯亮绿灯亮……3.2单片机电路AT89C51芯片是本系统设计的核心部件,外加部分晶振电路组成单片机最小系统来实现交通信号倒计时的控制,单片机从P2口接收控制信号,再通过P0或P1口输出各种控制信号用以控制数码管和二极管的正常作并为其提供所需的电压。

工图3 单片机最小系统3.3显示电路倒计时的显示主要用数码管来显示。

将数码管与单片机的P1口连接来显示。

当定时器定时为1秒,时程序跳转到时间显示及信号灯显示子程序,它将依次显示信号灯时间,同时一直显示信号灯的颜色,这时在返回定时子程序定时一秒,在显示黄灯的下一个时间,这样依次把所有的灯色的时间显示完后在重新给时间计数器赋初图4 显示电路值,重新进入循环。

3.4控制电路控制电路由13个开关按键来实现控制,按键与AT89C51芯片的P2口相连,按下按键,通过P2口输入到单片机芯片中,从而通过P1口输出,用数码管来显示设置状态。

例如,模拟违章、图5 按键控制高峰控制,数码管显示时间的重新设计等等。

……………………………………………………………精品资料推荐…………………………………………………3.5电源与取电电路由于数码管和二极管工作电压为220V,而单片机的工作电压只需要5V,因此,在原理图中一个实现二者的相互转换。

在本系统中,采用4.软件设计部分图6 取电电路4.1程序组成本系统主要由三大部分组成,即主函数,中断函数和键盘扫描函数组成,其中,中断函数用于实现数码管的倒计时显示以及交通灯亮的顺序控制;键盘扫描函数用于扫描是否有按键按下,从而转到相应的中断程序予以实现。

4.2计数器硬件延时4.2.1计数器初值计算定时器工作时必须给计数器送计数器初值,这个值是送到TH和TL中的。

他是以加法记数的,并能从全1到全0时自动产生溢出中断请求。

因此,我们可以把计数器记满为零所需的计数值设定为C和计数初值设定为TC可得到如下计算通式:TC=M-C式中,M为计数器模值,该值和计数器工作方式有关。

在方式0时M为213;在方式1时M的值为216;在方式2和3为284.2.2计算公式T=(M-TC)T计数或TC=M-T/T计数T计数是单片机时钟周期TCLK的12倍;TC为定时初值如单片机的主脉冲频率为TCLK12MHZ,经过12分频方式0TMAX=213*1微秒=8.192毫秒方式1TMAX=216*1微秒=65.536毫秒显然1秒钟已经超过了计数器的最大定时间,所以我们只有采用定时器和软件相结合的办法才能解决这个问题。

4.2.3 1秒的方法我们采用在主程序中设定一个初值为20的软件计数器和使T0定时50毫秒。

这样每当T0到50毫秒时CPU就响应它的溢出中断请求,进入他的中断服务子程序。

在中断服务子程序中,CPU先使软件计数器减1,然后判断它是否为零。

为零表示1秒已到可以返回到输出时间显示程序。

4.3软件延时AT89C51的工作频率为2-12MHZ,我们选用的89C51单片机的工作频率为6MHZ。

机器周期与主频有关,机器周期是主频的12倍,所以一个机器周期的时间为12*(1/6M)=2us。

我们可以知道具体每条指令的周期数,这样我们就可以通过指令的执行条数来确定1秒的时间。

由于软件延时方法简单灵活,本系统采用此种延时。

具体的延时程序分析:TR0 = 0;// 设置Timer0停止计数EA = 0;//关中断TH0 = 0xec;// 设置Timer0的高八位TR0 = 1; // 设置Timer0停止计数EA = 1; //开中断4.4 系统流程图4.4.1主程序流程图在主函数中对计数器进行初始化,设置数码管的初始状态为南北通行、东西禁止;调用键盘扫描函数来检测是否有按键按下,从而转入相应的中断处理函数执行相应的程序段;执行完毕,再转入主函数的下一条语句接着执行,从而形成一个死循环来控制单片机持续工作。

图 7 主函数流程图4.4.1 键盘扫描程序流程图键盘扫描函数用于扫描按键是否按下, 当有按键按下,延时一段时间转入中断处理 函数进行相应的处理;在本系统的设计中有 13个按键,所以,在下面的流程图中没有全 部体现出来,只列出了其中的一个状态的执 行过程,其他12个状态的执行过程与列出 的状态的执行过程相似,因此,在此不再一 一列出。

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