十字路口交通信号灯的控制系统设计开题报告(硬件部分).doc

题目：十字路口交通信号灯的控制系统设计（硬件部分）一、选题的依据及课题的意义交通信号灯的出现，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。随着中国加入WTO，不但要在经济、文化、科技等各方面与国际接轨，在交通控制方面也应与国际接轨。俗话说“要想富，先修路”，但路修好了如果在交通控制方面做不好道路还是无法保障畅通安全。因此，随着汽车工业的不断发展，城市人口的日益壮大，出现了交通阻塞，交通事故发生频率高，交通环境污染，交通治安混乱等一系列问题，严重影响着当前社会经济的发展和人民的生活，进一步加强对十字路口交通信号灯的控制是非常必要的。在交通信号灯的控制系统中，根据前后相流量来决定信号灯配时的模糊控制系统的理论研究成果，用PLC或微机原理或单片机来实现单个十字路口交通信号灯模糊控制的方法，以单个十字路口4相位交通灯为例优化信号灯的配时，从而可以有效的解决交通流量不均衡，具有控制精度高，操作简单，以及性价比高等特点。因此，该选题要求采用单片机技术来实现模拟十字路口交通信号灯的控制是完全可行的。二、研究概况及发展趋势综述研究概况：利用自动控制技术和单片机技术制作一个十字路口交通信号灯的自动控制系统，该路口由A、B两条通行干道相交而成，四个路口各设一组红、黄、绿三色信号灯，用两位数码管作倒计时显示，通过键盘对红、黄、绿三色信号灯所亮时间在0199秒内任意设定。发展趋势综述随着汽车数量的增多，城市道路交通问题显得越来越重要。现在的十字路口交通控制系统大都采用单片机和继电器实现，可以单一固有时序控制，存在功能少、可靠性差、维护量大的缺点。未来的交通控制系统能够可根据实际路面车辆情况进行调节控制。交通通道和设备也在飞快的朝着现代化的方向发展。而各种交通控制系统也逐渐由传统的人力控制向自动化控制方向发展。三、研究内容及实验方案研究内容：1、采用51系列单片机作控制CPU； 2、采用4个按键（加1键、减1键、设定键、A/B方向键）任意设定红、黄、绿三色信号灯所亮时间在0199秒内； 3、以秒为计时单位，采用8个LED数码显示器（每个方向2个）递减计数作定时显示，在递减计数回零瞬间完成换灯操作；4、采用4个红、黄、绿三色信号灯（每个方向1个）指示交通通行状态；5、 电源电路采用+5V供电；6、使用PROTEL99，设计电路原理图；7、采用万能板，焊接制作出实物。四、目标、主要特色及工作进度1、目标：利用自动控制技术和单片机技术制作一个十字路口交通信号灯的自动控制系统，该路口由A、B两条通行干道相交而成，四个路口各设一组红、黄、绿三色信号灯，用两位数码管作倒计时显示，通过键盘对红、黄、绿三色信号灯所亮时间在0199秒内任意设定。2、主要特色：使用双色LED。用两位数码管作倒计时显示，可以通过键盘对红、黄、绿三色信号灯所亮时间在0199秒内任意设定。3、工作进度1）查找相关文献，进行方案论证。3.19-4.12)单片机及外围电路的接口电路设计。4.2-4.153)红、黄、绿三色信号灯的接口电路设计。4.16-4.224)8位LED显示（每个方向2个）电路设计、调试。4.23-4.295)4个按键键盘扫描电路设计、调试。4.30-5.13五、主要参考文献1、Data Sheet，8-bit Microcontroller With 8K Bytes Flash AT89C52。 2、全国大学生电子设计竟赛训练教程，电子工业出版社，2005年。3、基于单片机的智能系统设计与实现，电子工业出版社，2005年。 4、何立