基于单片机实现的智能交通信号灯设计.doc

学号： 毕业设计（论文） 题 目 单片机控制智能交通信号灯 学 院 专 业 学生姓名 指导教师 时 间 目 录 目 录 1 摘 要 5 Abstract 6 1 前言 7 1.1 传统交通灯的简介 7 1.2基于单片机的智能交通灯控制系统设计的意义 7 1.3本论文主要工作 8 2 智能交通灯控制系统的总体设计 9 2.1 智能交通灯控制系统的技术指标 9 2.2 设计思路 9 2.3 单片机交通灯控制系统方案的比较、设计与论证 9 2.3.1 电源提供方案 9 2.3.2 显示界面方案 9 2.3.3 输入方案 10 3 单片机交通控制系统总体设计 11 3.1 单片机交通控制系统的通行方案设计 11 3.2 单片机交通控制系统的功能要求 12 3.3 单片机交通控制系统基本构成及原理 12 4 智能交通灯控制系统的硬件设计 14 4.1 单片机的简单介绍 14 4.2 AT89C51单片机简单概述 15 4.3 AT89C51单片机的主要性能参数和主要引脚 16 4.3.1 主要性能参数 17 4.3.2 主要引脚功能 18 4.3.3 MCS—51的中断源 20 4.4 交通灯中的中断处理流程 20 4.4.1 中断的处理流程 20 4.4.2 交通灯中的中断处理流程 21 4.5 系统硬件总电路构成及原理 21 4.5.1 系统硬件电路构成 21 4.5.2 系统工作原理 22 4.5.3 时间显示电路 22 4.6 其他硬件介绍及连接 24 4.6.1 八段LED数码管 24 4.6.2 发光二极管 25 4.6.3 按键控制 25 5 智能交通灯控制系统的软件设计 27 5.1交通灯的软件设计流程图 27 5.2 理论基础知识 27 5.2.1定时器原理 27 5.2.2软件延时原理 28 5.2.3 中断原理 28 5.3子程序模块设计 28 5.3.1状态灯显示及判断 28 5.3.2 LED倒计时显示 29 5.3.3 紧停及调整时间中断子程序 30 5.3.4 红绿灯时间调整程序 31 5.4 系统软件调试 32 5.4.1 TKS仿真器 32 5.4.2 集成开发环境KEIL 32 5.4.3 系统软件调试 33 总结 34 致谢 35 参考文献 36 附录一：系统总体原理图 37 附录二：系统程序清单 38 附录三：元器件清单 43 摘 要 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。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。最后介绍了一个基于PROTEUS的智能交通灯控制系统的设计与仿真，系统能够根据十字路口双车道车流量的情况控制交通信号灯按特定的规律变化。仿真结果表明：该系统能达到预期的性能要求，证明采用软硬件结合，利用单片机设计智能交通灯的方法是可行的。 关键词：单片机；智能交通灯控制系统；PROTEUS仿真；数码管； Abstract In recent years, with the rapid development of science and technology, the electronic device is also widely used, wherein the chip unceasingly are also thorough peoples life. The simulation system is composed of a single-chip microcomputer hardware and software system, the two digital tube 8and the LED lamp display system. And reset circuit control circuit components, a bett