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目录

摘要1

第一章概述2

1。1交通灯的发展及现状2

1。2单片机说明2

第二章智能交通灯的设计原理5

2。1智能交通灯的设计框图5

2.2智能交通灯的设计方案及改进措施5

第三章智能交通灯电路设计5

3。1控制器的系统框图6

3。2智能交通灯控制系统电路图错误!未定义书签。

3。3工作原理7

第四章智能交通灯软件系统设计13

4.1智能交通灯的软件设计流程图13

4。2程序源代码13

第五章智能交通灯方案的仿真13

小结18

致谢词18

参考文献18

附录20

附录A：智能交通灯控制程序:20

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摘要

本文介绍的是一个基于PROTEUS的智能交通灯控制系统的设计与仿真，系统

根据交通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。

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.最后利用PROTEUS软件,通过其平台对交通灯控

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：PROTEUS、AT89S51单片机、智能交通灯；

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第一章概述

1.1交通灯的发展及现状

中国车辆数量不断增加，交通管制的工作量越来越大,利用计算机代替人进

行高效交通管理是必然的发展趋势，而让计算机控制的交通灯拥有类似人类的感

知智能，具有很强的现实意义，比如通过摄像机让交通灯控制系统获得视觉感知

功能，就可以代替人类的眼睛，使系统根据所“看到功能，就可以代替人类的眼睛，使系统根据所“看到交通情况自适应改变管制

策略，提高了交通管理的自动化水平,使得交通更高效、更顺畅。

目前设计交通灯的方案有很多,有应用CPLD设计实现交通信号灯控制器方

法;有应用PLC实现对交通灯控制系统的设计；有应用单片机实现对交通信号灯

设计的方法。目前,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。

1.2单片机说明

按照单片机系统扩展与系统配置状况，单片机应用系统可分为最小系

统、最小功耗系统及典型系统等.AT89C51单片机是美国ATMEL公司生产的

低电压、高性能CMOS8位单片机，具有丰富的内部资源：4kB闪存、128BRAM、

32根I/O口线、2个16位定时/计数器、5个向量两级中断结构、2个全双

工的串行口，具有4.25~5.50V的电压工作范围和0～24MHz工作频率，使

用AT89C51单片机时无须外扩存储器。因此，本流水灯实际上就是一个带

有八个发光二极管的单片机最小应用系统,即为由发光二极管、晶振、复位、

电源等电路和必要的软件组成的单个单片机。

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1。2。1AT89C51单片机硬件结构

AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器（FPEROM-Flash

ProgrammableandErasableReadOnlyMemory）的单片机芯片，它采用静态

CMOS工艺制造8位微处理器，最高工作频率位24MHZ。AT89C5外形及引