【正文】 致謝歷時(shí)兩個(gè)月的時(shí)間終于將這篇論文寫(xiě)完，在論文的寫(xiě)作過(guò)程中老師和同學(xué)給了我很大的幫助。比如最關(guān)鍵的一點(diǎn)該系統(tǒng)只是對(duì)某個(gè)特定通道上的交通信號(hào)燈進(jìn)行控制，而沒(méi)有形成一個(gè)巨大的城市道路交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)平臺(tái)。這也使得該系統(tǒng)更具有實(shí)用性。本設(shè)計(jì)還可以從經(jīng)濟(jì)適用的角度出發(fā)，結(jié)合外圍的LED、按鍵輸入、數(shù)碼管顯示、報(bào)警和等電路利用C語(yǔ)言編寫(xiě)主核芯片的控制程序，使該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)交通信號(hào)燈的智能化控制。該系統(tǒng)使用方法較為簡(jiǎn)單，能夠很方便地進(jìn)行量產(chǎn)普及?？傊捎脝纹瑱C(jī)應(yīng)用開(kāi)發(fā)技術(shù)使得復(fù)雜的電子系列設(shè)計(jì)變得簡(jiǎn)單容易，大大提高了設(shè)計(jì)的效率。 軟件生成的相應(yīng)的HEX文件下載到AT89C52單片機(jī)內(nèi)部，并進(jìn)行在線調(diào)試。軟件的調(diào)試是本系統(tǒng)的難點(diǎn)也是重點(diǎn)。方便日后進(jìn)行的維修和事故處理。即如果一條命令超時(shí)長(zhǎng)達(dá)2s，則這條命令取消，重新接收下一條命令。、軟件設(shè)計(jì)[7][12][13][14]智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)軟件基于KEILⅢ C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)系統(tǒng)平臺(tái)，用C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)，工程主要包括主程序（）、定時(shí)器部分()、時(shí)鐘部分()、執(zhí)行程序()、串口部分（）、全局變量聲明（）；主程序流程圖:圖主程序流程圖 流程圖詳解：系統(tǒng)上電以后首先對(duì)系統(tǒng)中所用到的相關(guān)變量進(jìn)行初始化，然后對(duì)定時(shí)器0、串口、看門(mén)狗等進(jìn)行初始化，然后進(jìn)入While（）循環(huán)，首先進(jìn)行喂狗，然后檢測(cè)串口1是否有命令過(guò)來(lái)，如果有命令，則轉(zhuǎn)去執(zhí)行串口1的命令，主要是系統(tǒng)時(shí)間的設(shè)置與查詢(xún)；如果串口1中沒(méi)有命令到來(lái)，則正常執(zhí)行交通信號(hào)燈亮滅程序，此時(shí)再去判斷是否有報(bào)警信息，如果有報(bào)警命令到來(lái)，則轉(zhuǎn)去執(zhí)行報(bào)警程序，如果沒(méi)有，則轉(zhuǎn)去執(zhí)行數(shù)碼管顯示部分程序，執(zhí)行完成以后轉(zhuǎn)會(huì)喂狗部分，繼續(xù)按照以上步驟執(zhí)行，程序在此循環(huán)。（2）系統(tǒng)檢測(cè)到K1或K2按下時(shí)，表示第一個(gè)地點(diǎn)或第二個(gè)地點(diǎn)有特殊情況或緊急情況發(fā)生，立即反饋給底層控制系統(tǒng)，單片機(jī)立即中斷交通信號(hào)燈的正常運(yùn)行，使該路段全部以紅燈顯示，禁止車(chē)輛通行，并隨時(shí)監(jiān)測(cè)該路段特殊情況是否處理完畢。 ，一般常用的是DIP8腳封裝；；、SD2403API引腳圖 、SD2403API內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖兩位共陰極數(shù)碼管[9]，有2個(gè)公共端，8位段選端，點(diǎn)亮二極管的電流一般在15MA左右；；； 、數(shù)碼管引腳圖 、數(shù)碼管與單片機(jī)連接圖數(shù)碼管使用條件：①、段與小數(shù)點(diǎn)之間加限流電阻；②、使用電壓：段：根據(jù)發(fā)光顏色決定 、小數(shù)點(diǎn)：根據(jù)發(fā)光顏色決定③、使用電流：靜態(tài)： 總電流80MA（每段10MA）、動(dòng)態(tài)：平均電流45MA,峰峰值電流100MA。 SD2400系列內(nèi)置單路定時(shí)/報(bào)警中斷輸出,報(bào)警中斷時(shí)間最長(zhǎng)可設(shè)至100年；內(nèi)置頻率中斷輸出和倒計(jì)時(shí)中斷輸出。5ppm(在25℃下)， 分鐘；該芯片內(nèi)置時(shí)鐘精度調(diào)整功能，可以在很寬的范圍內(nèi)校正時(shí)鐘的偏差(分辨力3ppm)，通過(guò)外置或內(nèi)置的數(shù)字溫度傳感器可設(shè)定適應(yīng)溫度變化的調(diào)整值，實(shí)現(xiàn)在寬溫范圍內(nèi)高精度的計(jì)時(shí)功能。圖51單片機(jī)引腳圖高精度SD2403API時(shí)鐘芯片[8][9][15]：SD2400系列是一種具有內(nèi)置晶振、支持IIC串行接口的高精度實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片，CPU可使用該接口通過(guò)5位地址尋址來(lái)讀寫(xiě)片內(nèi)32字節(jié)寄存器的數(shù)據(jù)(包括時(shí)間寄存器、報(bào)警寄存器、控制寄存器、通用SRAM寄存器)。（5）、 I/O線80C51共有4個(gè)8位并行I/O端口：P0、PPP3口，共32個(gè)引腳。① EA功能：內(nèi)外ROM選擇端。② VPD功能：在Vcc掉電情況下，接備用電源。⑶ RST/VPD:復(fù)位/備用電源。其可以有TTL電平轉(zhuǎn)化為232電平，方便通信，；、串口通信部分電路各芯片主要管腳功能如下： STC89C52單片機(jī)（圖1）[1][6][7]：⑴ ALE/PROG:地址鎖存允許/片內(nèi)EPROM編程脈沖① ALE功能：用來(lái)鎖存P0口送出的低8位地址② PROG功能：片內(nèi)有EPROM的芯片，在EPROM編程期間，此引腳輸入編程脈沖。圖智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)框圖系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理圖：①、該部分是STC89C51單片機(jī)最小系統(tǒng)，包括5V電源部分，其5V電源是由外接電源12V，經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓芯片LM7805輸出穩(wěn)定的5V電壓；D1是電源指示燈，R1是限流電阻；晶振電路，由石英晶體搭建配套電路供給；復(fù)位電路，由于51系列單片機(jī)復(fù)位需要至少持續(xù)兩個(gè)機(jī)械周期以上的高脈沖；、單片機(jī)最小系統(tǒng)②、報(bào)警系統(tǒng)（按鍵）和時(shí)鐘系統(tǒng)：，系統(tǒng)時(shí)鐘由高精度SD2403API時(shí)鐘芯片通過(guò)搭建外圍電路提供，供電電壓為5V，報(bào)警系統(tǒng)由按鍵來(lái)模擬，KK2按下時(shí)，表示有緊急情況或特殊情況發(fā)生；KK4按下時(shí)表示上一次的緊急情況或者特殊情況已經(jīng)處理完畢；、報(bào)警系統(tǒng)（按鍵）和時(shí)鐘系統(tǒng)電路③、顯示部分：，顯示部分包括數(shù)碼管顯示和LED指示燈顯示部分；數(shù)碼管是用共陰極的雙位數(shù)碼管，每一個(gè)數(shù)碼管都有兩個(gè)位選，八個(gè)段選；如圖所示，LED指示燈一共有7個(gè)，分別與單片機(jī)引腳相連。智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)電路圖是用Protel DXP2004軟件設(shè)計(jì)。（4）數(shù)碼管顯示電路主要將顯示數(shù)據(jù)的BCD碼轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的編碼。（2）系統(tǒng)校時(shí)查時(shí)系統(tǒng)電路是由高精度SD2403API時(shí)鐘芯片與相應(yīng)的外圍電路搭建而成，單片機(jī)通過(guò)IIC總線的方式對(duì)芯片內(nèi)部進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置和讀取。其系統(tǒng)框圖如圖4所示；智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)的底層電路主要分為四個(gè)部分：?jiǎn)纹瑱C(jī)最小系統(tǒng)電路、系統(tǒng)校時(shí)查時(shí)系統(tǒng)電路、報(bào)警系統(tǒng)電路、數(shù)碼管顯示電路。緊急情況發(fā)生及取消相關(guān)電路。電源部分。智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)充分運(yùn)用單片機(jī)技術(shù)，底層程序利用KEILⅢ C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行開(kāi)發(fā)[3]，硬件部分運(yùn)用Portel DXP2004電路圖設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)[4]。系統(tǒng)主要性能指標(biāo)：系統(tǒng)的穩(wěn)定性，包括單片機(jī)要保證不死機(jī)，串口通信的穩(wěn)定性等；系統(tǒng)的實(shí)用性和創(chuàng)新性等； 智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)、智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)由四個(gè)部分組成：?jiǎn)纹瑱C(jī)最小系統(tǒng)、系統(tǒng)時(shí)鐘校時(shí)查時(shí)系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)（報(bào)警和取消報(bào)警）、顯示系統(tǒng)。（2）報(bào)警情況處理：當(dāng)按下K1或K2，表示第一個(gè)地點(diǎn)或第二個(gè)地點(diǎn)有特殊情況或緊急情況發(fā)生，則立即反饋給底層控制系統(tǒng)，底層系統(tǒng)立即中斷交通信號(hào)燈的正常運(yùn)行，使該路段全部以紅燈顯示，禁止車(chē)輛通行，并隨時(shí)監(jiān)測(cè)該路段特殊情況是否處理完畢。能夠很方便地使用在城市道路、鄉(xiāng)鎮(zhèn)道路、甚至高速公路交通信號(hào)燈的智能控制方面。進(jìn)一步提高道路照明質(zhì)量，提高服務(wù)質(zhì)量，從而提高系統(tǒng)的整體社會(huì)效益、管理效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。因此，單片機(jī)的學(xué)習(xí)、開(kāi)發(fā)與應(yīng)用將造就一批計(jì)算機(jī)應(yīng)用與智能化控制的科學(xué)家、工程師。目前單片機(jī)滲透到我們生活的各個(gè)領(lǐng)域，基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的底層控制系統(tǒng)幾乎無(wú)處不在。智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)能夠根據(jù)實(shí)際的車(chē)流量狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)控紅綠燈的通行時(shí)間，減少道路堵塞，優(yōu)化道路交通狀況。 聊城大學(xué)本科畢業(yè)論文 智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)前言交通信號(hào)燈的出現(xiàn)，使交通得以有效管制，對(duì)于疏導(dǎo)交通流量、提高道路通行能力，減少交通事故有明顯效果。 traffic lights。 關(guān)鍵詞： 單片機(jī)； 交通信號(hào)燈； 緊急情況； Abstract Based on current domestic and foreign intelligent traffic signal lamp control system information related to the research, bined with the current domestic and international mainstream chip application technology, set up a plete set of intelligent traffic signal lamp control system software and hardware control platform. System functions include: traffic signal lamp display, there are special circumstances or emergency, can make the traffic signal lamp is used to red display, turned to dealing with special situations or emergencies, processing pleted system will receive a reminder when immediate restoration of traffic signals display。 本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題 目： 智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng) 專(zhuān)業(yè)代碼： 070201 作者姓名： 韓超 學(xué) 號(hào)： 2008200998 　 單 位：物理科學(xué)與信息工程學(xué)院 指導(dǎo)教師： 安學(xué)立 　 2012年 5 月 10 日 聊城大學(xué)本科畢業(yè)論文目 錄前言 1 智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)研究目的和要求 智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)課題的研究目的和意義 智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求 2 智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu) 智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介 智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 基本功能 軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)調(diào)試 11結(jié)論 12參考文獻(xiàn) 13致謝 14附錄 15摘 要通過(guò)對(duì)目前國(guó)內(nèi)外智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)方面相關(guān)資料的研究，結(jié)合目前國(guó)內(nèi)外主流的單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)，搭建一套完整的智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)軟硬件控制平臺(tái)。系統(tǒng)功能主要有：交通信號(hào)燈正常顯示、出現(xiàn)特殊情況或緊急情況時(shí)，可以讓交通信號(hào)燈以?！凹t”顯示，轉(zhuǎn)去處理特殊情況或者緊急情況，處理完成以后系統(tǒng)會(huì)在接收到提醒時(shí)立即恢復(fù)交通信號(hào)燈的正常顯示；系統(tǒng)具有獨(dú)立的時(shí)鐘系統(tǒng)。 system is independent of the clock system. Key words: single chip microputer。 emergency。隨著智能控制技術(shù)的發(fā)展，未來(lái)的交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)正朝著智能化，自適應(yīng)的方向發(fā)展?；诖?，我們可以看出，研究這種新型的智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)即有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。飛機(jī)上各種儀表的控制，計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸，工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程的實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)處理，廣泛使用的各種智能IC卡，民用豪華轎車(chē)的安全保障系統(tǒng)，錄像機(jī)、攝像機(jī)、全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制等這些都離不開(kāi)單片機(jī)。 智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)研究目的和要求、智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)課題的研究目的和意義智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)的研發(fā)和設(shè)計(jì)，目的是利用現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)對(duì)日益快速發(fā)展的城市十字路口交通信號(hào)燈實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)控和智能化的科學(xué)管理，做到集中管理，智能控制。智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)基于STC89C51系列單片機(jī)[1]，配合高精度SD2403API時(shí)鐘芯片所開(kāi)發(fā)的一套簡(jiǎn)單實(shí)用的智能交通信號(hào)燈模擬控制系統(tǒng)，是對(duì)單片機(jī)應(yīng)用的一個(gè)升華，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。、智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求 智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)性能的基本要求是穩(wěn)定性和可靠性，具體功能要求如下：（1）交通信號(hào)燈正常運(yùn)行：紅燈、黃燈、綠燈交替亮