【正文】 摘 要 I 學 號： 畢業(yè)設(shè)計說明書 GRADUATE DESIGN 設(shè)計題目： 基于單片機的智能交通燈控制系統(tǒng)的設(shè)計 學 院： 電氣工程學院 大學信息學院 II 摘 要 隨著現(xiàn)代社會對交通 運輸?shù)娜遮呉蕾嚕煌舫蔀榱巳藗兩钪胁豢苫蛉钡囊徊糠?。傳統(tǒng)的交通燈控制系統(tǒng)雖然在一定程度上可以滿足指揮路口交通的需要，但隨著城市規(guī)模的不斷擴大，原有的交通燈控制系統(tǒng)已經(jīng)表現(xiàn)出明顯的缺點：紅綠燈時間相對固定，不能伴隨車流量的改變而調(diào)整紅綠燈的顯示時間。 本設(shè)計以 AT89S51單片機為核心，外接外圍電路構(gòu)成基本電路 ，使硬件電路能適應所完成的控制功能。在 Keil軟件中編寫 C語言程序，最后用 Proteus軟件進行仿真，基本實現(xiàn)了智能交通燈的模擬。該系統(tǒng)可控制紅、綠、黃燈按時間依次變換，并有倒讀秒功能。在此基礎(chǔ)上， 通過傳感器對車流量的情況進行數(shù)據(jù)采集。將采集的數(shù)據(jù)傳送給控制中心，進行分析比較。根據(jù)比較的結(jié)果，將具體的車流量轉(zhuǎn)換成兩相位車流量大小的比值。根據(jù)比值轉(zhuǎn)換成對紅綠燈時間的控制，使交通信號燈時間可根據(jù)車流量改變，提高了交叉口的通行效率。 關(guān)鍵詞 ： 單片機；交通燈；倒計時顯示；傳感檢測 目 錄 III Abstract As modern society increasingly rely on for transportation, traffic lights has bee the indispensable part of people39。s life. Although to some extent, the traditional traffic light control system can meet the needs of mand intersection traffic, but with the enlargement of city scale, the original traffic light control systems have shown obvious disadvantages: traffic light time is relatively fixed, not along with the change of the flow adjustment of traffic lights show time. This design uses AT89S51 microcontroller as the core, constitute the basic circuit, external peripheral circuit that can be adapted to control the functions performed by hardware circuit. In Keil software written in C language program, and finally with the Proteus software simulation, the basic realization of the intelligent simulation of traffic lights. The system can control red, green, yellow light according to time, in turn, transform, and has function of seconds. On this basis, through the sensor to the situation of traffic data collection. Will collect the data transmitted to the control center, carries on the analysis parison. According to the result of parison, the specific traffic into two phase flow is the ratio of the size. Translated into traffic lights time according to the ratio control, make the traffic lights time may be changed according to the number of cars, improving the efficiency of the intersection traffic. Key words: single chip microputer。 The traffic light。 The countdown display。 Sensing detection 目錄 IV 目 錄 摘 要 ............................................................. II Abstract.......................................................... III 第 1 章 緒論 ......................................................... 1 課題背景 .................................................... 1 課題研究的意義 .............................................. 2 智能交通燈的研究背景 ........................................ 2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 .............................................. 3 我國交通燈現(xiàn)狀 .............................................. 3 論文結(jié)構(gòu) .................................................... 4 第 2 章 智能 交 通燈控制系統(tǒng)方案設(shè)計 ................................... 5 智能交通燈控制系統(tǒng)的通行方案設(shè)計 ............................ 5 智能交通燈控制系統(tǒng)的功能要求 ................................ 6 智能交通燈控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成及原理 .......................... 7 本章小結(jié) .................................................... 7 第 3 章 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計 ........................................... 8 主要硬件的選型 .............................................. 8 單片機的選型 .......................................... 8 車流量檢測傳感器的選型 ................................ 8 電源電路的選型 ....................................... 10 系統(tǒng)硬件總 電路構(gòu)成及原理 ................................... 10 系統(tǒng)硬件電路構(gòu)成 ..................................... 10 系統(tǒng)工作原理 ......................................... 11 AT89S51 單片機簡介 .......................................... 12 單片機的概述 ......................................... 12 AT89S51 主要引腳功能 ................................. 12 AT89S51 芯片最小系統(tǒng) ................................. 15 車流量檢測模塊介紹 ......................................... 16 光電開關(guān)的工作原理 ................................... 17 光電開關(guān)的分類 ...................................... 17 光電開關(guān)的應用 ....................................... 18 其它硬件介紹 ............................................... 19 發(fā)光二極管 ........................................... 19 七段 LED 數(shù)碼管 ...................................... 19 電源電路設(shè)計 ......................................... 20 蜂鳴器 ............................................... 21 本章小結(jié) ................................................... 21 第 4 章 軟件設(shè)計 .................................................... 23 主程序設(shè)計 ................................................. 23 車流量采樣程序設(shè)計 ......................................... 23 顯示程序設(shè)計 ............................................... 27 理論基礎(chǔ)知識 ............................................... 27 定時器原理 ........................................... 27 目 錄 V 軟件延時原理 .......................................... 28 本章小結(jié) ................................................... 28 第 5 章 智能交通燈的仿真 ............................................ 29 Proteus 軟件介紹 ............................................ 29 仿真過程介紹 ............................................... 29 用 PROTEUS 繪制原理圖 .................................. 29 PROTEUS 對單片機內(nèi)核的仿真 ............................ 30 仿真結(jié)果與分析 ........................................ 31 本章小結(jié) ................................................... 37 結(jié)束語 ............................................................. 38 參考文獻 ........................................................... 39 謝 辭 ............................................................. 40 附 錄 ............................................................. 41 第 1 章 緒論 1 第 1 章 緒論 課題背景 隨著人口快速的增多，交通工具的爆炸性的發(fā)展，以及道路資源的有限性，交通控制就應運而 生。在人類的生活、工作環(huán)境中，交通扮演著極其重要的角色，人們的出行都無時不刻與交通打著交道。當今，紅綠燈安裝在各個道口上，已經(jīng)成為疏導交通車輛最常見和最有效的手段。但這一技術(shù)在 19世紀就已出現(xiàn)了。 1858年，在英國倫敦主要街頭安裝了以燃煤氣為光源的紅，藍兩色的機械扳手式信號燈，用以指揮馬車通行。這是世界上最早的交通信號燈。 1868年，英國機械工程師納伊特在倫敦威斯敏斯特區(qū)的議會大廈前的廣場上，安裝了世界上最早的煤氣紅綠燈。它由紅綠兩以旋轉(zhuǎn)式方形玻璃提燈組成，紅色表示“停止”，綠色表示“注意”。 1869年 1月 2日，煤氣燈爆炸，使警察受傷，遂被取消。電氣啟動的紅綠燈出現(xiàn)在美國，這種紅綠燈由紅