1、 毕业论文（设计）毕业论文（设计） 题题 目目： 十十 字字 路路 口口 交交 通通 灯灯 控控 制制 系系 统统 设设 计计 系部名称：系部名称： 电气工程系电气工程系 专业班级：专业班级： 学生姓名：学生姓名： 学学 号：号： 指导教师：指导教师： 教师职称教师职称： 讲讲 师师 2010 年年 06 月月 06 日日 第 2 页 共 53 页 摘要摘要 近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断深入，同时带动传统控 制检测技术日益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往 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 软硬件结合，加以完善。 十
2、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？靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。 交通信号灯控制 方式很多。本系统主要采用 MSC-51 系列单片机 8031 来设计交通灯控制器，利用 单片机的定时器产生秒信号，控制十字路口的红绿黄灯交替点亮和熄灭，并且用 4 只数码管显示十字路口两个方向的剩余时间。本系统除了可以按照设定程序自 行运行外，还可以通过按键设置主干道和次干道的通行时间和暂缓通行时间。本 系统可实现基本交通灯功能，系统实用性强、操作简单。 关键字：关键字：单片机 十字路口 交通灯 8031 第 3 页 共 53 页 目录目录 一、引言一、引
3、言. 5 1.1 设计背景及意义设计背景及意义 . 5 二、设计论证方案二、设计论证方案 7 2.1 主控芯片选择主控芯片选择 7 2.2 电源模块选择方案电源模块选择方案 . 7 2.3 显示模块选择方案显示模块选择方案 . 7 2.4 数码管显示模块选择方案数码管显示模块选择方案 . 7 2.5 键盘接口模块选择方案键盘接口模块选择方案 . 7 三、调试及仿真三、调试及仿真 . 9 3.1 调试软件调试软件Keil 简介简介 . 9 3.2 硬件仿真简介硬件仿真简介 9 四、课题描述与分析四、课题描述与分析 11 4.1 设计要求设计要求 11 4.2 系统工作流程系统工作流程 12 五、
4、课题设计五、课题设计 . 14 5.1 总体设计总体设计 14 5.2 硬件设计硬件设计 15 5.2.1 单片机最小系统单片机最小系统 15 5.2.2 电源电路模块电源电路模块. 16 5.2.3 时钟和复位电路模块时钟和复位电路模块 17 5.2.4 数码管显示电路模块数码管显示电路模块 17 5.2.5LED 灯显示模块灯显示模块 18 5.2.6 键盘接口模块键盘接口模块. 19 5.2.7 串行通信接口电路串行通信接口电路 20 5.3 软件设计软件设计 21 5.3.1 整体流程图整体流程图. 21 5.3.2 主程序模块主程序模块. 21 5.3.3 数码管显示模块数码管显示模
5、块 22 5.3.4 键盘键盘扫描程序块扫描程序块 23 第 4 页 共 53 页 5.3.5 闪烁显示程序模块闪烁显示程序模块 24 5.3.6 按键处理程序模块按键处理程序模块 24 5.3.7 定时器定时器 0和定时器和定时器 1中断模块中断模块 25 六、系统测试六、系统测试 . 27 6.1 硬件测试硬件测试 27 6.1.1 电源模块调试电源模块调试. 27 6.1.2 单片机最小系统模块调试单片机最小系统模块调试 28 6.1.3 MAX232 下载模块检测下载模块检测 28 6.1.4 红绿灯显示检测红绿灯显示检测 . 29 6.1.5 数码管显示检测数码管显示检测 . 29
6、6.2 整体电路检测整体电路检测 29 6.3 软件调试软件调试. 30 七、结论七、结论. 31 八、参考文献八、参考文献 . 32 九、附录九、附录. 33 十、致谢十、致谢. 53 第 5 页 共 53 页 一、引言一、引言 1.1 设计背景及意义设计背景及意义 当今，红绿灯安装在各个道口上，已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的 手段。但这一技术在 19 世纪就已出现了。 1858 年，在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红，蓝两色的机械 扳手式信号灯，用以指挥马车通行。这是世界上最早的交通信号灯。1868 年， 英国机械工程师纳伊特在伦敦威斯敏斯特区的议会大厦前的广场上， 安装了世界 上最早的煤气红绿灯。 它由红绿两以旋转式方形玻璃提灯组成， 红色表示 “停止” ， 绿色表示“注意” 。1869 年 1 月 2 日，煤气灯爆炸，使警察受伤，遂被取消。 电气启动的红绿灯出现在美国，这种红绿灯由红绿黄三色圆形的投光器组成， 1
