单片机课程设计---城市交通控制系统

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1、 1 第一章第一章 绪论绪论 1.1 1.1 交通灯系统的介绍交通灯系统的介绍 在经济水平和科技水平日益提高的当代，人们的衣、食、住、行都得到了 很大的改善。其中， “行”从古代马车到现代汽车的飞跃改善，彰显了人们生活 水平提升的疾速。随着城市机动车辆的不断增加，交通问题越来越引起人们的关 注。没有交通规则，交通事故就会明显增多，安全从古至今都是一个不容忽视的 话题，交通安全更是当今发展社会的一大重点，因此，控制好交通安全，制定好 交通规则，交通信号灯的使用便在此显得极为重要。 城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、 交通信号灯控制与交通疏导的 计算机综合管理系统，它是现代城市交通监控指挥系

2、统中最重要的组成部分。自 80 年代后期，许多城市纷纷修建城市高速道路，在高速道路建设完成的初期， 它们也曾有效地改善了交通状况，确保了一定的交通安全问题。然而，随着交通 量的快速增长和缺乏对高速道路的系统研究和控制， 高速道路没有充分发挥出预 期的作用。而城市高速道路在构造上的特点，也决定了城市高速道路的交通状况 必然受高速道路与普通道路耦合处交通状况的制约。所以，如何采用合适的控制 方法，最大限度利用好耗费巨资修建的城市高速道路，缓解主干道与匝道、城区 同周边地区的交通拥堵状况， 越来越成为交通运输管理和城市规划部门亟待解决 的主要问题。为此，笔者进行了一定的研究，以下就城乡交通信号灯控制

3、系统的 电路原理、设计、计算和实验调试等问题来进行具体分析讨论。 利用单片机实现的交通灯具有编程灵活，便于交通灯功能的扩充，即可用该 单片机发出各种控制信号，精确度高等特点，同时可以用 LED 显示路口的通过 时间。 本次设计以 AT89S52 芯片为核心，辅以必要的外围电路，设计了一个简易的 电子时钟。在硬件方面，除了 AT89S52 外，使用 8 个数码管来进行显示，LED 采 用的是动态扫描显示，使用 P0、P2 口进行驱动。通过 LED 能够比较准确显示某 路口的通行时间，通过设置的 K0、K1、K2、K3 四个简单的按键实现交通灯开启、 关闭及紧急情况的设置。软件方面采用汇编语言编程

4、。 2 第二章第二章 方案方案 2.1 原始方案的比较原始方案的比较 2.1.1 方案一：运用数电技术。运用数字芯片组建的电路，这样的电路优 点是操作简单，缺点是电路复杂、成本高、焊接难和不美观。 2.1.2 方案二：运用 PLC 控制器。运用 PLC 来实现交通灯信号，PLC 的编 程非常的简单，操作也很方便，电路更为简单，但是 PLC 的成本很高，就因为这 点最终没能选择这个方案。 2.1.3 方案三：采用 AT89S52 单片机。用 AT89S52 单片机组成的电路简单， 编程简单、操作方便、成本低和错误率低。能很好的利用单片机的资源，从各方 面考虑，最终选择了此方案。 2.2 最终方案最终方案 通过综合考虑，最终确定使用方案三，硬件方面使用单片机最小系统，硬件 结构中包括了复位电路、键盘、LED 显示和蜂鸣器等电路，运用汇编语言编程来 实现交通灯信号的设计。 2.3 总体总体方案方案介绍介绍 2.3.1 计时方案 本次设计利用 AT89S52 单片机内部可以用定时/计数器进行中断定时，来确 定延时时间，倒计时的计时。该方案节省硬件内存空间，且能使读者在定时/计 数器的使