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十字路口交通灯单片机控制系统设计与仿真说明书.doc

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十字路口交通灯单片机控制系统设计与仿真说明书.doc

黑龙江工程学院本科生毕业设计1目录摘要..........................................................................................................................................2第1章绪论..............................................................................................................................41.1引言..................................................................................................................................41.2选题背景及研究的目的与意义..........................................................................................41.2.1选题背景................................................................................................................41.3研究内容..........................................................................................................................71.4单片机交通灯的国内外的研究现状及存在问题..................................................................7第2章单片机控制的交通灯总体设计方案....................................................................................92.1计算机控制系统的基本形式............................................................................................102.2本设计的单片机的基本情况............................................................................................102.3系统总体方案.................................................................................................................112.4本章小结........................................................................................................................12第3章系统硬件设计..................................................................................................................133.1本系统的硬件设计概述...................................................................................................133.2单片机的选择及分析......................................................................................................133.2.2单片机的发展概况.....................................................................................................143.3系统硬件总电路构成及原理............................................................................................183.4其他硬件介绍及连接......................................................................................................193.5本章小结........................................................................................................................23第4章系统软件设计..................................................................................................................234.1系统功能要求.................................................................................................................234.2模拟仿真........................................................................................................................264.3本章小结.........................................................................................................................36结论........................................................................................................................................37参考文献.....................................................................................................................................38致谢........................................................................................................................................39附录........................................................................................................................................40黑龙江工程学院本科生毕业设计2摘要交通在人们的日常生活中占有重要的地位,随着人们社会活动的日益频繁,这点更是体现的淋漓尽致。交通信号灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。本系统采用单片机AT89C51为中心器件来设计交通灯控制器,系统实用性强、操作简单、扩展性强。本设计就是采用单片机模拟十字路口交通灯的各种状态显示以及倒计时时间。软件上采用Keil编程,主要编写了主程序,BCD数码管显示程序,中断程序延时程序等。经过整机调试,实现了对十字路口交通灯的模拟关键词交通灯AT89C51单片机多功能控制仿真黑龙江工程学院本科生毕业设计3ABSTRACTTrafficinPeoplesDailylifehasimportantposition,aspeopleofsocialactivitieshavebecomeincreasinglyfrequent,thisisreflectedtheincisivelyandvividly.Theemergenceofthetrafficlights,trafficiseffectivelycontrolled,forfacilitatingtrafficflow,improveroadcapacity,reducetrafficaccidentshaveobviouseffect.ThesystemUSESAT89C51singlechipforcenterdevicetodesigningtrafficlightcontroller,systempractical,simpleoperationandexpandability.Thisdesignissimulatedbysinglechipmicrocomputerintersectiontrafficlightstothevariousstatesdisplay,andthecountdowntime.SoftwareisusedonKeilprogramming,mainlytowritethemainprogram,LEDdigitaltubeshowprogram,interruptionprogramdelayprocedures,etc.Afterthecommissioning,realizetheintersectionoftrafficsimulation.KeywordsTrafficlightsAT89C51MicrocontrollerAT89C51singlechipmicrocomputerMultifunctioncontrol黑龙江工程学院本科生毕业设计4第1章绪论1.1引言随着社会的发展和进步,路上的车辆越来越多,而道路建设往往跟不上城市发展的速度,因此城市交通问题日益突出,经常在十字路口等交通繁忙的地方发生堵塞情况,出现交通混乱。为了解决车和路的矛盾,常用的有两种方法一是控制需求,最直接的办法就是限制车辆的增加二是增加供给,也就是修路。但是这两个办法都有其局限性。我国汽车工业正处在起步阶段,限制车辆的增加不是解决问题的好方法。而采取增加供给,即大量修路,在资源、环境矛盾越来越突出的今天,有限的源和财力以及环境的压力,也将受到限制。由于我国经济的快速发展从而导致了汽车数量的猛增,大中型城市的城市交通,正面临着严峻的考验,从而导致交通问题日益严重,其主要表现如下交通事故频发,对人类生命安全造成极大威胁交通拥堵严重,导致出行时间增加,能源消耗加大空气污染和噪声污染程度日益加深等。日常的交通堵塞成为人们司空见惯而又不得不忍受的问题,在这种背景下,结合我国城市道路交通的实际情况,开发出真正适合我们自身特点的智能信号灯控制系统已经成为当前的主要任务。随着电子技术的发展,利用单片机技术对交通灯进行智能化管理,已成为目前广泛采用的方法。这就需要依靠除限制需求和提供道路设施之外的其他方法来满足日益增长的交通需求。交通系统正是解决这一矛盾的途径之一。1.2选题背景及研究的目的与意义1.2.1选题背景近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断地走向深入,同时也带动着传统控制的日新月异更新。在自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构,以及针对具体应用对象特点的软件结合,加以完善。十字路口车辆穿梭,行人熙攘,车行车道,人行人道,有条不紊。那么靠什么来实现这井然秩序呢靠的是交通信号灯的自动指挥系统。交通信号灯控制方式很多。本系统采用MSC51系列单片机AT89C51为中心器件来设计交通灯控制器,实现了通过单

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