汤奇 02 智能交通灯课程设计报告
交通灯设计实验报告
交通灯设计实验报告交通灯设计实验报告引言：交通灯是城市交通管理中不可或缺的一部分，它们起着引导和控制车辆和行人流动的重要作用。
然而，随着城市化进程的加快和交通流量的不断增加，传统的交通灯设计已经不能完全满足人们对交通效率和安全的需求。
因此，在本次实验中，我们对交通灯的设计进行了一系列的改进和尝试，并进行了实地测试和数据分析。
一、设计目标和原则：在进行交通灯设计之前，我们首先明确了设计的目标和原则。
我们的目标是提高交通效率、减少交通拥堵、保障行人安全，并尽可能减少对环境的不良影响。
在设计的原则上，我们遵循了以下几点：灵活性、可变性、可控性、可视性和可持续性。
二、设计改进一：智能感应系统为了提高交通效率和减少拥堵，我们引入了智能感应系统。
该系统通过使用传感器和计算机视觉技术，实时监测和分析交通流量，并根据实际情况调整交通灯的信号周期。
例如，在交通流量较大的道路上，交通灯的绿灯时间会相应延长，以减少车辆排队等待的时间，提高交通效率。
三、设计改进二：行人优先信号为了保障行人的安全，我们增加了行人优先信号。
在传统的交通灯设计中，行人只有在车辆信号为红灯时才能过马路。
然而，由于车辆流量大，行人常常需要等待较长时间才能过马路，容易引发不安全行为。
因此，我们在交通灯上增加了行人信号灯，当行人信号为绿灯时，车辆信号为红灯，行人可以安全地过马路。
这样一来，不仅提高了行人的安全性，也减少了行人与车辆的冲突。
四、设计改进三：倒计时显示为了增加交通灯的可视性和可控性，我们在交通灯上增加了倒计时显示。
倒计时显示可以让行人和车辆清楚地知道绿灯或红灯还有多长时间结束或开始，从而更好地掌握过马路的时间。
这样一来，行人和车辆可以根据倒计时显示来合理安排自己的行动，减少等待时间和不必要的停车。
五、实地测试和数据分析为了验证我们设计的改进是否有效，我们在城市的交通繁忙路口进行了实地测试，并收集了相关数据进行分析。
通过对比实验组和对照组的数据，我们发现在采用智能感应系统、行人优先信号和倒计时显示的交通灯设计下，交通效率明显提高，车辆排队时间减少了30%，行人过马路的等待时间减少了40%。
交通信号灯课程设计报告
交通信号灯课程设计报告交通信号灯自动控制系统*******目录*******一、设计内容二、设计要求三、交通信号灯模拟控制系统设计程序流程图四、交通信号灯模拟控制系统原理图五、交通信号灯模拟控制系统主程序六、运行步骤七、检测与调试八、课程设计体会九、参考文献十、说明一、设计内容：设计并制作一个如上图所示的十字路口交通信号自动控制模拟指示系统。
设该路口由A、B两条通行干道相交而成，四个路口各设一组红、黄、绿三色信号灯，用两位数码管作倒计时显示。
二、设计要求：1．系统基本功能要求（1）以秒为计时单位，两位数码管以十进制递减计数形式作定时显示，在递减计数回零瞬间完成换灯操作。
（2）通过键盘红、黄、绿三色信号灯所亮时间在0～99秒内任意设定。
（3）十字路口的通行起始状态可人工设定，运行中可通过人工干预使十字路口通行状况固定于任何一种工作模式。
2．发挥部分（1）具有时间控制功能，交通信号灯工作时间：05：00～23：00；其余时间两个干道上的黄色信号灯闪烁显示;（2）绿色信号灯倒计时最后3秒和黄色信号灯显示时闪烁显示。
（闪烁频率：1Hz）;（3）其它功能。
三、交通信号灯模拟控制系统设计程序流程图1、主程序流程图：开始东西和南北黄灯亮，进入倒计时，打开数码管显示东西红灯亮，南北绿灯亮，进入倒计时，打开数码管显示图5 2、中断服务程序流程图：按键按下按键按下转去中断服务子程序转去中断服务子程序设置个位计数值设置十位计数值中断返回中断返回确定按键按下转去中断服务子程序分别进行三组灯的组合状态的时间倒计数并进入此三种状态的一下死循环中断返回图8 3、交通灯工作换灯流程：否是是否四、交通信号灯模拟控制系统原理图1.直流电源图：南北红灯亮，R0=#0东西和南北南北绿灯亮，R0=#02.交通信号灯模拟控制系统原理图：五、交通信号灯模拟控制系统主程序#include <reg51.h>#include<stdio.h>#define uint unsigned int#define ucher unsigned charucher codetable[]={0x40,0x40,0xf9,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00 ,0x10};sbit k0=P3^0;sbit k1=P3^1;sbit k2=P3^2;sbit k3=P3^3;sbit k4=P3^4;sbit k5=P3^5;sbit k6=P3^6;sbit k7=P3^7;ucher tt,tt1,tt2,sec,min,shi; //初始定义void time1();void delay(uint z);void main (){int i,j,num1,num2,l,n,m,h1,h2,h3;ucher aa,bb,dd,ee;EA=1;TMOD=0x01;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256; //中断定义ET0=1;EX0=1;EX1=1;num1=1;num2=1;P3=0xef;aa=0xb6;bb=0x96;dd=0x6b;ee=0x69;shi=8;P0=0xf2;if(k0==1)delay(5);if(k0==1)while(k0){if(k7==0){delay(5);if(k7==0)num1++;while(!k7);if(num1==11) //交通灯初值及工作状态设置num1=1;}if(k6==0){delay(5);if(k6==0)num2++;while(!k6);if(num2==11)num2=1;}P1=table[num1];P2=table[num2];if(k1==0){delay(5);if(k1==0)aa=0x6b;bb=0x69;dd=0xb6;ee=0x96;}}}}else{num1=4;num2=1;}m=num1;n=num2;if(k0==0) //调节当前时间（即对时）{delay(5);if(k0==0){while(!k0){if(k7==0){delay(5);if(k7==0)shi++;if(shi==24)shi=0; //调时h1=shi;h2=h1/10+1;h3=h1%10+1;P2=table[h3];P1=table[h2];while(!k7);}}if(k6==0){delay(5);if(k6==0){min++;if(min==60)min=0;h1=min;h2=h1/10+1;h3=h1%10+1; //调分P2=table[h3];P1=table[h2];while(!k6);}}if(k1==0){delay(5);if(k1==0){sec++;if(sec==60)sec=0;h1=sec;h2=h1/10+1;h3=h1%10+1; //调秒P2=table[h3];P1=table[h2];while(!k1);}}}}}TR0=1; //开启定时器中断if(num1==1)while(1){j=n;i=m; //工作循环程序for(j=n;j>0;j--)if(j<5){l=j;break;}P0=aa;P1=table[i];P2=table[j];delay(1000);if((shi>22)||(shi<5)) time1();}if(j==l)for(j=l;j>0;j--){P1=table[i];P2=table[j];P0=bb;delay(500);P0=aa;delay(500);}for(j=n;j>0;j--){if(j<5){l=j;break;}P0=dd;if((shi>22)||(shi<5)) time1();P1=table[i];P2=table[j];delay(1000);}if(j==l)for(j=l;j>0;j--){P1=table[i];P2=table[j];P0=ee;delay(500);P0=dd;delay(500);}}while(1){num2=n;num1=m;for(j=n;j>0;j--){i=m;P0=aa;P1=table[i];P2=table[j];delay(1000);if((shi>22)||(shi<5)) time1();}num1--;for(i=num1;i>0;i--) {for(j=10;j>0;j--){if((shi>22)||(shi<5)) time1();if(i==1)if(j<5)break;P0=aa;P1=table[i];P2=table[j];delay(1000);}if(i==1)for(j=4;j>0;j--){P1=table[i];P2=table[j];P0=bb;delay(500);P0=aa;delay(500);}}num1=m;for(j=n;j>0;j--){i=m;P0=dd;P1=table[i];P2=table[j];delay(1000);if((shi>22)||(shi<5)) time1();}num1--;for(i=num1;i>0;i--) {for(j=10;j>0;j--){if((shi>22)||(shi<5)) time1();if(i==1)if(j<5)break;P0=dd;P1=table[i];P2=table[j];delay(1000);}if(i==1)for(j=4;j>0;j--){P1=table[i];P2=table[j];P0=ee;delay(500);P0=dd;delay(500);}}}}void delay(uint z){uint t1,y; // 延时函数for(t1=z;t1>0;t1--)for(y=125;y>0;y--);}void time1(){for(;(shi>22)||(shi<5);){P0=0xdd;delay(500);P0=0xff;delay(500); //23点到5点的工作函数P1=table[1];P2=table[1];}}void enter0() interrupt 0{delay(5);if(k2==0){ //外部中断0 函数P1=0x00;P2=0x00;P0=0xb6;}}void enter1() interrupt 2{delay(5);if(k3==0){ //外部中断1 函数P1=0x40;P2=0x40;P0=0x6b;}}void enter2() interrupt 1{TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;tt++;if(tt==20){sec++;tt=0; //外部中断0 函数}if(sec==60){min++;sec=0;}if(min==60){min=0;shi++;}if(shi==24)shi=0;}六、运行步骤①给单片机（交通灯系统）上电（或者已上电按复位键）。
实习交通灯设计报告
实习交通灯设计报告一、实习背景及目的随着我国城市交通的日益拥堵，智能交通系统的设计与实现显得尤为重要。
本次实习旨在设计并实现一个基于单片机的交通灯控制系统，以提高交通效率，减少交通拥堵现象。
通过本次实习，希望能够掌握单片机的基本原理及其在交通控制领域的应用。
二、实习内容与过程1. 需求分析针对十字路口交通流量大、车辆等待时间长的问题，设计一个基于单片机的交通灯控制系统，实现红绿灯的自动控制，提高交通效率。
2. 系统设计本交通灯控制系统主要由单片机、输入模块、输出模块和显示模块组成。
其中，单片机作为核心控制单元，负责处理输入信号并输出控制信号；输入模块用于检测交通流量和违规行为；输出模块用于控制红绿灯的工作状态；显示模块用于显示倒计时信息。
3. 硬件选型与电路设计本次实习选用STC89C52单片机作为控制核心，其具有丰富的外设资源和强大的处理能力。
红绿灯控制电路采用继电器驱动，通过单片机输出高低电平控制红绿灯的工作状态。
输入模块选用红外传感器检测车辆流量，并通过光耦隔离电路输入单片机。
显示模块采用LED数码管显示倒计时信息。
4. 软件设计软件设计主要包括主程序、定时器中断服务程序、输入检测程序和显示控制程序。
主程序负责初始化设置和调用其他子程序；定时器中断服务程序用于实现红绿灯的定时控制；输入检测程序负责检测交通流量和违规行为；显示控制程序负责LED数码管的显示。
5. 系统调试与测试通过在实际道路上进行测试，验证交通灯控制系统的功能和性能。
测试结果显示，系统能够根据交通流量自动调整红绿灯的工作时间，有效提高交通效率，减少交通拥堵。
三、实习心得与展望通过本次实习，深入了解了单片机在交通控制领域的应用，掌握了交通灯控制系统的原理和设计方法。
在实际操作过程中，学会了如何使用单片机编程、电路设计和系统调试等技能。
同时，也意识到智能交通系统在缓解交通拥堵、提高交通效率方面的重要性。
展望未来，随着物联网、大数据等技术的发展，智能交通系统将更加完善，为我国城市交通带来更多便利。
智能电子产品设计与制作4.交通灯设计实训报告
项目四：交通灯控制系统设计目录（一） 目的和原理 (2)实训： 目的： (2)1.1 实训1.2 实训： 原理： (2)介 (2)1.3：AT89C51 绍： 体介 (2)1 总 绍2 说：管脚 明 (2)（二） 任 性能指 (4)设计 务与 标： 任 (4)2.1 设计 务2.2 标：性能指 (4)（三）系 体方案和 路 (4)统总 电 设计：系 体方案 (4)3.1 统总： 示部分 路 (4)3.2 显 电 设计： 路 (5)3.3 时钟电 设计： 位 路 (6)3.4 复 电 设计（四） 件 路 (7)软 设计电： 用 件 要求 (7)4.1 应 软 设计程序 (8)4.2： 设计交通灯控制 路的 8（五） 电 调试： 方法 (11)5.1 调试： 及性能分析 (11)5.2 调试（六） 果和 (12)实训结 总结： 果 (12)6.1 实训结： (13)6.2 实训总结实训（一） 目的和原理 1.1 实训： 目的： 1 单 ：了解 片机 AT89C51 个 组 各 部分的 成和 I/O 口的功能。
2 电 组 ：了解交通灯控制 路的工作原理和 成。
3 统 电 组 ：掌握交通灯控制系 各部分 路的作用和 成。
1.2 实训： 原理： 实现 经过 较 选 根据要 的具体功能， 比 ，我 用 A T 8 9 C 51 单 围 构 片机及外 器件 成最小 统 控制系 ，4 组双 构 号 块 东 别构 计时显 块 实 色灯 成信 灯指示模 ， 西南北方向分 成倒 示模 ，使 时 断来响应 种车辆 中 特 的通行要求，接LED 显示器图 1-1 统系 原理框图 1.3：AT89C51 绍介 1 总绍 ： 体介AT89C51 种带 是一 4K 节 字 FLASH 储 存 器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory 电压 ）的低 、高性能 CMOS 8 位 处 微 理器 称 ，俗 单片机。
智能交通灯开题报告
智能交通灯开题报告智能交通灯开题报告背景介绍智能交通灯是一种新型交通管理设备，它能够通过内置的计算机程序以及传感器进行道路交通的自动控制。
智能交通灯具有智能化、自适应等特点，能够根据实际情况，自动优化交通流量和路口的通行效率。
在当前城市交通越来越拥堵的情况下，智能交通灯的推广和应用具有重要的意义。
研究目标本次研究旨在设计一种基于机器学习算法的智能交通灯控制系统，能够对交通流量进行自适应调节，提高路口通行效率。
研究内容本次研究主要有以下几个方面：1.机器学习算法的选择本次研究首先需要确定合适的机器学习算法，以达到更好的控制效果。
常见的机器学习算法包括神经网络、决策树、支持向量机等，我们需要对其进行深入了解，选择出最适合的算法。
2.数据采集与处理为了实现智能交通灯的自适应调节，需要采集路口交通流量的实时数据，然后将其进行处理。
我们需要设计一套数据采集和处理系统，以便对数据进行实时更新和分析。
3.智能交通灯控制系统的设计在确定机器学习算法和处理好数据之后，我们需要着手设计智能交通灯的控制系统。
此系统需要能够根据实时的路口交通流量进行自适应调节，以确保路口的通行效率。
4.系统优化与评估最后，对设计好的智能交通灯控制系统进行系统优化和评估。
这将为我们提供改进系统的思路和方法，并为今后更好地推广智能交通灯提供更多的技术支持。
研究意义智能交通灯的推广和应用将会使城市交通更加便捷和高效。
通过本次研究，我们将能够开发出更加科学的智能交通灯控制系统，进一步提高路口通行效率，减少城市交通拥堵，提高交通安全性。
结论本次研究将开发出一种基于机器学习算法的智能交通灯控制系统。
此系统能够自动地根据实时的路口流量进行自适应调节，提高路口通行效率，减少交通拥堵，并为今后推广智能交通灯提供更多的技术支持。
我们相信，通过这一研究，智能交通灯的应用将会得到更好的发展和推广。
智能交通灯的设计(数字电子技术)
由以上分析，交通信号灯有4个状态，可分别用 、 、 、 来表示，并且分别分配状态编码为00、01、11、10，由此可得到控制器的状态。
则有表3-3所示的译码器输入和输出之间的对应关系。
3-4
AG=
BG=
图3-6 译码器电路
3.2
3.2.1
4060内含的振荡电路、74LS160、
发光二极管、电阻、电容、JK触发器、逻辑门等。
3.2.2
秒脉冲发生器见图3-1，图中C1=10PF,C2=39PF;R1=330K
图3-5中R和C构成上电复位电路，保证触发器的初始状态为0，复触发器的时钟输入端输入1
图3-5 控制器电路图
3.1.4
译码器的作用是将控制器输出
定义：A车道绿灯亮为AG=1，A车道绿灯灭为AG=0；A车道黄灯亮为AY=1，A车道黄灯亮为AY=1,A车道黄灯灭为AY=0；A车道红灯亮为AR=1,A车道红灯灭为AR=0。B车道绿灯亮为BG=1，B车道绿灯灭为BG=0；A车道黄灯亮为BY=1，A车道黄灯亮为BY=1,B车道黄灯灭为BY=0；B车道红灯亮为BR=1,B车道红灯灭为BR=0。
图3-1中由陶瓷振荡器、电阻、电容和4060内含的振荡电路共同构成32768
3.1.2
74LS16
图
其功能表如表
表3-1 74LS161功能表
输入
输出
MR
CLK
TC
CEP
CET
P3
P2ห้องสมุดไป่ตู้
P1
P0
数字系统课程设计报告-交通灯-实验报告
交通灯控制电路摘要在一个交通繁忙的十字路口，没有交通灯来控制来往车辆和行人的通行，假设也没有交警，那会发生什么事情呢？后果是难以想象的，可能会陷入一片混乱，甚至瘫痪。
当然我们每个人都不希望这样。
我们作为社会的一员，每人都有责任为它的更加先进和快捷做出力所能及的事情。
我设计的这个交通控制系统可以通过交通灯控制东西方向车道和南北方向车道两条主次交叉道路上的车辆交替运行,用以减少交通事故的发生概率。
并且经过这次实验使得我对电子技术课程内容的理解和掌握有了更深一层的认识，也学会使用半导体元件和集成电路，掌握电子电路的基本分析方法和设计方法，进一步提高分析解决实际问题的综合能力，也为将来的就业或继续深造做好准备。
一、任务在城市道路上的交叉路口一般设置有交通灯，用于管理两条道路通行车辆。
现有一条主干道和一条支干道的汇合点形成十字交叉口，为确保车辆安全、迅速的通行，在交叉路口的每条道上设置一组交通灯，交通灯由红、黄、绿3色组成。
红灯亮表示此通道禁止车辆通过路口；黄灯亮表示此通道未过停车线的车辆禁止通行，已过停车线的车辆继续通行；绿灯亮表示该通道车辆可以通行。
要求设计一交通灯控制电路以控制十字路口两组交通灯的状态转换，指挥车辆安全通行。
指挥车辆安全通行。
设计要求1、基本要求（1）设计一个十字路口交通灯控制电路，要求主干道与支干道交替通行。
主干道通行时，主干道绿灯亮，支干道红灯亮，时间为60秒。
支干道通行时，支干道绿灯亮，主干道红灯亮，时间为30秒。
（2）每次绿灯变红灯时，要求黄灯先亮5秒钟。
此时另一路口红灯也不变。
（3）黄灯亮时，要求黄灯闪烁，频率为1Hz。
2、发挥部分要求在绿灯亮（通行时间内）和红灯亮（禁止通行时间内）均有倒计时显示。
二、设计方案选取与论证1、所选方案的理由：本设计的交通灯控制电路是综合运用了74LS192芯片、7474芯片和NE555芯片等的集成电路。
根据任务要求，用单片机或分立组件来实现是比较容易的，但是由于要求不能使用单片机设计，因此使用数字电路课程里学过的知识，运用它们来设计分析电路。
交通灯plc课设报告
摘要PLC（可编程控制器）作为一种工业控制微型计算机，它以其编程方便、操作简单尤其是它的高可控性等优点，在工业生产过程中得到了广泛的应用。
它应用大规模集成电路，微型机技术和通讯技术的发展成果，逐步形成了具有多种优点和微型，中型，大型，超大型等各种规格的系列产品，应用于从继电器控制系统到监控计算机之间的许多控制领域。
近年来随着科技的飞速发展，PLC的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。
它具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点，已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。
据统计，可编程控制器是工业自动化装置中应用最多的一种设备。
专家认为，可编程控制器将成为今后工业控制的主要手段和重要的基础设备之一，PLC、机器人、CAD/CAM将成为工业生产的三大支柱。
由于PLC具有对使用环境适应性强的特性，同时其内部定时器资源十分丰富，可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制，特别对多岔路口的控制可方便地实现。
因此现在越来越多地将PLC应用于交通灯系统中。
同时，PLC本身还具有通讯联网功能，将同一条道路上的信号灯组成一局域网进行统一调度管理，可缩短车辆通行等候时间，实现科学化管理。
在实时检测和自动控制的PLC应用系统中，PLC往往是作为一个核心部件来使用，仅PLC方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，加以完善。
十分形象地显示出了PLC在交通灯系统中的实际应用。
关键字：PLC 交通灯;程序;报告;设计AbstractSummary of PLC (programmable logic controller) as an industrial control computer, in its programming, it convenient, simple operation, in particular its high controllability, and other advantages, has been widely used in the industrial production process. Application of LSI, microcomputer technology and communication technology for development results, and gradually form has several advantages and micro-, medium, large, and very large variety of products, such as, should be used from the relay control system to monitor the computer between many areas of control. In recent years, with the rapid development of science and technology, application of PLC is continuing to move towards in-depth, led both traditional controls testing day Crescent benefits update. It has a simple structure, convenient programming, high reliability, have been widely used in industrial process and control in the location. According to statistics, the PLC is one of the most widely used in industrial automation device equipment. Experts believe that the programmable controller will become the main instruments and an important foundation for future industrial control equipment, PLC, robotics, CAD/CAM will be the three pillars of industrial production. Due to the PLC to use strong environmental adaptability features, while its internal timer resources are very rich, is now widely used can be "incremental" precise control over lights, special controls for multiple fork can be easily achieved. Thus PLC is now increasingly applied to the traffic light system. At the same time, PLC itself also has a communications networking function, on the same path lights form a unified scheduling management LAN, traffic waiting time can be shortened, realize scientific management. Real time detection and automatic control in PLC application system, PLC is often used as a core part, PLC knowledge alone is not enough, should also be based on the specific hardware structure, as well as application-specific software combined with the characteristics of an object, to be refined. Very vividly demonstrate the application of PLC in the system of traffic lights.Keywords: traffic lights at the PLC; procedure; reports; design目录第1章前言........................................................................................ - 5 -1.1课题背景 ........................................................................... - 5 -1.2研究目的和意义 ................................................................... - 6 -1.3本文的主要工作 ................................................................... - 8 - 第2章PLC的基本知识 ...................................................... - 8 -2.1PLC的概述.......................................................................... - 8 -2.1.1国外PLC发展概况 ......................................................................... - 8 -2.1.2技术发展动向................................................................................ - 9 -2.1.3国内发展及应用概况 ...................................................................... - 9 -2．2PLC的应用领域................................................................... - 9 -2．2．1开关量的逻辑控制.......................................................... - 10 -2.2.2模拟量控制 ..................................................................... - 10 -2.2.3运动控制 ........................................................................ - 10 -2.3.4过程控制 ........................................................................ - 10 -2.3PLC发展趋势...................................................................... - 10 -2.3.1向高速度、大容量方向发展 .................................................. - 10 -2.3. 2向超大型、超小型两个方向发展 ............................................ - 11 -2.3.3PLC大力开发智能模块，加强联网通信能力 ................................ - 11 -2.3.4增强外部故障的检测与处理能力 ............................................. - 11 -2.3.5编程语言多样化................................................................ - 11 -2.4PLC特点和结构组成.............................................................. - 11 -2.4.1plc 具有以下鲜明的特点。
智能交通灯控制系统课程设计说明书
湖南工程学院课程设计课程名称单片机原理及应用课题名称智能交通灯控制系统设计湖南工程学院课程设计任务书课程名称单片机原理及应用_________课题智能交通灯控制系统设计专业班级 __________ 自动化1191 ____________ 学生姓名 ___________ 徐瑞先_________________ 学号_____________ 201101029118 __________ 指导老师 __________ 王迎旭李晓秀______________ 审批______________________________________任务书下达日期2013 年12月02日任务完成日期2013 年12月13日设计内容与设计要求设计内容:本课题要求以单片机核心，设计一个智能交通灯控制系统。
使其能模拟城市十字路口的交通灯功能，并能满足控制的特殊要求（有三个按键输入），以便处理特殊事件。
设计要求：1）分析开发系统的硬件构成；2 ）进行系统的硬件设计；3）完成必要的参数计算与元器件选择；4）完成应用程序设计；5）进行单元电路及应用程序的调试；6）写出使用说明书。
主要设计条件附录B程序清单进度安排设计时间为两周第一周星期一、上午：布置课题任务，讲课及课题介绍下午：借阅有关资料，总体方案讨论星期二、确定总体设计方案星期三、硬件模块方案设计星期四、软件模块方案设计星期五小系统焊接与调试；第二周星期一、各硬件模块设计星期二、各软件模块设计星期三、各软件模块设计星期四、写说明书星期五、上午：写说明书，整理资料下午：交设计资料，答辩参考文献参考文献［1］王迎旭等.单片机原理及及应用［M］.机械工业出版社.2012年［2］胡汉才：单片机原理及接口技术［M］，清华大学出版社，2009［3］蔡伟智：LED道路交通灯的研制［M］，液晶与显示，第20卷第五期2007［4］张友德：单片机原理与应用［M］，复旦大学出版社，2010第1章概述1.1课题设计的要求及目的1.2 课题设计的意义第2章系统总体方案选择与说明2.1系统硬件设计框图2.2系统硬件电路工作原理2.3 设计方案第3章硬件电路设计3.1 LED 数码管设计3.2实际信号显示电路3.3 按键电路3.4 I/O 口的分配3.5 复位电路3.6 时钟电路的设计第4 章应用软件设计第5 章硬件调试和硬件结果总结致谢参考文献附录A 程序清单第 1 章概述1.1 课题设计的要求及目的本课题要求以单片机核心，设计一个智能交通灯控制系统。
智能交通灯 实验报告
智能交通灯实验报告学校：华中科技大学院系：控制科学与工程系班级：班级：指导老师：2013年5月30日目录1 实验目的 (1)2 实验要求 (1)3 实验所需装置及步骤 (1)4 实验内容 (2)5 端口分配 (3)6 程序设计流程 (5)8 程序源码 (6)1实验目的通过实验在可编程控制器的软、硬件方面得到综合的学习和锻炼。
1、熟悉Allen-Bradley公司的微型可编程控制器的运用。
2、充分理解与实验I/O点的分配及运用。
3、提高编程技能，实验路况的模拟控制。
2实验要求1、对Allen-Bradley公司的SLC系列产品，特别使微型可编程控制器有深入的了解。
2、学会安装、编程或调试Allen-Bradley公司的小型可编程控制器Micrologix1000和Micrologix1500及其相应的扩展模块。
3、学会操作Rslogix500软件包，对系统进行组态，对对象进行编程。
4、学会使用Rslinx软件包，对系统进行组态及通信。
5、进一步巩固学习可编程控制器的基本指令的功能及应用，实现编程及调试过程。
6、了解交通灯的控制规律，完成十字路口交通灯控制的编程与调试。
3实验所需装置及步骤实验装置：微型可编程控制器Micrologix1000控制器出线连接板PC机1761－CBL-PM02十字路口交通系统实验平台实验步骤：1、熟悉及Micrologix1000，Micrologix1200及Micrologix1500组成、安装及与PC的连接；Micrologix1000 I/O分布；Micrologix1200及Micrologix1500的I/O分布及扩展模块的I/O分布。
2、熟悉并操作Rslogix500软件包及变成方法。
3、熟悉并操作Rslinx软件包。
4、用上述两软件包进行系统组态，确认系统连接成功。
5、理解实验内容，构思并编制实验梯形图。
6、下载并调试。
4实验内容1、实验台介绍实验台为十字路口模型，分A（南）、D（北）、B（东）、C（西）四个方向，每个方向为六车道控制，有规律的对称布置，每个方向车流流向为左拐、直通、右拐，中间为四面的交通灯控制显示。
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西安邮电学院数电实习实验报告 第 0 页 共 14 页 西安邮电学院 数字电路课程设计报告书 ——交通灯控制器
学院名称 ： 电子工程学院
学生姓名 ： 汤奇（02）
专业名称 ： 光电信息工程
班 级 ：
光电0904
实习时间 ： 2011年12月19日 —— 2011年12月30日 西安邮电学院数电实习实验报告 第 1 页 共 14 页 数字电路课程设计报告书 题目：交通灯控制器
内 容 摘 要 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。如何采用合适的控制方法，最大限度利用好耗费巨资修建的城市高速道路，缓解主干道与匝道、城区同周边地区的交通拥堵状况，越来越成为交通运输管理和城市规划部门亟待解决的主要问题。为此，通过我应用所学的知识设计了一套交通灯控制电路的方案。交通灯的控制系统主要由计时电路、主控电路、信号灯转换器、脉冲信号发生器组成。 关键词：脉冲产生电路、主控电路、信号灯转换器、计数电路 。 西安邮电学院数电实习实验报告
第 2 页 共 14 页 目 录 一、 设计的目的及要求 …………………………………………………………3 1．设计目的 ……… ……………………………………………………………3 2．课程设计内容与要求 ………………………………………………………3
二、 概 述 ……… ……………………………………………………………5 三、方案设计与论证…………………………………………………………………5 1．方案设计………………………………………………………………………5 2．论证……………………………………………………………………………5
四、单元电路设计与分析…………………………………………………………… 6 1．555定时器构成多谐振荡器 …………………………………………… 6 2．用74LS161计数器构成5、20、30进制计数器 ………………………… 7 3．总控电路模块………………………………………………………………… 8 4．计数显示模块………………………………………………………………… 9 5．交通灯控制模块…………………………………………………………… 10
五、总电路图及元器件清单…………………………………………………………10 1．元器件清单…………………………………………………………………10 2．总电路图……………………………………………………………………11
六、遇到的问题及结论………………………………………………………………11 1．遇到的问题 …………………………………………………………………11 2．结论 …………………………………………………………………………11 七、心得体会…………………………………………………………………………12 八、参考文献…………………………………………………………………………12 西安邮电学院数电实习实验报告 第 3 页 共 14 页 一、 设计的目的及要求 一、课程设计目的 1）掌握脉冲信号发生器，译码器，控制器，数码管等器件的使用方法和工作原理。 2）理解74LS161、74LS139、555、74LS48等芯片的使用方法。 3）掌握简单数字电路原理的分析和电路设计的流程。 4）学会简单设计的电路，培养分析，连接与查错的能力。 二、设计内容与要求 • 在实验板上构造一个交通灯控制系统 • 系统能产生两个方向的交通控制信号，每个方向的交通灯由红、绿、黄3个灯组成，在实验板上交通灯使用发光二极管。 • 通行时间由设计者自行确定 • 用数码管显示交通灯的倒计时
设计一个十字路口交通信号灯控制器，其要求如下： 1.设南北方向的红、黄、绿灯分别为r，y，g；东西方向的红、黄、绿灯分别为R，Y，G，满足图1 的工作流程并且可以并行工作：g（R）→r（G），黄灯用于闪烁提示绿灯变为红灯。
图1：时序工作流程 控制器状态S0
控制器状态S1 控制器状态S2 控制器状态S3
支干道红灯主干道绿灯支干道绿灯主干道黄灯定时30
定时5秒 定时20定时5秒
支干道绿灯支干道黄灯主干道红灯
主干道红灯西安邮电学院数电实习实验报告
第 4 页 共 14 页 交通指示灯状态转换图 2.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。其中东西方向为主干道，绿灯亮30秒，红灯亮20秒，黄灯5秒；南北方向为支干道，绿灯20秒，红灯30秒，黄灯5秒。
3.十字路口要有数字显示装置，作为时间提示，以便人们更直观地把握时间。具体要求为：当某方向绿灯亮时，置计数器为某一个数值，然后以每秒减1的计数方式工作，直至减到数为“0”，十字路口红、绿灯交换，一次工作循环结束，进入另一个方向的工作循环。
例如：当南北方向从红灯转换成绿灯时，置南北方向数字显示为19，并使数显计数器开始减“1”计数，当减法计数到绿灯灭而黄灯亮（闪耀）时，数码管显示的数值应为4，当减法计数到“0”时，黄灯灭，而南北方向的红灯亮；同时，使得东西方向的绿灯亮，并置东西方向的数码管的显示为29。
状态1 左右黄灯亮 前后红灯亮 状态0 左右绿灯亮 前后红灯亮
状态3 左右红灯亮 前后黄灯亮 状态2 左右红灯亮 前后绿灯亮 西安邮电学院数电实习实验报告
第 5 页 共 14 页 二、 概 述 控制系统主要由定时器、控制器、双D触发器和脉冲信号发生器。定时器，有74LS161来计时，利用同步置数的方法，经过非门输入到74LS48中译码控制数码管倒计时。而控制器是有译码器和定时器共同工作完成的。脉冲信号发生器，利用它发生一秒一次的方波信号输出，从而使得定时器得到隔一秒一次的脉冲方波从而控制计时工作。信号发生器同时也控制相应时间段的LED亮灭，从而做到数秒结束LED的状态同步转换。 从前面提到的主控制时序图可以得知，总共控制LED的转换形态有四种。可以用74LS74来控制产生四种状态再经过各种逻辑门电路去控制LED和计时器，从而控制数码管倒计时。控制状态如下： 状态 信号灯状态 00 主绿、支红（时间30秒） 01 主黄、支红（时间5秒） 10 主红、支绿（时间20秒） 11 主红、支黄（时间5秒）
1. 当控制状态为00时，，主干道绿灯亮，支干道红灯亮。此时主干道通行，支干道禁止通行。这段时间是30s，数码管实现倒计时。 2. 当控制状态为01，，主干道黄灯亮，支干道红灯亮。此时主干道缓行，支干道禁止通行。这段时间是5s，数码管实现倒计时。 3. 当控制状态为10，主干道红灯亮，支干道绿灯亮。此时主干道禁止，支干道通行。这段时间是20s，数码管实现倒计时。 4. 当控制状态为11，主干道红灯亮，支干道黄灯亮。此时主干道禁止，支干道缓行。这段时间是5s,码管实现倒计时。
三、方案设计与论证 1．方案设计
2．论证 用示波器来测量555构成的多谐振荡器产生的脉冲周期是否为1s；连接数码显示管来西安邮电学院数电实习实验报告 第 6 页 共 14 页 显示各个状态的转换以及每种状态持续的时间来验证控制电路知否正确；根据交通指示灯状态转换图来检验信号译码驱动电路是否正确。
四、单元电路设计与分析 1．555定时器构成多谐振荡器
555定时器构成的多谐振荡器 脉冲输出部分为555时基芯片构成的多次谐波震荡器，电路原理图如上： 其中器件参数分别为R1=4.7kΩ，R2=150kΩ，C1=4.7μF，C2=0.01μF。 产生的时钟脉冲为周期T=1s的方波。 电容C1充电时，暂稳态持续时间为 tw1=0.7(R1+R2)C=0.7×(150k+4.7k) ×4.7μ≈0.5s 电容C1放电时，暂稳态持续时间为 tw2=0.7R2C=0.7×150k×4.7μ≈0.5s 因此，电路输出矩形脉冲的周期为 T= tw1＋tw2≈1s 输出占空比为q= tw1/T≈50% C2为0.01uF，若C1取10uF， 依据公式周期T=（R1+2R2）Cln2 可计算出R1+2R2=144k欧姆时可得到周期为1s的振荡信号。 西安邮电学院数电实习实验报告 第 7 页 共 14 页 2．总控电路模块
利用一片161①四位二进制计数器实现s0，s1，s2，s3四个状态，用QA,QB,的00,01,10,11四个状态表示利用计数总控模块产生的四种状态s0，s1，s2，s3列出真值表得出四种不同的置数，送到高位计数161① 和低位161② 的置数端 161③ 161①（高位） 161②（低位） QB QA D0 D1 D2 D3 D0 D1 D2 D3
0 0 1 0 1 1 0 1 1 0（计数30） 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1（计数5） 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0（计数20） 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1（计数5） 高位 低位 D3＝D2＝1 D3＝D0＝QA