交通灯课程设计教程.docx

十字路口交通灯控制 院 系： 机械工程学院 专 业： ************* 班 级： *********** 姓 名： ****** 学 号： 1406170032 时 间： 2016年12月1日 前言 随着各种交通工具的发展和交通指挥的需要，第一盏名副其实的三色灯(红、黄、绿三种标志)于1918年诞生。它是三色圆形四面投影器，被安装在纽约市五号街的一座高塔上，由于它的诞生，使城市交通大为改善。黄色信号灯的发明者是我国的胡汝鼎，他怀着“科学救国”的抱负到美国深造，在大发明家爱迪生为董事长的美国通用电器公司任职员。一天，他站在繁华的十字路口等待绿灯信号，当他看到红灯而正要过去时，一辆转弯的汽车呼地一声擦身而过，吓了他一身冷汗。回到宿舍，他反复琢磨，终于想到在红、绿灯中间再加上一个黄色信号灯，提醒人们注意危险。他的建议立即得到有关方面的肯定。于是红、黄、绿三色信号灯即以一个完整的指挥信号家族，遍及全世界陆、海、空交通领域了。 交通灯控制器设计主要功能是用单片机控制LED灯模拟指示。模拟东西南北方向的十字路口交通灯信号控制情况。以89C51单片机为核心芯片，采用中断方式实现控制。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。 目录 第一章 概述---------------------------------- -----1 1.1、设计内容---------------------------------1 1.2、设计思想---------------------------------1 1.3、芯片的选择-------------------------------1 第二章系统方案及硬件-----------------------------3 2.1、系统方案的确定---------------------------3 2.2、系统电路图-------------------------------4 2.3、显示部分电路-----------------------------4 2.4、时钟部分电路-----------------------------5 2.5、键盘时间控制-----------------------------7 第三章 软件设计----------------------------------8 3.1、设计项目介绍-----------------------------8 3.2、总体设计---------------------------------8 第四章：软硬件仿真-------------------------------10 第五章：结论-------------------------------------13 附录：程序源代码---------------------------------14 参考文献-----------------------------------------21 第一章 概述 1.1、设计内容 设计一个能够控制十二盏交通信号灯的模拟系统。利用单片机的定时器定时，令十字路口的红绿灯交替点亮和熄灭，并用LED灯显示倒计时间。 假设一个十字路口为东南西北走向。初始状态0为东西南北都红灯亮。然后转状态1东西绿灯通车，南北红灯亮。过一段时间后，转状态2，东西绿灯灭，黄灯闪几下，南北还是红灯。再转状态3，南北绿灯通车，东西红灯亮。过一段时间后转状态4，南北绿灯灭，闪几个黄灯，东西还是为红灯亮，一段时间后，又循环至状态1。 通过对发光二极管的控制，来模拟交通信号灯的管理。每延时一段时间，灯的显示情况都会按交通灯的显示规律进行状态转换，并增添其倒计时间的显示功能。 1、2设计思想 在该交通灯控制系统中，东西南北四个方向各有红灯一盏、黄灯一盏、绿灯两盏，共计16盏指示灯，用以来指挥车辆和行人安全通行。当红色指示灯亮的时候表示禁止该方向的车辆和行人通行，当绿色指示灯亮的时候表示允许该方向的车辆和行人通行，当黄色指示灯亮的时候提示人们红、绿灯的状态即将切换。并且黄灯燃亮时为东西南北两干道的公共停车时间。为了达到上述设计要求，可以用一片AT89C51单片机实现。用AT89C51的P0口(P0．0～P0．5)分别接上垂直