基于STM32单片机的智能交通灯的设计
基于单片机的智能交通灯控制器设计
基于单片机的智能交通灯控制器设计一、本文概述随着城市化进程的加快，交通拥堵问题日益严重，智能交通系统的应用与发展成为解决这一问题的关键。
其中，智能交通灯控制器作为交通系统的重要组成部分，对于提高道路通行效率、保障行车安全具有重要意义。
本文旨在设计一种基于单片机的智能交通灯控制器，通过优化算法和硬件设计，实现交通灯的智能控制，以适应不同交通场景的需求，提升城市交通的整体运行效率。
本文将首先介绍智能交通灯控制器的研究背景和意义，阐述现有交通灯控制系统的不足和改进的必要性。
接着，文章将详细介绍基于单片机的智能交通灯控制器的设计方案，包括硬件电路的设计、控制算法的选择与优化等方面。
在此基础上，本文将探讨如何通过软件编程实现交通灯的智能控制，并讨论如何在实际应用中调试和优化系统性能。
文章将总结研究成果，展望智能交通灯控制器在未来的发展方向和应用前景。
通过本文的研究，旨在为城市交通管理提供一种新的智能化解决方案，为缓解交通拥堵、提高道路通行效率提供有力支持。
本文的研究也有助于推动单片机技术和智能交通系统的发展，为相关领域的研究和实践提供有益的参考和借鉴。
二、单片机技术概述单片机，即单片微型计算机（Single-Chip Microcomputer），是一种集成电路芯片，它采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O 口和中断系统、定时器/计时器等功能集成到一块硅片上，构成一个小而完善的微型计算机系统。
单片机以其体积小、功能强、成本低、可靠性高、应用广泛等特点，广泛应用于工业控制、智能仪表、家用电器、医疗设备、航空航天、军事装备等领域。
单片机作为智能交通灯控制器的核心部件，具有不可替代的重要作用。
它负责接收来自传感器的交通信号输入，根据预设的交通规则和算法，快速作出判断，并输出相应的控制信号，以驱动交通信号灯的亮灭和变化，从而实现交通流量的有序控制和疏导。
基于STM32的智能交通灯控制系统设计
收稿日期：2021－01－12基于STM32的智能交通灯控制系统设计郑瑞旭，张炎生※（广东海洋大学电子与信息工程学院，广东湛江524088）摘要：随着现代交通的快速发展，道路拥堵现象越发频繁，而传统交通信号灯却不能根据车流量实时地自动控制交通信号灯时间的长短。
为此，设计了一种新型的辅助交通通行的智能交通灯控制系统，能够根据车流量和道路拥堵情况实时控制交通信号灯，即时调整红绿灯时间，从而使得车辆能更快速地通过，提高道路通行效率，使道路交叉口车辆通行更加省时顺畅。
设计使用STM32作为核心控制板，通过外加超声波传感器，驱动模块等工具，实时检测车流量和控制交通信号灯，并根据反馈回来的数据进行自适应处理，通过获取到的数据与历史数据相比较，得出适合当前交通情况的红绿灯时间。
与传统的交通灯相比，车辆通行显著更顺畅，能有效增加通行效率，减少路口处交通拥堵现象的发生。
关键词：智能交通灯；车流量控制；自适应处理；STM32中图分类号：TP27文献标志码：A文章编号：1009－9492(2021)05－0109－03Design of Intelligent Traffic Light Control System Based on STM32Zheng Ruixu ，Zhang Yansheng ※（School of Electronic and Information Engineering,Guangdong Ocean University,Zhanjiang,Guangdong 524088,China ）Abstract:With the rapid development of modern traffic,the phenomenon of road congestion is more and more frequent,but the traditional traffic lights can not automatically control the time of traffic lights according to the traffic flow.For this reason,a new intelligent traffic light control system was designed,which could control the traffic lights in real time according to the traffic flow,so that the vehicles could pass more quickly and improved the road traffic efficiency to make the traffic at the road intersection more time-saving and smooth.STM32was used asthe core control board,through the addition of ultrasonic sensors,driver modules and other tools,real-time detection of traffic flow and control of traffic lights was realized,and according to the feedback data for adaptive processing,through the data obtained and historical data comparison,the traffic light time suitable for the current traffic situation was pared with the traditional traffic lights,the traffic issignificantly smoother,which can effectively increase the traffic efficiency and reduce the traffic congestion at the intersection.Key words:ntelligent traffic light;traffic flow control;adaptive processing;STM32第50卷第05期Vol.50No.05机电工程技术MECHANICAL &ELECTRICAL ENGINEERING TECHNOLOGYDOI:10.3969/j.issn.1009-9492.2021.05.029郑瑞旭，张炎生.基于STM32的智能交通灯控制系统设计［J ］.机电工程技术，2021，50（05）：109-111.0引言随着当今物联网技术的不断发展，越来越多的智能化设备应用于监测系统，以便更好地服务于人们，由于我国的城市交通控制系统起步比较晚，直到20世纪90年代初，我国的一些高校和交通研究机构才开始了城市交通诱导系统的研究，而且主要是借鉴英美和澳大利亚等国当时的先进控制系统，如著名的SCOOT 、SCATS 等[1]。
基于STM32的智能交通灯系统设计
基于STM32的智能交通灯系统设计智能交通灯系统是一个基于STM32的控制系统，旨在改善交通流量管理和道路安全。
它利用STM32的高性能微控制器和实时操作系统，提供智能化的交通信号控制，可以根据实时交通状况进行灵活调整，从而最大限度地提高交通流量并减少交通拥堵。
该系统由以下几个主要组成部分组成：1. STM32微控制器：作为系统的核心，STM32微控制器采用先进的ARM Cortex-M处理器架构和强大的计算能力，用于控制信号灯的状态和计时功能，同时可以通过与其他传感器和设备的接口进行通信。
2.交通感应器：交通感应器通常包括车辆和行人检测器。
车辆检测器使用电磁或光电等技术监测车辆的存在和通过情况，行人检测器则使用红外传感器等技术检测行人的存在。
通过与STM32微控制器的接口，感应器可以将实时交通信息传输到控制系统中进行处理。
3. 通信模块：为了实现智能化的交通信号控制，交通灯系统与其他交通系统和设备之间需要进行数据交互。
通信模块使用嵌入式网络协议，如CAN或Ethernet，与其他交通设备进行通信，以便接收实时交通信息并将交通信号优化策略传输回控制系统。
4.人机交互界面：人机交互界面通常是一个触摸屏或面板，用于设置和调整交通信号控制的参数，以及显示交通信息和各个信号灯的状态。
通过与STM32微控制器的接口，人机交互界面可以实现与控制系统的交互。
系统的工作原理如下：1.交通感应器将车辆和行人的存在和通过情况传输到STM32微控制器。
2.STM32微控制器根据收到的交通信息，结合预设的交通信号控制策略，确定各个信号灯的状态和计时。
3.STM32微控制器通过通信模块与其他交通设备进行通信，接收实时交通信息，并将交通信号优化策略传输回控制系统。
4.人机交互界面用于设置和调整交通信号控制的参数，以及显示交通信息和各个信号灯的状态。
智能交通灯系统的设计目标是提高道路交通管理的效率和安全性。
通过实时监测交通情况，并根据实际需要进行灵活调整交通信号，可以减少交通拥堵和行车事故的发生。
STM32简易交通灯设计定时可调
STM32简易交通灯设计（定时可调)//按键key1 设置红灯时间按键key2 设置绿灯时间按键key3设置黄灯时间#include ;#include "sys.h"#include "delay.h"#include "usart.h"#include "stdlib.h"static int G=0,R=0,Y=0; //设置绿，红，黄灯时间变量#include "lcd.h"#include "key.h"#include "time.h"//----------- 按键函数----------void scan_key1(){static u8 i,j;if(key1==0){if(i==0){j++;if(j>;3){i=1;j=0;R++;if(R>;20)R=0;printf("key1 is inputed \r\n");}}else{i=j=0;}}void scan_key2(){static u8 i,j;if(key2==0){if(i==0){j++;if(j>;3){i=1;j=0;G++;if(G>;20)G=0;printf("key2 is inputed. \r\n"); }}else{i=j=0;}}void scan_key3(){static u8 i,j;if(key3==1){if(i==0){j++;if(j>;3){i=1;j=0;Y++;if(Y>;20)Y=0;printf("key3 is inputed. \r\n"); }}else{i=j=0;}}//各指示灯显示秒数函数void LED_RED(u8 k){LCD_ShowNum(120,55,k,2,16); }void LED_YELLOW(u8 k){LCD_ShowNum(120,145,k,2,16); }void LED_GREEN(u8 k){LCD_ShowNum(120,235,k,2,16); }//-----定时设置函数------- void LED_SET_GREEN(u8 k)LCD_ShowNum(160,235,k,2,16);}void LED_SET_YELLOW(u8 k){LCD_ShowNum(160,145,k,2,16);}void LED_SET_RED(u8 k){LCD_ShowNum(160,55,k,2,16);}//-----定时器中断函数---扫描按键和显示设定值用----void TIM3_IRQHandler(void){if(TIM3->;SR&0x0001){scan_key1();scan_key2();scan_key3();LED_SET_RED(R);LED_SET_GREEN(G);LED_SET_YELLOW(Y);}TIM3->;SR=~(1;=0;i--) //绿灯控制{LED_GREEN(i);LCD_Fill(30,200,100,270,GREEN); delay_ms(1000);LCD_Fill(30,200,100,270,BLACK); delay_ms(1000);}for(i=Y;i>;=0;i--) //黄灯控制{LED_YELLOW(i);LCD_Fill(30,110,100,180,YELLOW); delay_ms(1000);LCD_Fill(30,110,100,180,BLACK); delay_ms(1000);}for(i=R;i>;=0;i--) //红灯控制{LED_RED(i);LCD_Fill(30,20,100,90,RED);delay_ms(1000);LCD_Fill(30,20,100,90,BLACK); delay_ms(1000);}}}//-------各类库函数省略---------。
基于STM32的交通灯控制系统
复正常显示； （按键）
3.雾霾或夜间模式按钮按下，所有方向显示黄灯闪烁； （按键）
/*************************************************************************
基于 STM32 的交通灯控制系统
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
//调用 EXTI_Init 固件库函数
} /*************************************************************************/ void NVIC_Configuration(void) { NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1); //优先级组别， 设有四种级别 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn; //选择中断通道：TIM2 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1; //1 级抢占式优先级 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2; //2 级副优先级 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能引脚作为中断源 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //调用 NVIC_Init 固件库函数进行设置 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn; //选择中断通道：EXTI0 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //0 级抢占式优先级 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; //0 级副优先级 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能引脚作为中断源 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //调用 NVIC_Init 固件库函数进行设置 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI1_IRQn; //选择中断通道： EXTI1 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //0 级抢占式优先级 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; //0 级副优先级 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能引脚作为中断源 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //调用 NVIC_Init 固件库函数进行设置 } /*************************************************************************/ void Timer_Configuration(void) { TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure; RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2 , ENABLE); //用 APB1 时钟 TIM_DeInit(TIM2); /*---------------------------------------------------------------------------------------------------------PCLK1=TIM2CLK = 36 MHz, Prescaler = 7200, TIM2 counter clock = 5K, 即改变一次为 5K,周期就为 10K； 计数一次时间=(1/ （72 000000/7200） )*5000=0.5s 走默认的 RCC 配置，系统时钟无论为 APB1，APB2 都为 72 兆。 -------------------------------------------------------------------------------------------------------************************************************************/ void RCC_Configuration(void) { /*----------使用外部晶振-------------------------------*/ RCC_DeInit(); /* RCC system reset(for debug purpose) */ RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON); /* Enable HSE */ while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_HSERDY) == RESET); /* Wait till HSE is ready */ RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9); /*PLLCLK = 72 MHz */ RCC_PLLCmd(ENABLE); /* Enable PLL */ while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET); /* Wait till PLL is ready */ RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK); /* Select PLL as system clock source */ while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08); /* Wait till PLL is used as system clock source */
基于STM32的智能交通信号灯控制系统研究
基于STM32的智能交通信号灯控制系统研究智能交通信号灯控制系统是现代城市运行与管理的重要组成部分。
传统的交通信号灯控制系统种类繁多，成本高昂，管理效率低下，难以满足城市交通发展与运行管理日益变化的需求。
基于STM32的智能交通信号灯控制系统，以其高效、可靠、智能化等优点，成为城市交通管理领域的新热点。
一、智能交通信号灯控制系统的意义智能交通信号灯控制系统是城市交通基础设施的重要组成部分。
它可以有效地控制交通车辆、行人和非机动车流量的变化，保证道路交通的安全与流畅度。
与传统的交通信号灯控制系统相比，基于STM32的智能交通信号灯控制系统在智能化、高效化、可靠性等方面具有显著优势。
在智能化方面，基于STM32的智能交通信号灯控制系统具备了传感器、无线通信、数据分析等多项技术的应用，可以通过数据采集、实时监测、自学习等方式实现交通状况的精准把握和预测分析。
该系统可以智能地提出最优交通信号配时方案，达到最大限度地利用道路交通资源，从而提高交通运行效率。
在高效化方面，基于STM32的智能交通信号灯控制系统通过快速响应变化的交通状况，实现交通信号的快速切换、信号时间的动态调整等方式，确保道路交通的流畅性和安全性。
同时，系统具备高精度的计算能力和数据处理能力，可以实时监控道路交通状态，准确无误地反映实际交通状况和道路拥堵情况，为交通决策提供有力依据。
在可靠性方面，基于STM32的智能交通信号灯控制系统采用模块化结构，各个模块之间相对独立，可自行进行故障判断和故障修复，从而增强了系统的可维护性和可靠性。
同时，该系统具有严格的数据安全和隐私保护机制，确保数据的完整性和保密性，避免了数据泄露和信息损失的风险。
二、基于STM32的智能交通信号灯控制系统的设计基于STM32的智能交通信号灯控制系统主要由控制中心、信号灯控制器、传感器和通信设备等组成。
其中，控制中心作为系统的核心，负责整个系统的数据采集、监管及控制；信号灯控制器作为执行端，负责实时控制交通信号灯的切换和时间调整；传感器作为信息采集的重要手段，负责实时监测交通状况、环境情况及气象情况等；通信设备作为系统内部各个模块之间沟通的媒介，负责数据的实时传输和信息的及时共享。
基于单片机的智能交通灯控制系统设计与实现
基于单片机的智能交通灯控制系统设计与实现智能交通灯控制系统是一个基于单片机技术的交通管理系统，通过智能化的控制算法和传感器设备来实现交通信号的自动控制，提高交通效率和安全性。
下面将详细介绍智能交通灯控制系统的设计与实现。
首先，智能交通灯控制系统需要使用一种合适的单片机进行控制。
在选择单片机时，需要考虑处理性能、输入输出接口的数量和类型，以及对实时性的要求。
一般来说，常用的单片机有STM32、Arduino等。
在本设计中，我们选择了STM32作为控制器。
其次，智能交通灯控制系统需要使用多个传感器设备来感知各个方向上的交通情况。
常用的传感器包括车辆识别感应器、红外线传感器和摄像头等。
这些传感器可以通过GPIO和串口等接口与单片机进行连接，并通过单片机的开发板上电路来提供供电和信号转换。
接下来，智能交通灯控制系统需要设计一个合适的算法来根据传感器的输入数据进行交通灯的控制。
在设计算法时，需要考虑各个方向上的交通情况、优先级和交通流量等因素。
一个常见的算法是基于信号配时的方式，通过设置不同的绿灯时间来实现交通流量的优化。
此外，智能交通灯控制系统还需要具备良好的用户界面，方便交通管理员进行参数设置和监控。
可以使用LCD屏幕显示当前的交通灯状态和交通流量等信息，通过按键和旋钮等输入设备进行操作。
在实现智能交通灯控制系统的过程中，需要进行软件和硬件的开发。
软件开发涵盖了单片机程序的编写，包括传感器数据的采集和处理、交通灯状态的控制和显示等。
硬件开发涵盖了电路的设计和制作，包括传感器的接口电路、电源管理电路和输入输出控制电路等。
最后，在实现智能交通灯控制系统后，需要进行测试和调试。
通过对系统进行功能测试和性能测试，检验系统的稳定性和可靠性。
在实际应用中，还需要考虑交通流量的变化和高峰时段的处理，以及与其他系统的接口和数据交互。
综上所述，基于单片机的智能交通灯控制系统设计与实现需要考虑单片机的选择、传感器设备的使用、控制算法的设计、用户界面的设计、软件和硬件开发等环节。
单片机智能交通灯设计
单片机智能交通灯设计智能交通灯是现代城市交通管理和控制的重要设备之一，它能够通过对交通流量、行人流量以及道路情况的感知和判断，智能控制交通灯的信号灯状态，以提高交通效率和减少交通事故的发生。
本文将介绍一种基于单片机的智能交通灯设计。
首先，我们需要选取一种适合的单片机作为智能交通灯的控制核心。
常用的单片机有51系列、AVR系列、STM32系列等。
在本设计中，我们选用了STM32系列的单片机。
STM32系列单片机具有丰富的外设资源和高性能的处理能力，非常适合用于智能交通灯的控制。
智能交通灯的设计主要包括车辆流量检测、行人流量检测和信号灯控制三个部分。
首先是车辆流量检测。
我们可以利用车辆感应器或者摄像头等设备进行车辆流量的检测。
通过对车辆的数量和速度进行分析，可以得到当前道路上的车流量信息。
接下来是行人流量检测。
行人流量检测可以采用红外感应器等设备，通过对行人的体温和体型进行感知，从而判断行人的流动情况和数量。
最后是信号灯控制。
根据车辆和行人的流量情况，智能交通灯可以智能地控制交通灯的信号灯状态。
当道路上没有车辆和行人时，信号灯显示绿灯，让车辆通过。
当有车辆或者行人经过时，信号灯自动切换为红灯，禁止车辆通行。
在信号灯控制的过程中，我们还可以考虑添加优先通行功能。
例如，当有紧急车辆通过时，智能交通灯可以通过GPS等方式获取到该车辆的位置信息，然后自动将信号灯设置为绿灯，以确保紧急车辆畅通无阻。
此外，智能交通灯还可以通过互联网和智能手机等设备进行远程监控和控制。
例如，交通管理部门可以通过智能手机应用程序实时查看智能交通灯的状态和流量信息，进行远程控制。
综上所述，基于单片机的智能交通灯设计能够通过车辆流量检测、行人流量检测和信号灯控制等功能，实现对交通信号灯的智能控制。
这种设计可以提高交通效率、减少交通事故的发生，并且可以与其他交通管理设备和互联网进行无缝连接，实现更智慧的城市交通管理。
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梧州学院毕业论文论文题目基于STM32的智能交通灯的设计学院信息与电子工程学院专业电子信息工程班级 12电本2班学号 2201学生姓名戈强宝指导教师（签名）完成时刻 2016 年 1 月梧州学院学士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究功效。
除文中专门加以标注引用的内容之外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的功效作品。
对本文的研究所作出重要奉献的个人和集体，均已在文中以明确方式说明。
本人完全意识到本声明的后果由本人承担。
论文作者签名：日期：摘要交通,社会进展和人民生活水平提高的大体条件，经济的进展确信会带来人类外出数量的增加，在我们中国，交通拥堵已经成为一个很严峻的问题，我国的汽车工业此刻正处在起步时期的时期，因此限制车辆的增加不是解决问题的最好方式。
可是通过采取增加供给的方式，即大量修筑道路基础设施的方式，在资源匮乏、生态环境愈来愈恶化的今天，面对愈来愈拥堵的交通，以国家有限的资源和财力和环境的压力，也将受到限制。
这就需要依托除限制需求和提供道路设施之外的其他方式来知足人们对日趋增加的交通需求。
交通系统，正是解决这一矛盾的重要途径之一。
智能交通系统能够对城市交通进行智能化的控制，它能够让道路变的畅通，同时它还能够提高道路交通的有效率。
合理的进行交通智能化操纵，能够对交通进行合理的治理，使交通维持在一个比较平稳的工作状态，从而能够幸免或是缓和交通拥堵的状况，从而能够极大的提高交通运输的工作效率，乃至能够大大减少交通事故的发生，和能够增加交通平安，有效降低污染程度，极大程度上节省能源消耗，本文，通过对十字交叉路口交通信号的智能化操纵，从而达到优化路口交通流的目的。
关键词：交通；拥堵；效率IDesign of intelligent traffic light based on STM32AbstractTransportation, social development and people's living standards improve the basic conditions, economic development will certainly bring human beings out number, in our China, traffic congestion has become a very serious problem, China's auto industry is in its infancy, so the increase in supply is not the best way to solve the problem, but by adopting the method of increasing supply, in the resource shortage, ecological environment is getting worse and worse. Demand and provide other means of road facilities to meet the growing traffic demand.Traffic system is one of the important ways to solve this problem. Intelligent transportation system can make the traffic intelligent control. It can improve the efficiency of road traffic, traffic intelligent control, traffic management, traffic maintenance in a relatively stable state, which can greatly improve the work efficiency, and can greatly reduce the traffic safety, reduce pollution, and save energy. In this paper, through the intelligent control of traffic signals at the intersection, the traffic flow is optimized.Key words: Ttaffic；Traffic jam；Efficiency目录第一章绪论 0项目背景 0国内现行交通灯的短处 0第二章系统设计内容 (2)设计目的 (2)系统要紧功能模块 (2)第三章单片机概述及各类芯片简介 (3)单片机概述 (3)要紧芯片简介 (5)第四章系统硬件设计 (9)74HC138译码器模块 (9)74HC573驱动模块 (9)74HC595驱动模块 (10)数码管显示模块 (10)4*4矩阵键盘模块 (11)点阵模块 (12)第五章软件设计 (14)数码管显示倒计时程序设计 (14)点阵显示程序设计 (19)手动输入通行时刻程序设计 (20)检测车流量动态改变通行时刻程序设计 (23)第六章总结 (25)参考文献 (30)附录 (31)致谢 (34)I第一章绪论项目背景我国，是一个人口大国，几十年来，我国的经济快速进展，人们的视野变得愈来愈开阔，愈来愈多的人选择了这条路：离开家乡，到别的城市打拼。
每一年的寒暑假，有好几万万的大学生回家、还校，2021年的十一国庆黄金周期间，全国的很多旅行景区，游客的数量都超过了往年，在此期间，我国的出行人次达到了亿。
那时，全国各地的要紧干道都暴发了很严峻的拥堵问题，期间也发生了很多起车祸，由于路况过于拥堵，高速路两边的应急车道也挤满了车，以至于急救车无法前去救援。
十一国庆黄金周期间，有很多家庭自驾游去外地旅行，一开始是开高兴心的出门，可是在途中确碰到了很严峻的交通拥堵问题，而且一堵车确实是堵很长时刻，几个小时算是短的，长的有一成天，论谁碰到这种事都会被扫兴的。
每一年的春运，大量的学生和民工返乡，出行人次更是达到了几十亿人次，平均天天都会有七千万的出行人次，如此庞大的出行人次引发了严峻的交通拥堵问题，那个问题是每一个城市都正在面对的问题，针对那个问题，我国一直在大力进展铁路和公路，而且已经取得了专门大的进步，可是交通拥堵的问题仍然存在，通过进展铁路和公路是解决交通拥堵的一个专门好的方式，但是无法在短时间内减缓交通拥堵问题。
国内现行交通灯的短处我通过对城市交通拥堵问题的调查和对周边城市交通状况的实地考察，我发觉城市交通路口的交通灯对交通的治理显得十分的重要，若是没有交通灯对城市交通的有效治理，交通就会瘫痪，来往的车辆和行人在通过十字路口时将会毫无秩序，胡乱的行驶，司机开车通过路口时不能不警惕翼翼，生怕撞到过往的行人，同时也生怕与别的车辆相撞，行人在过马路时也是惊惶失措，平安隐患超级明显，若是没有交通灯的有效治理，交通事故将会大幅度增加。
现行的交通灯治理系统尽管能够操纵操纵不同方向的行人和车辆有顺序的通过，可是现行的交通灯治理系统过于古板，各个方向的通行时刻和通行顺序一经确信就很难改变，例如有一个十字路口，早上的时候，来自东边的车辆比较多，下午，来自西边的车辆比较多，现行的交通灯不管是在何时，哪个方向所能通过的时刻都是固定不变的。
现行的交通灯治理方案是不合理的，正确的方案应该是：早上的时候，给从东边来的车辆更多的绿灯通行时刻，下午的时候，给从西边来的车辆更多的绿灯通行时刻。
如此的交通治理系统能够通过对各个方向车流量的检测，智能化操纵通行时刻，如此能够使道路通畅，解决交通拥堵问题，对车流量的正确引导能够让交通维持在一个较为稳固的工作状态，从而能够增加道路行驶平安。
第二章系统设计内容设计目的本设计的目的是：设计出一个具有有效价值高，性价比高的智能化十字路口交通灯治理系统，那个系统性能较好，而且稳固性很高，能够检测各个方向的车流量，而且通过各个方向的车流量智能操纵各个方向的通行时刻，即：车流量多的方向通行时刻长，车流量少的方向通行时刻短。
本设计考虑到当车流量较少时，各个方向的通行时刻仍然很长时，就会造成资源浪费，增加了车辆的等待时刻，从而会增加碳排放量，加重空气污染。
例如有些路口，在一周中，有几天的车流量较大，也有几天车流量很小，若是通行时刻固定不边，就很不合理，本设计充分考虑到这一点，增加了人工输入各个方向通行时刻的功能，在车流量较大的时候，各个方向的通行时刻都设置的大一些。
车流量小的时候，各个方向的通行时刻都设置的小一些，幸免太久的等待。
通过增加人工输入通行时刻这一功能，可实现一年四季不管车流量大仍是车流量小，道路交通的利用率都能够达到最大。
系统要紧功能模块本文设计一种以STM32单片机为核心芯片，而且外加了输入电路和输出电路，有以下几部份组成：车流量监测电路、信号灯显示电路、通行方向显示电路、时刻倒计时显示电路和手动输入通行时刻电路。
1.车流量检测电路，要紧通过光电传感器来完成，把光电传感器架设在路边，通过发射光电信号，若是有车辆通过，光电信号就会射到车辆上后返回，光电传感器于是便接收到了发出去的信号，于是计数值加1，通过这种方式达到统计各个方向车流量的目的。
2.信号灯显示电路，要紧有红黄绿三种发光二极管组成，东西南北四个方向别离有红黄绿三种信号灯各一个，四条人行道上各有红绿发光二极管一个。
3.通行方向显示电路，由四个8*16点阵完成，东西南北四个方向各有一个，点阵模块由四个595芯片驱动。
4.时刻倒计时显示电路，由四个两位数码管组成，东西南北四个方向各有一个，STM32单片机的I/O口发出电平信号，通过573芯片后输出到数码管的段选端。
STM32单片机的I/O口发出电平信号，通过138译码芯片后输出到数码管的位选端。
5.手动输入通行时刻电路由一个4*4的矩阵键盘实现。
第三章单片机概述及各类芯片简介单片机概述STM32单片机是第一个微操纵器系列，它克服了普遍应用32位系统的所有障碍，同时，它也是第一个由领先的半导体厂商提供的基于ARM-Cortex-M33的微操纵器系列。
由于STM32系列单片机的显现，让微操纵器的用户取得了前所未有的自由度，它具有很高的性能，专门优秀的功耗效率，顶级的外设，超级大的集成度和极佳的工具与软件平台，STM32单片机作为一个微操纵器，是没有局限性的，它的高性能Cortex-M3内核，是由ARM公司生产的，STM32单片机的功耗很低，在72MHZ时钟工作环境下，所有外设均处于工作状态时,仅消耗36mA，在待机时下降到2uA。