模拟交通灯控制实验
交通灯控制实验报告
交通灯控制实验报告交通灯控制实验报告引言：交通灯是城市交通管理的重要组成部分，通过对交通流量的控制，有效地维护交通秩序和安全。
本次实验旨在通过搭建一个简单的交通灯控制系统，探究不同交通流量下的信号灯变化规律，并分析其对交通流畅度和效率的影响。
实验装置：实验装置由红、黄、绿三种颜色的LED灯组成，分别代表红灯、黄灯和绿灯。
通过按键控制，可以切换不同灯光的显示状态。
在实验过程中，我们将模拟不同交通流量情况下的信号灯变化。
实验过程：1. 低交通流量情况下：首先，我们模拟低交通流量情况。
设置红灯时间为20秒，绿灯时间为30秒，黄灯时间为5秒。
在这种情况下，红灯的时间较长，确保道路上的车辆能够安全通过。
绿灯时间相对较短，以充分利用交通资源，提高交通效率。
黄灯时间较短，用于过渡信号灯变化。
2. 中等交通流量情况下：接下来，我们模拟中等交通流量情况。
设置红灯时间为30秒，绿灯时间为40秒，黄灯时间为5秒。
在这种情况下，红灯时间相对较长，确保道路上的车辆能够顺利通过。
绿灯时间适中，以保持交通的流畅性。
黄灯时间依然较短，用于过渡信号灯变化。
3. 高交通流量情况下：最后，我们模拟高交通流量情况。
设置红灯时间为40秒，绿灯时间为50秒，黄灯时间为5秒。
在这种情况下，红灯时间最长，确保道路上的车辆能够完全通过。
绿灯时间相对较长，以缓解交通压力，提高交通效率。
黄灯时间仍然较短，用于过渡信号灯变化。
实验结果：通过实验观察，我们发现不同交通流量下的信号灯变化对交通流畅度和效率有着明显的影响。
在低交通流量情况下，红灯时间较长，确保车辆安全通过，但可能导致交通效率稍有降低。
在中等交通流量情况下，信号灯的设置更加平衡，保证了交通的流畅性和效率。
而在高交通流量情况下，红灯时间最长，确保车辆完全通过，但也导致交通效率相对较低。
结论：通过本次实验，我们得出了以下结论：交通灯的设置应根据不同交通流量情况进行合理调整，以保证交通的流畅性和效率。
LED模拟交通灯实验实训报告
LED模拟交通灯实验实训报告实验报告：LED模拟交通灯实训1.实验目的本实验旨在通过搭建一个LED模拟交通灯电路，了解LED的使用原理和掌握LED的亮灭控制方法，同时培养学生的实际动手能力和问题解决能力。
2.实验原理LED即发光二极管，是一种能够将电能转化为光能的器件。
它通过直流电流的作用下，在两个半导体材料之间产生电子的跃迁并发出光效果。
模拟交通灯一般由红、黄、绿三种颜色的灯组成，分别代表停、等待和通行三种状态。
在电路中，通过对LED正、负极的控制，可以使LED达到闪烁或亮灭的效果。
3.实验器材- Arduino开发板-面包板-LED灯（红、黄、绿各一个）-杜邦线-220欧姆电阻（3个）4.实验步骤（1）将Arduino开发板与面包板相连。
（2）使用杜邦线将三个LED灯插入面包板上。
（3）将每个LED的一个端口连接到Arduino上的数字输出口。
（4）通过220欧姆电阻的插入，将每个LED的另一个端口与地板（GND）连接。
（5）通过Arduino开发环境编写程序，实现交通灯的闪烁或亮灭效果。
（6）将Arduino开发板与电脑相连，将程序上传至Arduino。
（7）通过Arduino的电源供电，观察LED的亮灭效果。
5.实验结果实验中搭建了一个模拟交通灯电路，通过Arduino控制LED的亮灭效果。
实验结果如下：-红灯亮5秒，绿灯灭；-红灯灭，黄灯亮3秒；-绿灯亮5秒，黄灯灭；-绿灯灭，红灯亮5秒。
6.实验分析本实验通过搭建一个LED模拟交通灯电路，实现了交通灯亮灭的效果，通过Arduino编程控制灯的状态以达到交通灯运行的效果。
实验结果符合预期。
在实验过程中，需要注意以下问题：（1）正确连接LED灯和电阻，确保电流能够正确流过LED灯，避免LED损坏。
（2）编写程序时，需要注意正确选择数字输出口和对应的LED灯，以避免控制错误。
7.实验总结通过本次实验，我了解了LED的使用原理和掌握了LED的亮灭控制方法。
实验二 交通灯的模拟控制实验
实验二交通灯的模拟控制实验一、实验目的1、用PLC构成交通灯控制系统；2、采用PLC编程语言编制控制程序并运行。
二、实验要求1、通过实验，加深理解学过的理论知识，掌握实验的基本原理。
2、受到必要的专业实验技能训练。
3、要求独立思考、独立动手来解决实际问题。
4、要学会正确使用仪器设备。
5、控制要求起动后，南北红灯亮并维持25s。
在南北红灯亮的同时，东西绿灯也亮，1s后，乙车灯亮，表示乙车可以行走。
到20s时，东西绿灯闪亮，3s后熄灭，在东西绿灯熄灭后东西黄灯亮，同时乙车灯灭，表示乙车停止通行。
黄灯亮2s后灭东西红灯亮。
与此同时，南北红灯灭，南北绿灯亮。
1s后甲车灯亮，表示甲车可以行走。
南北绿灯亮了25s后闪亮，3s后熄灭，同时甲车灯灭，表示甲车停止通行。
黄灯亮2s后熄灭，南北红灯亮，东西绿灯亮，循环。
四、实验所用仪器1、PLC编程电脑一台2、PLC实验箱一个3、交通灯控制系统模块一块4、实验连接导线一套五、实验步骤和方法1、编制并调试程序2、联好仪器，接通电源3、运行程序六、实验注意事项经指导教师检查同意后，方可接通电源，进行实验。
七、实验预习要求预先编制控制程序再到实验室进行实验上机调试参考程序清单：八、实验报告要求实验报告的主要内容1、实验目的2、实验用仪器、设备、记录规格、型号、数量等3、实验原理方法简要说明4、实验程序及实验结果分析，根据实验目的和实验内容，对实验数据和曲线进行分析，并作出结论。
实验报告册样式实验步骤：1、控制要求起动后，南北红灯亮并维持25s。
在南北红灯亮的同时，东西绿灯也亮，1s后，乙车灯亮，表示乙车可以行走。
到20s时，东西绿灯闪亮，3s后熄灭，在东西绿灯熄灭后东西黄灯亮，同时乙车灯灭，表示乙车停止通行。
黄灯亮2s后灭东西红灯亮。
与此同时，南北红灯灭，南北绿灯亮。
1s后甲车灯亮，表示甲车可以行走。
南北绿灯亮了25s后闪亮，3s后熄灭，同时甲车灯灭，表示甲车停止通行。
黄灯亮2s后熄灭，南北红灯亮，东西绿灯亮，循环。
交通灯实训实验报告
一、实验目的1. 理解交通灯控制系统的工作原理。
2. 掌握使用单片机进行交通灯控制系统的设计与实现。
3. 提高动手实践能力和问题解决能力。
二、实验原理交通灯控制系统通常采用单片机作为核心控制单元，通过编程实现对交通灯的红、黄、绿三种灯光状态的切换。
本实验采用单片机（如STC89C52）作为核心控制单元，利用定时器实现灯光的定时切换，并通过LED灯模拟交通灯的灯光状态。
三、实验器材1. 单片机开发板（如STC89C52开发板）2. LED灯（红、黄、绿各一个）3. 电阻（根据LED灯的规格选择）4. 跳线5. 编程器6. 计算机四、实验步骤1. 硬件连接：- 将红、黄、绿LED灯分别连接到单片机的P1.0、P1.1、P1.2端口。
- 将电阻串联在每个LED灯的两端，防止LED灯过载。
- 将跳线连接到单片机的相关引脚，用于编程和调试。
2. 软件编程：- 使用Keil软件编写单片机程序，实现交通灯的控制逻辑。
- 设置定时器，实现灯光的定时切换。
- 编写主循环程序，根据定时器的值切换LED灯的状态。
3. 程序调试：- 将程序烧录到单片机中。
- 使用示波器或逻辑分析仪观察LED灯的状态，确保程序运行正常。
4. 实验验证：- 将LED灯连接到实际交通灯的位置。
- 启动单片机，观察LED灯的状态是否符合交通灯的控制逻辑。
五、实验结果与分析1. 实验结果：- 红灯亮时，表示禁止通行。
- 绿灯亮时，表示允许通行。
- 黄灯亮时，表示准备切换到红灯。
2. 实验分析：- 通过本次实验，掌握了使用单片机进行交通灯控制系统的设计与实现。
- 了解了定时器在实现灯光切换中的作用。
- 提高了动手实践能力和问题解决能力。
六、实验总结1. 优点：- 实验操作简单，易于上手。
- 理论与实践相结合，提高了学生的动手能力。
2. 不足：- 实验内容较为简单，未能涉及到复杂交通灯控制系统的设计。
- 实验器材较为有限，限制了实验的拓展性。
七、实验拓展1. 研究复杂交通灯控制系统的设计，如多路口交通灯协同控制。
交通灯实验报告
交通灯实验报告交通灯实验报告引言：交通灯是城市交通管理中不可或缺的一部分，它通过红、黄、绿三种信号灯的变化来引导车辆和行人的通行。
本次实验旨在通过观察交通灯的工作原理和效果，了解交通灯在交通管理中的重要性。
实验目的：1. 观察交通灯的信号灯变化规律；2. 分析交通灯对车辆和行人通行的引导作用；3. 探讨交通灯在交通管理中的优势和不足。
实验过程：在实验室中，我们使用了一套模拟交通灯系统进行实验。
该系统包括红、黄、绿三种信号灯和相应的控制器。
首先，我们观察了交通灯的信号灯变化规律。
根据实验室提供的资料，红灯表示停止，黄灯表示准备，绿灯表示通行。
交通灯的变化规律是：红灯亮→绿灯亮→黄灯亮→红灯亮。
这个变化过程是有序的，为车辆和行人提供了明确的信号。
接下来，我们进行了交通灯对车辆和行人通行的引导实验。
在实验室中，我们设置了一段模拟道路和人行横道，并安装了交通灯。
通过控制器，我们模拟了不同的交通情况，观察交通灯对车辆和行人通行的影响。
实验结果显示，当红灯亮起时，车辆停止通行，行人等待过马路；当绿灯亮起时，车辆可以通行，行人可以过马路；当黄灯亮起时，车辆应减速停车，行人应尽快过马路。
交通灯的引导作用使得车辆和行人的通行更加有序和安全。
讨论：交通灯作为一种交通管理工具，具有一定的优势和不足。
首先，交通灯通过明确的信号灯变化规律，为车辆和行人提供了明确的指示，减少了交通事故的发生。
其次，交通灯可以根据交通流量的变化进行智能调控，提高道路的通行效率。
此外，交通灯还可以与其他交通设施相结合，形成综合交通管理系统，进一步提升交通管理水平。
然而，交通灯也存在一些不足之处。
首先，当交通流量较大时，交通灯的信号周期较长，可能导致车辆和行人等待时间过长，影响通行效率。
其次，交通灯对车辆和行人的通行进行了简化处理，不能完全满足各种交通情况的需求。
例如，在某些情况下，行人可能需要额外的通行时间，以确保安全过马路。
结论：通过本次实验，我们深入了解了交通灯的工作原理和效果。
模拟交通灯控制实验PPT课件
-
1
实验目的
在以往单元电路的基础上综合运用 8255A可编程并行接口芯片，8254 定时／计数器芯片，中断系统。 学习实际计算机控制系统设计方法。
-
2
实验原理
在本次实验中，我们利用发光二极管 模拟交通灯，实验箱上所用的是双色 二极管，红、绿两线均接高电平时发 黄光，实验中的发光二极管是利用 8255驱动，工作于方式1，利用8253 作为0.5S脉冲发生器。
-
11
L1 : JMP L1
L2 : MOV SI,0
INT7: MOV AX,DATA
MOV DS,AX
MOV DX,288H
MOV AL,LED1[SI]
OUT DX,AL
INC SI
CMP AL,0FFH
JZ L2
MOV AL,20H
OUT 20H,AL
MOV AH,1
INT 16H
JZ NEXT
IN AL,21H
OR AL,80H
OUT 21H,AL
STI
MOV AH,4CH
INT 21H
NEXT:IRET
CODE ENDS
END START
-
12
④ 26S～30S取南北红灯亮、东西黄灯闪的数（82H,80H） 每隔0.5S取一个数，也就是1S黄灯闪一次，要取10个此 数字。
⑤ 转①重复
-
6
实验步骤
1、输入源程序，并检查无误后，保存到E:\。 2、汇编，连接后形成EXE的可执行文件。 3、按图一所示的实验接线图连接实验线路。
检查无误后打开实验箱的电源。 4、执行可执行文件，观察六个发光二极管的
① 前10S中取 南北绿、东西红的数（24H），那么要取 10÷0.5＝20个此数字。
plc红绿灯实验报告
plc红绿灯实验报告篇一：PLC交通灯实验报告十字路口交通灯控制的模拟实验报告一、实验目的1、熟练使用各基本指令，定时器，计数器，内部指令等。
2、根据控制要求，掌握PLC的编程方法和程序调试方法。
3、掌握交通灯的实验设计与三菱PLC的连线方法。
二、实验要求交通灯模拟控制实验区中，下框中的南北红、黄、绿灯R、Y、G分别接主机的输出点Y2、Y1、Y0，东西红、黄、绿灯R、Y、G分别接主机的输出点Y5、Y4、Y3，模拟南北向行驶车的灯接主机的输(本文来自：小草范文网:plc红绿灯实验报告)出点Y6，模拟东西向行驶车的灯接主机的输出点Y7；下框中的SD接主机的输入端X0。
上框中的东西南北三组红绿黄三色发光二极管模拟十字路口的交通灯。
信号灯受一个启动开关控制，当启动开关接通时，信号灯系统开始空座，且先南北红灯亮，东西绿灯亮。
当启动开关断开时，所有信号灯都熄灭。
南北红灯亮维持25秒，在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮，并维持20秒。
到20秒时，东西绿灯闪亮，闪亮3秒后熄灭。
在东西绿灯熄灭时，东西黄灯亮，并维持2秒。
到2秒时，东西黄灯熄灭，东西红灯亮，同时，南北红灯熄灭，绿灯亮。
东西红灯亮维持30秒。
南北绿灯亮维持25秒，然后闪亮3秒后熄灭。
同时南北黄灯亮，维持2秒后熄灭，这时南北红灯亮，东西绿灯亮。
周而复始。
1三、程序设计步骤 1、过程分析：过程一：东西向车行驶2、设置定时器当司机看到红灯变为绿灯的时候需要有时间反应，启动车辆等。
因此在车子行驶和交通灯变化之间设置1s的间隔。
②设置T22、T222、T221、T223的原因是：T2和T7只能控制交通灯的闪亮时间，并不能使其控制。
T22一个定时器并不能同时控制东西绿灯与南北绿灯的闪烁，要分别设置控制器，所以通过T22、T222的分别作用，使东西绿灯与南北绿灯分别在高、低电平交替的时候闪亮。
24、按照设置的I/O分配进行接线。
5、打开PLC实验箱和实验面板上的电源开关，将预先编好的实验程序写入计算机，再下载到PLC中。
8086汇编语言-模拟交通灯_实验报告
计算机接口技术实验模拟交通灯控制一、实验目的：综合运用接口芯片，提高实践能力。
二、实验设备：TDN86/51教学实验系统一台。
三、实验要求：自行设计实验电路，独立编写程序，实现模拟交通灯控制系统。
模拟交通灯有三个状态往复循环：1、初始时，东西方向的绿灯亮，同时，南北方向及人行道上的红灯全亮。
持续5S。
2、然后，南北方向的绿灯亮，同时，东西方向及人行道上的红灯全亮。
持续8S。
3、最后，人行道方向的绿灯亮，同时，东西方向及南北的红灯全亮。
持续6S。
四、实验步骤：1. 系统分析：根据TDN86/51教学实验系统中的LED单元进行的约定如下：状态1时LED单元的状态如下：即1000 0111B=87H状态2时LED单元的状态如下：2即0100 1011B=4BH状态1时LED单元的状态如下：即0011 1100B=D3H电路连接如下图：2. 芯片工作状态分析：8253：芯片端口地址：40H~43H。
工作在方式0，0号计数器，工作方式命令字：30H。
CLK0为1.19MHZ，故最大计数时间为：65536/(1.19x106) =55ms。
可令其产生50ms定时，计数初值约为：0.05x1.19x106=59500。
从而，5s定时外循环次数为100次，8s定时外循环次数为160次，6s定时外循环次数为120次。
8259：芯片端口地址：20H、21H实验IRQ0中断，初始化时需要开IRQ0中断。
8255：芯片端口地址：60H~63HA口工作在方式0状态，输出，工作方式控制字：80H。
3. 程序流程图：主程序流程图：IRQ0中断服务程序流程图：五、实验程序源代码：STACK SEGMENT STACKDW 64 DUP (?)STACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART:CLI ;关中断，开始填0中断矢量PUSH DSMOV AX,00H ;填偏移量MOV DS,AXMOV AX,OFFSET IRQ0ADD AX,2000HMOV SI,20HMOV [SI],AXMOV AX,00H ;填CS段基址MOV SI,22HMOV [SI],AXPOP DSIN AL,21H ;读8259中断屏蔽字AND AL,0FEH ;开中断0OUT 21H,ALMOV AL,80H ;初始化8255OUT 63H,ALMOV AL,30H ;初始化8253OUT 43H,ALMOV AL,0FFH ;循环前把所有的灯关闭OUT 60H,ALA0:MOV CX,100 ;开始进入1状态，CX初值为100A1:MOV AX,59500 ;8253载入初值OUT 40H,ALMOV AL,AHOUT 40H,ALMOV AL,87H ;状态1的数据存入AL，等待输出STI ;开中断HLT ;停机等待中断LOOP A1 ;根据CX的值循环本状态MOV CX,160 ;开始进入2状态，CX初值为160A2:MOV AX,59500 ;8253载入初值OUT 40H,ALMOV AL,AHOUT 40H,ALMOV AL,4BH ;状态2的数据存入AL，等待输出STIHLTLOOP A2MOV CX,120 ;开始进入3状态，CX初值为120 A3:MOV AX,59500OUT 40H,ALMOV AL,AHOUT 40H,ALSTIHLTLOOP A3JMP A0IRQ0: ;中断服务程序OUT 60H,AL ;输出AL数据到8255，改变灯状态MOV AL,20H ;发EOIOUT 20H,ALIRET ;中断返回CODE ENDSEND START。
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实验内容及要求
设计一个软硬件系统，控制十字路口的红绿 灯。 要求： ① 南北路口的绿灯，东西路口的红灯同时亮8秒 左右。 ② 南北路口黄灯闪烁3，同时东西路口的红灯继 续亮。 ③ 南北路口红灯亮，东西路口的绿灯同时亮8秒。 ④ 南北路口红灯继续亮，东西路口黄灯闪烁3。 ⑤ 转①重复
实验分析
为了确保十字路口的车辆顺利畅通地行驶，往往 都采用自动控制的交通信号灯来进行指挥交通。 其中红灯（R）亮，表示该条道路禁止通行；黄 灯（R G）亮表示即将禁行（黄灯是有双色发光 二极管红、绿灯同时点亮形成的）；绿灯（G） 亮表示允许通行。.其中L0,L1,L2,作为东西路口的 红绿灯，与PA0,PA1,PA2相连。L5,L6,L7作为南 北路口的红绿灯，与PA5,PA6,PA7相连，具体如 图所示。8255采用方式1中断方式传送数据，故 INTEA=1（即PC6=1），所以C口按位置位/复 位字为0DH，而INTRA（即PC3）作为中断申请 线向总线的IRQ7作中断申请。PA口要驱动发光 二极管，则PA应工作于输出状态，选择工作方式 1，所以8255的方式命令字设置为0A0H。利用 8254产生一个半秒的发生器可以使红、绿灯保持 定时时间亮，黄灯闪的现象。
MOV DS,AX MOV DX,OFFSET INT7 MOV AX,250FH INT 21H CLI
IN AL,21H AND AL,7FH OUT 21H,AL MOV DX,283H MOV AL,36H OUT DX,AL MOV DX,280H MOV AX,500 OUT DX,AL MOV AL,AH OUT DX,AL MOV DX,283H MOV AL,76H OUT DX,AL MOV DX,281H MOV AX,1000 OUT DX,AL MOV AL,AH OUT DX,AL MOV DX,28BH MOV AL,0A0H OUT DX,AL MOV AL,0DH OUT DX,AL STI
交通灯状态具体设计思想如下：
实验中要满足两个方向的工作时序：东西方向红灯亮的时 间应等于南北方向黄、绿灯亮的时间之和；南北方向红灯 亮的时间应等于东西方向黄、绿灯亮的时间之和。具体步 骤如下： 用8254产生一个0.5S的秒脉冲发生器。让其每隔0.5S取 一个数。 ① 前10S中取 南北绿、东西红的数（24H），那么要取 10÷0.5＝20个此数字。 ② 11S～15S取南北黄灯闪、东西红灯亮的数字（44H， 04H），每隔0.5S取一个数，也就是1S黄灯闪一次，要 取10个此数字。 ③ 16S～25S取南北红、东西绿的数（81H），同样要取20 个此数字，才能保证是此灯亮10秒。 ④ 26S～30S取南北红灯亮、东西黄灯闪的数（82H,80H） 每隔0.5S取一个数，也就是1S黄灯闪一次，要取10个此 数字。 ⑤ 转①重复
——综合性实验
实验目的
在以往单元电路的基础上综合运用 8255A可编程并行接口芯片，8254 定时／计数器芯片，中断系统。 学习实际计算机控制系统设计方法。
实验原理
在本次实验中，我们利用发光二极管 模拟交通灯，实验箱上所用的是双色 二极管，红、绿两线均接高电平时发 黄光，实验中的发光二极管是利用 8255驱动，工作于方式1，利用8253 作为0.5S脉冲发生器。
SI=0
开放IRQ7中断
输
设8255A口方式1输出
出
将8255的PC6置位
中
断
设8253计数器0工作方式3
服
务
向计数器0送初值500 先送低字节后送高字节
程
序
设8253计数器1工作方式3
将数据段中的数从PA 口中送出
比较PA口输出的数 是否为0FFH
发中断结束命令
判断是否有键 按下？
关闭IRQ7中断
（
） 输 出 主 程 序 SI=0
向计数器1送初值
开中断
中断返回
循环等待
返回DOS
查考程序
DATA SEGMENT LED1 DB 24H, 24H, 24H, 24H, 24H, 24H, 24H, 24H,24H, 24H, 24H, 24H, 24H,24H, 24H, 24H, 24H, 24H,24H, 24H DB 44H,04H,44H,04H,44H,04H ,44H,04H,44H,04H DB 81H, 81H, 81H, 81H, 81H, 81H, 81H, 81H, 81H, 81H, 81H, 81H, 81H,81H, 81H, 81H, 81H, 81H, 81H, 81H DB 82H,80H,82H,80H,82H,80H,82H,80H,82H,80H DB 0FFH DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATA START: MOV AX,CS
谢谢观看！ 2020
L1 : JMP L1 L2 : MOV SI,0 INT7: MOV AX,DATA
MOV DS,AX MOV DX,288H MOV AL,LED1[SI] OUT DX,AL INC SI CMP AL,0FFH JZ L2 MOV AL,20H OUT 20H,AL MOV AH,1 INT 16H JZ NEXT IN AL,21H OR AL,80H OUT 21H,AL STI MOV AH,4CH INT 21H NEXT:IRET CODE ENDS END START
实验步骤
1、输入源程序，并检查无误后，保存到E:\。 2、汇编，连接后形成EXE的可执行文件。 3、按图一所示的实验接线图连接实验线路。
检查无误后打开实验箱的电源。 4、执行可执行文件，观察六个发光二极管的
状态。在实验结果中说出交通灯的工作时序。
实验接线图
A (B)
开 始 参考流程图
设置IRQ7的中断向量