【正文】 le light, green light for 5 seconds of the end of the countdown yellow lights Flashing warning, using the button makes the system has a countdown, time Settings, emergency processing, manual control and vehicle violation detection based on the specific situation, and other functions. In the light of the KEIL C software programming, mainly to write the main program, LED digital tube display program, interrupt program delay procedures, etc. Proved by experiments that the system can achieve good functions of this design’s requirements, also has a countdown time increase or decrease, northsouth traffic, eastwest traffic and emergency mode and other five functions, besides has advantages of precision and high stability, simple operation, strong enough. IV 目 錄 1 緒論 ................................................................ 6 交通燈控制器的研究背景 ........................................ 6 交通燈控制器的研究意義 ........................................ 7 交通燈控制器的發(fā)展前景 ........................................ 8 2 總體設計方案 ....................................................... 10 設計思路 ..................................................... 10 系統(tǒng)總框圖 ................................................... 11 系統(tǒng)工作原理 ................................................. 11 3 硬件設計 ........................................................... 13 系統(tǒng)設計 ..................................................... 13 主控模塊設計 ................................................. 13 STC89C51 內部結構 ....................................... 14 STC89C51 單片機的 I/O 口功能 ............................. 15 4 軟件設計 ........................................................... 27 編程語言 ..................................................... 27 控制程序設計 ................................................. 28 主程序模塊 ................................................... 28 定時器 T0 ..................................................... 30 按鍵子程序設計 ............................................... 33 顯示程序模塊 ................................................. 36 5 調試與檢測 ......................................................... 39 硬件調試 ..................................................... 39 軟件調試 ..................................................... 40 軟硬聯(lián)試 ..................................................... 40 V 性能測試結果 ................................................. 40 6 結論 ............................................................... 42 參考文獻 ............................................................. 43 謝 辭 ............................................................... 44 附錄 A：系統(tǒng)原理圖 .................................................... 45 附錄 B：系統(tǒng)實物圖 .................................................... 46 附錄 C：系統(tǒng)元件清單 .................................................. 47 附錄 D：系統(tǒng)源程序 .................................................... 48 6 1 緒論 交通燈控制器的研究背景 交通信號燈關系著人們的生命和財產安全，目前，紅綠燈安裝 在 各個路口上，已經成為疏導交通車輛最常見和最有效的手段。 關鍵詞： 交通燈；單片機；模擬 III The traffic light controller design Abstract With the development of social economy, the transportation is very important in People39。軟件上采用 KEIL C 編程，主要編寫了主程序，數碼管顯示程序，中斷程序，延時程序等。所以，如何采用合適的控制方法，最大限度利用好耗費巨資修建的城市高速道路，緩解主干道與匝道、城區(qū)同周邊地區(qū)的交通擁堵狀況，越來越成為交通運輸管理和城市規(guī)劃部門亟待解決的主要問題。 I 畢業(yè)論文 基于 STC89C51 單片機的交通燈控制器設計 姓 名： 所在系部： 機電工程系 班級名稱： 12級電氣 1 班 學 號： 指導老師： 2021 年 5 月 II 基于 STC89C51 單片機 的 交通燈控制器設計 摘 要 隨著社會經濟的發(fā)展，交通在人們的日常生活中占有重要的地位，城市交通問題越來越引起人們的關注。人、車、路三 者關系的協(xié)調，已成為交通管理部門需要解決的重要問題之一。 本設計根據十字路口 南北和東西車流量的實時監(jiān)控，基于 STC89C51 單片機設計了 一種 交通燈控制器，利用發(fā)光二極管和數碼管實現(xiàn)了設置紅、綠燈亮滅時間的功能，紅、綠燈循環(huán)點亮，綠燈倒計時結束為 5 秒的黃燈閃爍警示，利用按鍵使得系統(tǒng)具有倒計時，時間設置，緊急情況處理，根據具體情況 手動控制的功能。通過 實驗證明了本系統(tǒng)能夠很好地實現(xiàn)本次設計要求的功能， 還擁有增減、倒計時時間、南北通行、東西通行和緊急模式等 5 個功能，而且精確度夠高、操作簡單、穩(wěn)定性較強等優(yōu)點。s Daily life， and the urban transportation problem more and more aroused people39。但這一技術在 19 世紀就已出現(xiàn)了。這是世界上最早的交通信號燈。它由紅綠兩塊以旋轉式方形玻璃提燈組成，紅色表示 “停止 ”，綠色表示 “注意 ”。 1914年，電氣啟動的紅綠燈出現(xiàn)在美國。紅燈亮表示 “停止 ”，綠色亮表示 “通行 ”。帶控制的紅綠燈，一種是把壓力探測器安在地下，當車輛接近時，紅燈便變?yōu)榫G燈；另一種是用擴音器來啟動紅綠燈，司機遇紅燈時按一下喇叭，就使紅燈變?yōu)榫G燈。紅外光束能把信號燈的紅燈延長一段時間，推遲汽車放行，以免發(fā)生 交通事故。 1968 年，聯(lián)合國《道路交通和道路標志信號協(xié)定》對各種信號燈的含義作了規(guī)定。紅燈是禁行信號，面對紅燈的車輛必須在交叉路口的停車線后停車。 隨著經濟的發(fā)展，交通運輸中出現(xiàn)了一些傳統(tǒng)方法難以解決的 問題?，F(xiàn)在交通系統(tǒng)已不能滿足經濟發(fā)展的需求。在交通管理中引入單片機交通燈控制代替交管人員在交叉路口服務，有助于提高交通運輸的安全性、提高交通管理的服務質量。 中國車輛數量不斷增加，交通控制在未來的交通管理中起著越來越重要的作用。使交管人員有更多的精力投入到管理整個城市交通控制，帶來更大的經濟和社會效益，為創(chuàng)造美好的城市交通形象發(fā)揮更多的作用。汽車現(xiàn)已成為人們日常生活中必不可少的交通工具。城市交通問題困擾城市發(fā)展、制約城市經濟建設的重要因素，人們對交通有效控制的意 識越來越強烈。解決城市交叉口的交通擁擠問題越來越緊迫。交通信號燈的出現(xiàn) ， 使交通得以有效管制 。 世界衛(wèi)生組織的報告指出，全世界每天有 3000 多人死于道路交通傷害。研究表明， 2021 到 2020 年，道路交通事故死亡人數在高收入國家將下降 30%左右，而在中、低收入國家則會大幅度增加，如果不采取適當措施，到 2020 年，道路交通傷害預計將成為全球疾病與傷害負擔的重要原因。根據聯(lián)合國和世界衛(wèi)生組織的有關報告，人們每天所而對的各種問題中，道路交通傷害是最復雜也是最危險的。如果不采取強有力的預防措施，今后 20 年中道路交通 事故致死和受傷人數將增加 65%左右。 交通問題是世界各國面臨的共同問題。我國大多數城市的平均行車速度已降至 20km/h 以下，有些路段甚至只有 78km/h；由于車輛速度過慢，尾氣排放增加，使得城市的空氣質量進一步惡化。為了緩解經濟發(fā)展帶來的交通運輸方面的壓力，盡 量的利用現(xiàn)有的資源，使其發(fā)揮最大的作用，各國都加大了對智能交通系統(tǒng)的研究和建設的力度。一個有效的和高效的流量控制和管理系統(tǒng)有利于社會的大量減少燃料消耗，保護環(huán)境，促進發(fā)展，減少交通擁堵，提高安全性。 交通燈控制器的發(fā)展前景 我國對城市交通燈控制系統(tǒng)的分析與研究工作起步較晚， 20 世紀 80 年代，我國一方面把城市交通燈技術的 提高放在了交通改變的核心地位；另一方面制定 9 了開發(fā)與引進相結合的方針政策，逐漸建立了一些簡單的城市交通燈控制系統(tǒng)。而以上系統(tǒng)的紅綠燈的時間，都是事先預設好的，在運行期間固定不變。 隨著我國機動車的增多，這些簡單的控制系統(tǒng)已經遠遠不能夠滿足當前我國交通的需求。降低成本、使其安裝及維修方便 。所以 ,現(xiàn)今的交通控制系統(tǒng)不斷趨向智能化。實施智能交通系統(tǒng)工程不僅能夠提高交通的 效益與效率，增強交通安全性，降低環(huán)境污染，而且有利于合理利用土地與能源，甚至對于國民經濟的持續(xù)發(fā)展與社會經濟效益的全而提高都是至關重要的。隨著經濟的快速發(fā)展，城市中的車輛逐漸增多，交通擁擠和堵塞現(xiàn)象日趨嚴重，引起交通事故頻發(fā)、環(huán)境污染加劇等一系列問題。 本設計是采用 MSC51 系列單片機 STC89C52 為中心器件來設計交通燈控制器，發(fā)光二極管和數碼管實現(xiàn) 了設置紅、綠燈燃亮時間和顯示的功能，控制十字路口紅綠燈以及人行道紅綠燈交替亮和熄滅。 近年來隨著科技的飛速發(fā)展，單片機的應用正在不斷深入，同時帶動傳統(tǒng)控制檢測技術日益更新。 十字路口車輛穿梭，行人熙攘，車行車道，人行人道，有條不紊。交通信號 燈控制方式很多。設計通過兩位一體共陰極數碼管顯示，并能通過按鍵對定時進行設置。設計通過 STC89C51 單片機以及單片機最小系統(tǒng)和 74HC245 驅動數碼管（數碼管更亮，白天看的很清楚）以及外圍的按鍵和數碼管顯示等部件，數碼管倒計時顯示時間。 每條道路上各配有一組紅、黃、綠交通信號 燈，其中紅燈亮，表示該道路禁止通行；黃燈亮表示該