单片机智能交通灯设计说明
单片机交通灯控制设计演示
单片机交通灯控制设计演示交通灯控制是单片机在交通管理中应用的重要内容之一、在城市交通中，为了确保交通流畅和交通事故的发生率降低，交通灯控制系统的设计和实现必不可少。
本文将介绍一个基于单片机的交通灯控制设计演示。
一、系统设计目标：本交通灯控制系统旨在模拟城市交通灯的工作过程，并能够根据交通流量和道路情况自动调整信号灯的状态，实现交通的有序进行。
二、系统硬件设计：本系统的硬件设计主要包括单片机、红绿灯模块、人车检测模块和显示屏等。
1.单片机：采用常用的微控制器STC89C52作为主控制器，具有较强的计算和控制能力。
2.红绿灯模块：使用LED灯作为红绿灯的信号灯，分别用红色、黄色和绿色的LED灯表示红灯、黄灯和绿灯的状态。
3.人车检测模块：通过红外传感器检测车辆和行人的存在，从而实现交通流量的感知和控制。
4.显示屏：用于显示交通灯的状态和交通流量等信息。
三、系统软件设计：本系统的软件设计主要包括单片机程序和相应的数据处理算法。
1.单片机程序：通过单片机程序控制红绿灯模块的状态和显示屏的显示内容。
程序根据不同的交通流量和道路情况，自动调整交通灯的周期和相位。
2.数据处理算法：通过红外传感器获取的车辆和行人信息，根据一定的算法进行处理并判断交通流量的大小。
根据判断结果，调整交通灯的状态和相位。
四、系统工作流程：1.初始化：启动系统时，进行硬件设备的初始化和相应的参数设置。
2.感知交通流量：红外传感器周期性地检测车辆和行人的存在，并将感测到的信息传输到单片机。
3.交通流量处理：通过数据处理算法，对传感器获取的信息进行处理和判断，得出当前的交通流量情况。
4.灯光控制：根据交通流量情况，单片机程序控制红绿灯模块的状态和显示屏的显示内容。
5.循环运行：以上步骤循环运行，实现交通灯的自动调整和交通流量的感知。
五、系统演示：在演示过程中，模拟车辆和行人的存在，通过手动模拟红外传感器获取相应的信息，然后系统根据模拟的信息进行交通灯的控制。
单片机智能交通灯设计说明
单片机智能交通灯设计说明一、引言随着城市交通流量的增大，为提高交通效率、保障行车安全，传统的交通灯已经无法满足需求，因此需要设计一种智能交通灯。
本文将对智能交通灯的设计进行说明，包括硬件和软件部分。
二、硬件设计智能交通灯的硬件设计包括以下几个方面。
1.传感器智能交通灯需要使用多种传感器来感知交通状况，例如车辆传感器、行人传感器和环境传感器等。
这些传感器可以通过各种技术实现，例如红外线传感器、摄像头和雷达等。
2.控制器交通灯的控制器使用单片机作为主控制芯片，可以选择使用一种性能较好的单片机，例如ARM Cortex-M系列的单片机。
控制器还需要包括一个内存模块和输入输出模块，用于存储和传输数据。
3.通信模块智能交通灯需要具备与其他交通设备进行通信的能力，因此需要添加一个通信模块，例如无线通信模块或以太网通信模块。
通过与其他设备通信，智能交通灯可以实现更精准的控制和调度。
4.电源和电路板智能交通灯需要使用电源来供电，因此需要设计一个合适的电源电路。
此外，还需要设计一个电路板来连接各个部件，确保信号传输的可靠性和稳定性。
三、软件设计智能交通灯的软件设计包括以下几个方面。
1.交通流量检测通过车辆传感器和行人传感器，智能交通灯可以实时检测交通流量。
通过对流量数据的分析，可以根据需要动态调整信号灯的时长，提高交通效率。
2.交通信号控制根据交通流量和交通规则，智能交通灯可以自动调整信号灯的状态。
例如，在交通流量较大的方向上延长绿灯时间，在交通流量较小的方向上缩短绿灯时间，以达到优化交通流的目的。
3.交通预测和调度通过与其他交通设备的通信，智能交通灯可以获取更多的交通信息，并进行交通预测和调度。
例如，在高峰时段，智能交通灯可以提前根据拥堵情况调整信号灯的状态，以避免交通拥堵。
4.系统管理和维护智能交通灯还需要具备一定的系统管理和维护功能，例如远程监控和故障诊断。
通过远程监控功能，可以实时查看交通灯的状态和交通流量情况，通过故障诊断功能，可以快速定位和修复故障。
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。
基于单片机的智能交通灯的设计说明
1总体介绍1.1 芯片简介AT89C5X芯片简介,AT89C51是AT89C5X系列单片机的典型产品，我们以这一代表性的机型进行系统的讲解。
AT89C51单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线，现在我们分别加以说明：中央处理器(CPU)是整个单片机的核心部件，是8位数据宽度的处理器，能处理8位二进制数据或代码，CPU负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作，完成运算和控制输入输出功能等操作。
AT89C51部有128个8位用户数据存储单元和128个专用寄存器单元，它们是统一编址的，专用寄存器只能用于存放控制指令数据，用户只能访问，而不能用于存放用户数据，所以，用户能使用的RAM只有128个，可存放读写的数据，运算的中间结果或用户定义的字型表。
AT89C51共有4096个8位掩膜ROM，用于存放用户程序，原始数据或表格。
AT89C51有两个16位的可编程定时/计数器，以实现定时或计数产生中断用于控制程序转向。
AT89C51共有4组8位I/O口(P0、P1、P2或P3)，用于对外部数据的传输。
AT89C51置一个全双工串行通信口，用于与其它设备间的串行数据传送，该串行口既可以用作异步通信收发器，也可以当同步移位器使用。
AT89C51具备较完善的中断功能，有两个外中断、两个定时/计数器中断和一个串行中断，可满足不同的控制要求，并具有2级的优先级别选择。
AT89C51置最高频率达12MHz的时钟电路，用于产生整个单片机运行的脉冲时序，但AT89C51单片机需外置振荡电容。
1.2 技术指标用AT89C51单片机设计一个智能交通灯控制系统，使其能模仿城市十字路口交通灯的功能，并对满足特殊的控制要求。
每条道路上各配有一组红、黄、绿交通信号灯，其中红灯亮，表示该道路禁止通行；黄灯亮表示该道路上未过停车线的车辆禁止通行，已过停车线的车辆继续通行；绿灯表示该道路允许通行。
基于51单片机的智能交通灯系统设计说明
十字路口交通灯控制系统的设计1.设计思路近年来，随着科技的飞速发展，电子器件也随之广泛应用，其中单片机也不断深入人民的生活当中。
本模拟交通灯系统利用单片机AT89C51作为核心元件，实现了通过信号灯对路面状况的智能控制。
从一定程度上解决了交通路口堵塞、车辆停车等待时间不合理、急车强通等问题。
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，有广泛的应用前景。
本模拟系统由单片机硬/软件系统，两位8段数码管和LED灯显示系统。
和复位电路控制电路等组成，较好的模拟了交通路面的控制。
1.1 电源提供方案采用单片机控制模块提供电源。
1.2显示界面方案采用数码管显示。
这种方案只显示有限的符号和数码字符，简单，方便。
1.3 输入方案：直接在I/O口线上接上按键开关。
由于该系统对于交通灯及数码管的控制，只用单片机本身的I/O 口就可实现，且本身的计数器及RAM已经够用，故选择该方案。
2 单片机交通控制系统总体设计2.1单片机交通控制系统的通行方案设计设在十字路口，分为东西向和南北向，在任一时刻只有一个方向通行，另一方向禁行，持续一定时间，经过短暂的过渡时间，将通行禁行方向对换。
一共可以有四个状态。
通过具体的路口交通灯状态的分析我们可以把这四个状态归纳如下：（1）东西方向红灯灭，同时绿灯亮，南北方向黄灯灭，同时红灯亮，倒计时80秒。
此状态下，东西向禁止通行，南北向允许通行。
（2）东西方向绿灯灭，同时黄灯亮，南北方向红灯亮，倒计时3秒。
此状态下，除了已经正在通行中的其他所以车辆都需等待状态转换。
（3）南北方向红灯灭，同时绿灯亮，东西方向黄灯灭，同时红灯亮，倒计时60秒。
此状态下，东西向允许通行，南北向禁止通行。
（4）南北方向绿灯灭，同时黄灯亮，东西方向红灯亮，倒计时3秒。
此状态下，除了已经正在通行中的其他所以车辆都需等待状态转换。
用图表表示灯状态和行止状态的关系如下：表1交通状态及红绿灯状态灯禁止通行，转绿灯允许通行，之后黄灯亮警告行止状态将变换。
基于单片机的智能交通红绿灯控制系统设计
基于单片机的智能交通红绿灯控制系统设计智能交通红绿灯控制系统是一种基于单片机的电子设备，用于智能化控制交通信号灯的工作。
本文将详细介绍如何设计一套基于单片机的智能交通红绿灯控制系统。
首先，我们需要选择适合的单片机作为控制器。
在选择单片机时，我们需要考虑其功能、性能和价格等因素。
一些常用的单片机型号有8051、AVR、PIC等。
我们可以根据具体的需求选择合适的单片机型号。
接下来，我们需要设计硬件电路。
智能交通红绿灯控制系统的硬件电路主要包括单片机、传感器、继电器和LED等组件。
传感器可以用来感知交通流量和车辆信息，继电器用于控制交通灯的开关，LED用于显示交通灯的状态。
在硬件设计中，我们需要将传感器与单片机相连接，以便将传感器获取的信息传输给单片机。
同时，我们还需要将单片机的控制信号传输给继电器和LED，以实现对交通灯的控制。
在软件设计中，我们需要编写相应的程序代码来实现智能交通红绿灯的控制逻辑。
首先，我们需要对传感器获取的信息进行处理，根据交通流量和车辆信息来确定交通灯的状态和切换规则。
例如，当交通流量较大时，可以延长绿灯亮起的时间；当有车辆等待时，可以提前切换到红灯。
此外，我们还可以在程序中添加自适应控制算法，用于根据交通流量动态调整交通灯的周期和切换时间，以进一步提高交通流量的效率和道路通行能力。
最后，我们需要将程序代码烧录到单片机中，并进行调试和测试。
在测试过程中，我们可以模拟不同的交通流量和车辆信息，以验证智能交通红绿灯控制系统的正常运行和控制效果。
综上所述，基于单片机的智能交通红绿灯控制系统设计主要包括硬件设计和软件设计两个方面。
通过合理的硬件电路设计和程序编写，可以实现对智能交通红绿灯的智能化控制，提高交通流量的效率和道路通行能力，实现交通拥堵的缓解和交通安全的提升。
基于单片机的智能交通灯控制系统的设计说明
基于单片机的智能交通灯控制系统的设计说明智能交通灯控制系统是一个重要的交通管理系统，在现代城市交通中起到了不可或缺的作用。
本文将介绍一个基于单片机的智能交通灯控制系统的设计说明，包括系统架构、工作原理和实现要点。
1.系统架构智能交通灯控制系统的基本架构包括三个关键部分：交通灯设备、控制器设备和通信设备。
交通灯设备：由红灯、黄灯和绿灯组成，根据交通信号控制规则进行颜色变换。
控制器设备：使用单片机作为控制器，接收输入信号并控制交通灯的状态转换，同时与通信设备进行数据交互。
通信设备：用于与其他交通信号系统进行通信，如与车辆传感器、行人信号系统等进行信息交换。
2.工作原理智能交通灯控制系统的工作原理如下：2.1接收输入信号系统通过车辆传感器、行人传感器等设备，实时接收交通流量和行人流量的信号。
2.2分析交通情况控制器设备对接收到的信号进行分析和处理，判断交通流量和行人流量的大小和方向。
2.3生成控制指令控制器根据交通信号控制规则，生成对应的控制指令，包括红灯、黄灯和绿灯的时间长度。
2.4控制交通灯状态控制器将生成的控制指令发送给交通灯设备，控制交通灯的状态进行转换。
2.5与其他系统进行通信控制器还可以与其他交通信号系统进行通信，实现信息交换和协同工作，如与行人信号系统进行同步。
3.实现要点在设计基于单片机的智能交通灯控制系统时，需要考虑以下几个要点：3.1硬件选择选择合适的单片机型号，具备足够的计算能力和接口功能，满足系统的需求。
同时，选用高亮度的LED灯作为交通灯设备，以确保可见性。
3.2软件设计编写控制器的软件程序，包括输入信号的处理、交通流量分析、控制指令生成和交通灯状态控制等功能。
同时，采用合适的算法和数据结构，提高系统的效率和稳定性。
3.3通信接口设计设计与其他交通信号系统进行通信的接口，包括通信协议和数据格式等。
确保系统能够与其他设备实现信息的交互和协同工作。
3.4安全保障考虑系统的安全性，采取必要的安全措施，如加密通信、备份控制器程序、实时监测和故障报警等，以保障系统的正常运行和数据的安全性。
单片机课程设计智能交通灯
单片机课程设计汇报交通灯这个是我亲自做过旳保证能用！但愿对大家有所协助！不过不要照抄照搬哦！智能交通灯控制系统设计摘要近年来，伴随我国国民经济旳迅速发展，我国机动车辆发展迅速，而城镇道路建设由于历史等多种原因相对滞后，交通拥挤和堵塞现象时常出现。
怎样运用当今计算机和自动控制技术，有效地疏导交通，提高城镇交通路口旳通行能力，减少交通事故是很值得研究旳一种课题。
目前，国内旳交通灯一般设在十字路口，在醒目位置用红、绿、黄三种颜色旳指示灯加上一种倒计时旳显示屏来控制行车。
关键词：AT89S51，交通规则，交通灯，车流量控制1．设计目旳：1、通过交通信号灯控制系统旳设计，掌握80C51传播数据旳措施,以控制发光二极管旳亮与灭以及数码管旳显示；2、用80C51作为输出口,控制十二个发光二极管熄灭,模拟交通灯管理.3、通过单片机控制设计，纯熟掌握汇编语言旳编程措施，将理论联络到实践中去，提高动脑和动手旳能力；4、完毕控制系统旳硬件设计、软件设计、仿真调试。
2．设计内容和功能：交通信号灯模拟控制系统设计运用单片机旳定期器定期，令十字路口旳红绿灯交替点亮和熄灭。
用8051做输出口，控制十二个发光二极管燃灭，模拟交通灯管理。
在一种交通十字路口有一条主干道（东西方向），一条从干道（南北方向），主干道旳通行时间比从干道通行时间长，四个路口安装红，黄，绿，灯各一盏；如图所示：1、设计一种十字路口旳交通灯控制电路，规定东西方向（主干道）车道和南北方向（从干道）车道两条交叉道路上旳车辆交替运行，时间可设置修改。
2、在绿灯转为红灯时，规定黄灯闪烁，才能变换运行车道3、黄灯亮时，规定每秒闪亮一次。
4、紧急状况发生，如消防车、救护车等紧急车辆通过时，规定四个路口同步加亮黄灯闪烁，并且倒计时显示装置关闭，四个路口旳信号灯所有变成红灯。
5当东西或南北方向车流量大时，四个路口同步加亮黄灯进行闪烁，并且倒计时显示装置关闭，黄灯闪烁5秒后，只容许东西或南北方向车辆通行。
基于单片机的智能交通灯的设计
基于单片机的智能交通灯的设计智能交通灯是一种基于单片机控制的新型交通信号灯系统。
相比传统的交通信号灯，智能交通灯具有更高的智能化和自动化水平，能够根据实时交通流量和道路条件进行自适应调整，从而提高交通效率和安全性。
下面将介绍基于单片机的智能交通灯的设计。
首先，整个系统由交通灯控制器、传感器、电源和显示设备组成。
交通灯控制器采用单片机作为核心处理器，通过编程实现交通灯的自动控制。
传感器主要用于收集道路的实时交通流量数据，可以使用车辆检测器、红外线传感器等。
电源则提供系统所需的电能，可以通过交流电转直流电供电。
显示设备包括LED灯组成的交通信号灯。
其次，智能交通灯的设计要考虑到交通流量、道路条件和等待时间等因素。
通过传感器采集到的交通流量数据，可以实时判断道路上的车辆数量和行车速度情况，并根据这些数据来进行灯光的控制。
例如，当一些方向的交通流量较大时，该方向的灯光可以延长绿灯时间，以减少等待时间和堵塞情况。
同时，系统还可以根据实际道路条件进行调整，例如在下雨天或冰雪天气中，可以适当延长红灯时间，以提高行车安全性。
此外，智能交通灯系统还可以配备优先级设定功能。
这意味着交通灯可以根据不同交通参与者的特定需求来设置优先级顺序。
例如，救护车和消防车可以通过特定的信号发送给交通灯系统，以优先通行。
当系统接收到这些信号时，可以尽快改变交通灯状态，并确保畅通无阻地通行。
最后，在智能交通灯的设计过程中，还需要注意安全性和可靠性。
系统中的单片机必须能够稳定运行，并能够及时控制交通灯的状态。
同时，对于车辆和行人来说，应该提供明确的信号指示，以确保他们能够正确理解和响应交通灯的指示。
综上所述，基于单片机的智能交通灯的设计可以提高交通效率和安全性。
通过采集道路上的实时交通流量数据，并根据这些数据来自动调整交通灯的控制，可以减少交通拥堵和事故发生的概率。
此外，智能交通灯还可以根据不同交通参与者的特定需求来进行优先级设置，提高交通系统的灵活性和适应性。
单片机交通灯电路设计及步骤
设计一个单片机交通灯电路是一个常见的项目。
下面是一般的步骤：1. 确定需求：首先确定你想要设计的交通灯系统的功能和需求，例如红绿灯的时间间隔、黄灯时间等。
2. 选择单片机：选择一个适合的单片机，如Arduino、Raspberry Pi等。
确保单片机有足够的GPIO引脚用于控制灯光。
3. 连接电路：将交通灯与单片机进行连接。
使用适当的电阻和电线将LED灯连接到单片机的GPIO引脚。
确保引脚的输入输出匹配。
4. 编程：使用单片机开发平台（如Arduino IDE）编写程序来控制交通灯的状态和时间。
通过编程设置引脚的电平状态，以控制LED灯的亮灭。
5. 代码调试：将编写好的程序上传到单片机，并进行调试。
确保交通灯按照预期工作。
6. 完善系统：根据需要优化和调整交通灯的时间控制和功能。
7. 测试和验证：通过模拟或实际测试验证交通灯系统的功能和稳定性。
请注意，这只是一个简单的概述，实际的实现可能会更复杂，需要根据具体的要求和平台进行调整。
在开始实际设计之前，确保你有足够的电子电路和编程知识，以及相关的工具和材料。
此外，确保遵循安全操作和规范，以防止任何电路或设备损坏或意外发生。
以下是设计单片机交通灯电路的详细步骤：1. 确定交通灯的控制方式：确定你想要实现的交通灯控制方式，例如固定时间间隔、按需控制等。
2. 准备硬件材料：获取所需的硬件材料，包括单片机（如Arduino）、LED灯（红、黄、绿三色）、面包板、适配器和电源等。
3. 连接电路：使用面包板将单片机和LED灯进行连接。
连接的具体步骤如下：- 将单片机的GPIO引脚与相应的LED灯引脚连接。
例如，将红灯连接到一个GPIO引脚上，将黄灯和绿灯分别连接到其他GPIO引脚上。
- 使用适当的电阻将每个LED灯连接到电源。
电阻的值应根据LED的额定电压和电流来确定，以保护LED灯不受过大的电流影响。
- 连接单片机的电源和适配器，并确保电路连接正确。
4. 编写程序：使用适当的集成开发环境（IDE）或编程软件编写程序，以控制交通灯的状态和时间。
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单片机的智能交通灯设计交通灯是现代交通非常重要的一个组成部分，一套好的交通灯系统往往对提升城市交通运输效率，降低事故发生率有至关重要的影响。
选用单片机作为此次设计的控制系统主要是考虑到单片机的通用性和廉价性。
通用性是指单片机的电路以及编程语言相对比其他控制模块来说更加简单和通用这个对于往后功能的添加以及系统的维护来说更加简便和易行。
本文首先对智能交通灯的研究意义和智能交通灯的研究现状进行了分析，指出了现状交通灯存在的缺点，并提出了改进方法。
智能交通灯控制系统通常要实现自动控制和在紧急情况下能够手动切换信号灯让特殊车辆优先通行。
本文还对AT89S51单片机的结构特点和重要引脚功能进行了介绍，同时对智能交通灯控制系统的设计进行了详细的分析。
最后介绍了PROTEUS嵌入式系统仿真与开发平台的使用方法，利用Proteus软件对交通灯控制系统进行了仿真，仿真结果表明系统工作性能良好。
关键词：单片机，智能交通灯控制系统，PROTEUS仿真引言智能的交通信号灯指挥着人和各种车辆的安全运行,实现红、黄、绿灯的自动指挥是城乡交通管理现代化的重要课题.在城乡街道的十字交叉路口,为了保证交通秩序和行人安全,一般在每条道路上各有一组红、黄、绿交通信号灯,其中红灯亮,表示该条道路禁止通行; 黄灯亮,表示该条道路上未过停车线的车辆停止通行,已过停车线的车辆继续通行; 绿灯亮,表示该条道路允许通行.交通灯控制电路自动控制十字路口两组红、黄、绿交通灯的状态转换,指挥各种车辆和行人安全通行,实现十字路口城乡交通管理自动化.本文为了实现交通道路的管理,力求交通管理先进性、科学化. 分析应用了单片机实现智能交通灯管制的控制系统,以及该系统软、硬件设计方法,实验证明该系统实现简单、经济,能够有效地疏导交通,提高交通路口的通行能力.目录一、绪论 (4)1.1 交通灯控制系统的研究现状 (4)1.2单片机的智能交通灯控制系统设计的意义 (4)1.3本专业设计主要工作 (4)二、单片机智能交通灯的相关设计 (5)2.1 智能交通灯的技术指标 (5)2.2 智能交通灯设计的方案选择 (5)2.3智能交通灯方案的实现 (6)三、单片机智能交通灯的设计 (7)3.1 AT89S51单片机的主要性能参数和主要引脚功能 (7)3.2 各模块控制电路 (10)3.3交通灯的软件设计流程图 (13)四、单片机智能交通灯方案的仿真 (14)五、分析及改进措施 (15)结束语 (16)致谢 (16)参考文献 (17)一、绪论1.1 交通灯控制系统的研究现状当今，红绿灯安装在各个道口上已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段，但这一技术在19世纪就已出现了。
1858年，在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红，蓝两色的机械扳手式信号灯，用以指挥马车通行。
这是世界上最早的交通信号灯。
1868年，英国机械工程师纳伊特在伦敦威斯敏斯特区的议会大厦前的广场上，安装了世界上最早的煤气红绿灯，但是第二年的1月2日，煤气灯爆炸，使警察受伤，遂被取消。
1914年，电气启动的红绿灯出现在美国。
而中国最早的马路交通灯却是诞生于1928年的上海英租界，从最早的手牵皮带到20世纪50年代的电气控制。
随着我国经济的高速发展，人们对各种交通车辆的需求量不断增大，城市的交通拥护问题日益严重，目前，大部分城市的十字路口的交通控制灯，通常的做法是：事先经过车辆流量的调查，利用传统的方法设计好红绿灯的延时，然而，实际上的车流量是不断变化的，有的路口在不同的时间段车流量的大小甚至有很大的差异，所以说，统计的方法己不能适应迅速发展的交通现状。
1.2基于单片机的智能交通灯控制系统设计的意义国内的交通灯一般设在十字路门，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。
对于一般情况下的安全行车，车辆分流尚能发挥作用，但根据实际行车过程中出现的情况，还存在以下缺点：1．两车道的车辆轮流放行时间相同且固定，在十字路口，经常一个车道为主干道，车辆较多，放行时间应该长些；另一车道为副干道，车辆较少，放行时间应该短些。
2．没有考虑紧急车通过时，两车道应采取的措施，臂如，消防车执行紧急任务通过时，两车道的车都应停止，让紧急车通过。
基于传统交通灯控制系统设计过于死板，红绿灯交替是间过于程式化的缺点，智能交通灯控制系统的设计就更显示出了它的研究意义，它能根据道路交通拥护，交叉路口经常出现拥堵的情况。
利用单片机控制技术．提出了软件和硬件设计方案，能够实现道路的最大通行效率。
1.3本专业设计主要工作本文为了实现交通道路的管理,力求交通管理先进性、科学化. 分析应用了单片机实现智能交通灯管制的控制系统,以及该系统软、硬件设计方法,实验证明该系统实现简单、经济,能够有效地疏导交通,提高交通路口的通行能力.首先对智能交通灯的研究意义和智能交通灯的研究现状进行了分析，指出了现状交通灯存在的缺点，并提出了改进方法。
智能交通灯控制系统通常要实现自动控制和在紧急情况下能够手动切换信号灯让特殊车辆优先通行。
本文还对AT89S51单片机的结构特点和重要引脚功能进行了介绍，同时对智能交通灯控制系统的设计进行了详细的分析。
最后介绍了PROTEUS嵌入式系统仿真与开发平台的使用方法，利用Proteus软件对交通灯控制系统进行了仿真二、智能交通灯控制系统的相关设计2.1 智能交通灯控制系统的技术指标1、设计一个十字路口的交通灯控制电路，要求南北方向和东西方向两个交叉路口的车辆交替运行，两个方向能根据车流量大小自动调节通行时间，车流量大，通行时间长，车流量小，通行时间短。
2、每次绿灯变红灯时,要求黄灯先亮5S,才能变换运行车辆。
3、东西方向、南北方向车道除了有红、黄、绿灯指示外，每一种灯亮的时间都用数码管显示器进行显示（采用倒计时的方法）。
4、同步设置人行横道红、绿灯指示。
5、考虑到特殊车辆情况，设置紧急转换开头。
2.2 智能交通灯控制系统设计的方案选择针对道路交通拥挤，交叉路口经常出现拥堵的情况。
利用单片机控制技术．提出了软件和硬件设计方案及两点改进措施：1、根据各道路路口车流量的大小自动调节通行时间。
2、考虑特殊车辆通行情况，设计紧急切换开关。
由于AT89C51单片机自单带有2计数器，6个中断源，能满足系统的设计要求。
用单片机设计不但设计简单，而且成本低，用其设计的交通灯也满足了要求，所以本文采用单片机设计交通灯，系统构图如图1所示：图1系统结构框图2.3 智能交通灯方案的实现根据设计任务和要求,可画出该控制器的原理框图, 为确保十字路口的交通安全，往往都采用交通灯自动控制系统来控制交通信号。
其中红灯（R）亮，表示禁止通行；黄灯（Y）亮表示暂停；绿灯（G）亮表示允许通行。
1) 控制器的系统框图如图2所示。
图2 交通灯控制器系统框图2) 电路图智能交通灯电路图如图3所示。
图3 智能交通灯电路图3) 工作原理大家都明白，绿灯的放行时间与车辆通过数量不成正比。
比如说20秒内每车道可以通过20辆车，40秒内每车道却可以通过45辆车。
因为这有一个起步的问题，还有一个黄灯等待问题。
也就是说，绿灯放行时间越长，单位时间通过车辆的数量就越多。
我们来计算一下，每车道通行20秒内可以通过20辆车，一个红绿灯循环是40秒(单交叉路口)，加上每次状态转换的黄灯5秒（一个循环要两次转换），即一个红绿黄灯循环要50秒，即50秒内通行的车辆为40辆。
通过一辆车的平均时间是1.25秒。
如果每次车辆通行的时间改为40秒，40秒内每车道可以通过45辆，一个红绿灯循环是80秒(单交叉路口)，加上每次状态转换的黄灯5秒（一个循环要两次转换），即一个红绿黄灯循环要90秒，即90秒内通行的车辆为90辆。
通过一辆车的平均时间只需1秒。
显然在车辆拥挤的情况下绿灯的通行时间越长，单位时间内通行的车辆越多，可以有效缓解车辆拥堵问题。
当然绿灯时间也不可能无限长，要考虑到让另一路口的等待时间不能过长。
人们总是希望在交通灯前等候的时间越短越好。
所以笔者设定了绿灯通行时间的上限为40秒。
在非拥挤时段绿灯的通行时间的下限为20秒，当交叉路口双方车辆较少时通行时间设为20秒，这样可以大大缩短车辆在红灯面前的等待时间。
当交叉路口双方车辆较多时通行时间设为40秒。
三、智能交通灯的设计3.1 AT89C51单片机的主要性能参数和主要引脚对交通灯控制系统的设计，首先应对交通灯的核心控制芯片的基本结构和特征以及主要引脚有比较详细的了解。
AT89C51 是美国ATMEL 公司生产的低功耗，高性能CMOS 8 位单片机，片内含4k bytes 的可系统编程的Flash 只读程序存储器,器件采用ATMEL 公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准8051 指令系统及引脚。
它集Flash 程序存储器既可在线编程（ISP）也可用传统方法进行编程及通用8 位微处理器于单片芯片中，ATMEL 公司的功能强大，低价位AT89C51 单片机可为您提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。
Ⅰ、主要性能参数·与MCS-51产品指令系统完全兼容·4k字节在系统编程（ISP）Flash闪速存储器·1000次擦写周期·4.0－5.5V的工作电压范围·全静态工作模式：0Hz－33MHz·三级程序加密锁·128×8字节内部RAM·32个可编程I／O口线·2个16位定时／计数器·6个中断源·全双工串行UART通道·低功耗空闲和掉电模式·看门狗（WDT）及双数据指针·掉电标识和快速编程特性·灵活的在系统编程（ISP字节或页写模式）Ⅱ、主要引脚功能·VCC：电源电压·GND：地·P0口：P0口是一组8位漏极开路型双向I／0口，也即地址／数据总线复用口。
作为输出口用时，每位能驱动8个TTL逻辑门电路，对端口写“l”可作为高阻抗输入端用。
在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。
在F1ash编程时，P0口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字节，校验时，要求外接上拉电阻。
·P1口：Pl 是一个带内部上拉电阻的8位双向I／O口，Pl的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。
对端口写“l”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。
作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流（IIL）。
Flash编程和程序校验期间，Pl接收低8位地址。