【正文】 通事故的發(fā)生率，減少交通管理人員的工作量，更重要的是為人們的出行節(jié)省了大量的時間，創(chuàng)造了更多的社會價值 。 傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足交通設(shè)施日益增長的城市，由于生活水平的提高，人們對交通運(yùn)輸?shù)陌踩约胺?務(wù)水平提出了更高的要求。現(xiàn)階段，許多設(shè)計工作者又設(shè)計出許多智能化，自動化，數(shù)字化等更先進(jìn)的交通燈控制方案，這更方便于維護(hù)管理，給人們提供了更加便利的交通環(huán)境。 1914 年，這時的交通信號燈已從煤氣進(jìn)化為電氣，這與 現(xiàn)代 的交通信號燈已經(jīng)沒有多少差距，除了信號燈本身，美國人還完善了信號控制系統(tǒng)。20 安徽新華學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 1 1 緒 論 交通信號燈的選題背景 紅綠燈的起源可追溯到 19 世紀(jì)初的英國。17 致 謝 16 5 結(jié) 論 15 硬件調(diào)試 1 0 3 系統(tǒng)軟件程序設(shè)計 5 復(fù)位電路 5 時鐘電路 Intelligent Traffic Control。系統(tǒng)除了能實(shí)現(xiàn)基本的交通信號燈的功能外，還可以實(shí)現(xiàn)通行時間手動設(shè)置、倒計時顯示、急車強(qiáng)行通過、車流量檢測及調(diào)整等相關(guān)功能。 本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 題目：基于 車流量檢測 的 智能 交通 信號 燈的 設(shè)計 姓 名： _ __ 學(xué) 號： _ ___ _ 專 業(yè)： 電子信息工程 _ __ 院 系： 電子通信工程學(xué)院 _ 指導(dǎo)老師： _ ____ _ 職稱學(xué)歷： 講師 ／碩士 _ __ 完成時間： 2021 年 5 月 教務(wù)處制 安徽新華學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計） I 基于車流量檢測的智能交通信號燈的設(shè)計 摘 要 隨著社會飛速的發(fā)展，交通運(yùn)輸工具的迅速增加，交通控制系統(tǒng)在我們生活中起到了越來越重要的角色。 關(guān)鍵詞： 單片機(jī) 。 Countdown Display 安徽新華學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 目 錄 1 緒 論 ................................................................................................ 1 交通信號燈的選題背景 .................................................................... 1 交通信號燈的發(fā)展及研究意義 ........................................................ 1 2 系統(tǒng)硬件設(shè)計 ..................................................................................... 3 電路模塊總體設(shè)計及實(shí)現(xiàn)功能 ............................ 3 AT89S51 及其最小系統(tǒng) 14 4 系統(tǒng)調(diào)試與結(jié)果 19 附 錄 距今已有一百多年的歷史。 1918 年，又出現(xiàn) 了帶控制的紅綠燈和紅外線紅綠燈 [1]。 交通信號燈的發(fā)展及研究意義 城市交通控制系統(tǒng)是一個綜合度高而又復(fù)雜的問題，關(guān)系到政策、機(jī)構(gòu)、體制、管理、成本、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和投資各方面問題。在交通控制系統(tǒng)中引入單片機(jī)，有助于增加交通運(yùn)輸?shù)陌踩?、提高交通管理的服?wù)質(zhì)量。 安徽新華學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 3 2 系統(tǒng)硬件設(shè)計 電路模塊總體設(shè)計及實(shí)現(xiàn)功能 基于單片機(jī)設(shè)計的智能交通信號燈控制系統(tǒng)，可以用單片機(jī)直接控制信號燈的狀態(tài)變換從而來只會交通的具體通行。與此同時不斷調(diào)用車流量檢測模塊對車流量進(jìn)行檢測，車流量達(dá)到一定值時，修正通行時間以滿足不同路況的需要。這種明確的時間的提示，減少了駕駛員在通過紅綠燈路口時的判斷時間，從而也減少了車輛在通過路口時消耗的時間。 (4) 緊急處理 在現(xiàn)實(shí)生活中，出現(xiàn)特殊情況也是在所難免的，這時候可以改變交通信號燈的模式來適應(yīng)不同的突發(fā)狀況。第四種是東西方向、南北方向都亮綠燈。 AT89S51 及其最小系統(tǒng) 單片機(jī)就是在一片半導(dǎo)體硅片上，集中了中央處理單元 (CPU)、存儲器(RAM、 ROM)、并行 I/O、串行 I/O、定時器 /計數(shù)器、終端系統(tǒng)、系統(tǒng)時鐘電路及系統(tǒng)總線的用于測控領(lǐng)域的微型計算機(jī) [2]。因此時鐘頻率直接影響單片機(jī)的速度，時鐘電路的質(zhì)量直接影響單片機(jī)的穩(wěn)定性。 安徽新華學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 6 電路中的電容 C1 和 C2 一般選用 30pF。復(fù)位電路有很多種，有上電復(fù)位和手動復(fù)位等。 車流量檢測電路 本次設(shè)計采用的是 E18D80NK 紅外線避障礙傳感器，這是一種集發(fā)射與接受與一體的光電傳感器，發(fā)射光經(jīng)過調(diào)制后發(fā)出，接受頭對反射光進(jìn)行解調(diào)后輸出。 圖 E18D80NK 原理圖 連接時紅黑黃線不能接錯，否則會燒壞傳感器。 單片通過 I/O 端口接收到低電平并且開始計數(shù)，設(shè)定一分鐘內(nèi)的初始值為20，實(shí)際測的一分鐘內(nèi)的車流量為 x。 LED 數(shù)碼管為 “8”字型，帶小數(shù)點(diǎn)總共八段，每一段對應(yīng)一個發(fā)光二極管，有共陽極和共陰極兩種 [4]。各個數(shù)字對應(yīng)的字型碼如表 21 所示： 表 21 共陽極字型碼對應(yīng)的顯字符 顯示字符 共陽極字型碼 0 C0H 1 F9H 2 A4H 安徽新華學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 9 續(xù)表 顯示字符 共陽極字型碼 3 B0H 4 99H 5 92H 6 82H 7 F8H 8 80H 9 90H 習(xí)慣上以 “a”段對應(yīng)字型碼字節(jié)的最低端。當(dāng)送往各個數(shù)碼管的段碼一經(jīng)確定，則相應(yīng)的 I/O 口的輸出將保持不變，直到 送入下一個顯示字符的段碼。每隔一定時間逐個輪流點(diǎn)亮各個數(shù)碼 管，由于數(shù)碼管點(diǎn)亮的余輝作用和人眼的視覺暫留原理，因此數(shù)碼管看起來是被同時點(diǎn)亮的。如圖 所示： 安徽新華學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 11 圖 按鍵電路 當(dāng) =?0?即開關(guān) S1 閉合時，可設(shè)置紅綠燈時間，且按 S2 增加 1，按 S3減少 1。 在設(shè)計程序之前，首先要確定其最基本的通行方案。 安徽新華學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 13 (2) 狀態(tài) b 是：南北方向上黃燈滅，同時紅燈亮，倒計時 30s；東西方向上紅燈滅，同時亮綠燈，倒計時 25 秒。 (4) 狀態(tài) d 是：南北方向上紅燈滅，同時亮綠燈，倒計時 25s；東西方向上黃燈滅，同時亮紅燈，倒計時 30 秒。設(shè)置后進(jìn)入 50ms 掃描程序， 50ms 掃描程序開始后立即刷新顯示模塊。 定時及計數(shù)程序的設(shè)計 AT89S51 單片機(jī)內(nèi)部有 2 個定時器 T0和 T1。內(nèi)部定時器 /計數(shù)器用作定時器時，是對機(jī)器周期計數(shù)，每個機(jī)器周期的長度是 12 個振蕩周期。 (2) Proteus 是電路仿真軟件，在 Proteus 中畫出總體電路圖。器件全部焊接好之后，將程序?qū)雴纹瑱C(jī)中進(jìn)行調(diào)試。 安徽新華學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 17 5 結(jié) 論 基于車流量檢測的智能交通信號燈的設(shè)計，主要完成的任務(wù)有： (1) 通過書籍或網(wǎng)絡(luò)了解和研究交通信號燈的相關(guān)資料。 在本次設(shè)計的過程中也遇到了很多問題，通過自己的努力和朋友的幫助，系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)交通信號燈基本的功能外，還可以實(shí)現(xiàn)手動設(shè)置紅綠燈時間、倒計時顯示、車流量檢測及調(diào)整還有緊急處理功能。 當(dāng)時一開始選擇這個課題的時候，自己也并不是很了解，通過查閱書籍和上網(wǎng)來尋找相關(guān)資料整理思路，遇到不懂得問題，先和同學(xué)商討，最后再去請教老師，盡管老師很忙對我們但對于我們提出的問題還是一一詳細(xì)的解釋，并詢問進(jìn)度情況，督促我的工作，盡心盡力。 ////數(shù)碼管段選定義 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 uchar smg_du[]={0x40,0x75,0x0c,0x14,0x31,0x12,0x02,0x74,0x00,0x10, // A B C D E F 不顯示 0x20,0x03,0x4a,0x05,0x0a,0x2a,0xff}。 //本看車流量 //數(shù)碼管位選定義 sbit smg_we1 = P2^0。 char dx_s = 0。 //東西黃燈 sbit nb_red = P2^7。 //南北車計流量 sbit dx_che = P3^4。 uchar xdata dx[30]。 bit flag_dx_nb = 0。 //模式 uchar dx_time = 30,nb_time = 20。 smg_we2 = 1。 case 1: smg_we1 = 1。 break。 smg_we4 = 1。 smg_we3 = 1。 for(i=0。j++)。i++) { P0 = 0xff。 } } /*********************定時器 0、定時器 1 初始化 ******************/ void time0_init() { TMOD = 0X11。 //開定時器 1 中斷 // TR1 = 1。 } for(i=0。i60。