单片机交通灯心得体会.docx
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单片机交通灯心得体会
单片机交通灯心得体会
篇一：
单片机交通灯实训报告
九江职业技术学院
单片机交通灯设计
班级：
电气综1101
小组成员：
侯政刘述全游子民罗垂军
第一章：
任务分析与设计1
任务分析1
设计思路1
第二章：
硬件与软件设计1
硬件组成1
设计电路1
交通灯电路1
倒计时显示电路2
硬件电路图3
软件设计3
程序流程图3
程序代码5
第三章：
调试与运行7
第四章：
心得体会7
参考文献8第一章：
任务分析与设计
任务分析
本次设计要求：
运用所学单片机原理、模拟和数字电路等方面的知识，设计出一台交通信号灯，模拟路口交通信号。
交通灯要求如下：
1）交通信号灯能够控制东西、南北两个方向的交通，红绿黄灯用对应颜色的发光二极管代替；
2）用四个2位数码管分别显示东、南、西、北方向的
通行时间，东西或南北通行时间为25秒，红绿灯切换中间
黄灯闪烁5秒。
设计思路
1.利用ProteusSP3仿真软件按下列要求绘制仿真实例
用4个共阳极LED数码管的分别表示东、西、南、北四个方向路口，以数码管的上、中、下3个横段分别代表红、黄、绿3盏灯
用PO、P1口分别输出控制模拟交通灯的状态显示的数码管和倒计时显示数码管的状态码P3A1、P3A2、P3A4〜〜〜P3A7控制数码管的位选
P2A0〜〜〜P2A4接收中断信号并反馈给INTO接口进行中断
处理
2.按照基本要求编制程序实现相应功能。
第二章：
硬件与软件设计
硬件组成
设计电路
设计电路主要由两部分组成，一部分为P1口与十二个发光二极管连接电路，另一部分是PO、P2口与八个七段显示器相连的电路，下面分别详细说明。
交通灯电路
设计中采用发光二极管作为交通灯来使用，单片机的I/O接口直接和交通灯（发光二极管）连接。
在十字路口的四组红、黄、绿三色交通灯中，东西方向道路上的两组同色灯连接在一起，南北方向道路上的两组同色的灯也彼此连接在，受单片机〜控制。
单片机的I/O
接口与交通灯电路的具体连接方式为：
〜分别接东西方
向的红、黄、绿共6个放光二极管，〜分别接南北方向的红、黄、绿共6个发光二极管。
12个发光二极管采用了共阳极的连接方式，因此I/O口输出低电平时，与之相连的发光二极管会亮，I/O口输出高电平时，相应的发光二极管会灭。
倒计时显示电路
该显示装置选用七段数码管来显示交通灯转换的剩余时间，根据控制要求，每个路口需要两个数码管，这样四个
路口就要求八个数码管。
有序AT89C51单片机的I/O作为输
出时，具有较强吸收电流能力，因此我们可以选用共阳型数码管，这样由单片机的I/O就可以直接驱动，从而简化硬件电路的设计。
四个路口倒计时显示被置在同一时刻显示相同的数字，期中P0口用来显示时间的十位，P2口用来显示时
间的个位。
硬件电路图
软件设计
程序流程图
篇二：
基于51单片机的交通灯设计
电控学院
交通灯课程设计报告
院（系）：
电气与控制工程学院
专业班级：
10级测控1班
组员：
屈豆张坡坡
学号：
指导老师：
20XX年7月
日18
1.绪
论
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硬件
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单片
STC89C52RC
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四
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单片机课程设计
-----交通灯控制器的设计与实现
【摘要】随着世界范围内城市化和机动化进程的加快，
城市交通越来越成为一个全球化
的问题。
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有序呢？
靠的是交通灯的自动指挥系统。
随着科技的发展，单片机的应用正在不断深入，同时带动传动检测技术日益更新。
在实时监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，还应根据具体的硬件结构，以及针对应用对象的点的软件结合，加以完善。
本文介绍了一种基于单片机的交通灯控制系统。
系统采用单片机和LED数码管
作为交通灯的控制和显示核心，并通过控制按键对时间进行设置，最终实现对交通灯各状态持续时间的控制。
系统采用手动复位，利用两个数码管显示交通灯各状态的剩余时间，时间显示采用倒计时方式，四组红、黄、绿三色灯用发光二极管作为模拟交通信号灯，呈四种状态交替出现。
系统通过一个直流稳压电路为系统提供+5V的直流电源。
该交通系统控制方便，有一定实用价值。
【关键字】单片机；可调；LED;数码显示
1.绪论
设计背景
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。
它由红绿两个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。
1914年，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，安装于纽约市5号大街的一座高塔上。
红灯亮表示“停止”，绿灯亮表示“通行”
1918年，又出现了带控制的红绿灯和红外线红绿灯。
带
控制的红绿灯，一种是把压力探测器安在地下，车辆一接近红灯便变为绿灯；另一种是用扩音器来启动红绿灯，司机遇红灯时按一下嗽叭，就使红灯变为绿灯。
红外线红绿灯当行人踏上对压力敏感的路面时，它就能察觉到有人要过马路。
红外光束能把信号灯的红灯延长一段时间，推迟汽车放行，以免发生交通事故。
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。
1968年，联合国《道路交通和道路标志信号协定》对各种信号灯的含义作了规定绿灯是通行信号，面对绿灯的车辆可以直行，左转弯和右转弯，除非另一种标志禁止某一种转向。
左右转弯车辆都必须让合法地正在路口内行驶的车辆和过人行横道的行人优先通行。
红灯是禁行信号，面对红灯的车辆必须在交叉路口的停车线后停车。
黄灯是警告信号，面对黄灯的车辆不能越过停车线，但车辆已十分接近停车线而不能安全停车时可以进入交叉路口。
设计要求
硬件设计：
根据任务要求，完成单片机最小系统及其
扩展设计，焊接电路板，组成
功能完整的样机。
软件设计：
模拟实际交通灯控制系统功能，完成控制软件的编写与调试；
功能要求：
利用2个数码管进行1秒倒计时显示，最大定时时间为90秒；利用红、
绿、黄三种不同颜色的LED显示不同的通行情况，要求
LED点亮时间和倒计时时间准确；
设计意义
交通灯是城市交通的重要指挥系统，与人们的日常生活密切相关。
随着经济的快速发展，城市中的车辆逐渐增多，交通拥堵和堵塞现象日趋严重，引起交通事故频发，环境污染加剧等一系列问题，因此设计一个灵活、稳定、便捷的多功能交通灯控制系统具有必要性和现实性。
本次设计的意义在于通过对具体的控制系统的设计，掌握微机控制系统设计的一般方法和处理问题的思路，特别是一些常用的技术手段。
在实践设计过程中，积累设计经验，开拓思维空间，全面提高个人的综合能力。
2.单片机选择方案
我们选择STC89C52RC单片机为核心，结合单片机课程设计要求，在提高稳定性
的前提下，设计并且制作交通灯，实现了能根据东西南北四个方向的指示灯来控制车辆的行进以及在紧急情况时的处理。
电源选择方案
为使模块稳定工作，须有可靠电源。
我们考虑了两种电源方案
方案一：
采用独立的稳压电源。
此方案的优点是稳定可靠，且有各种成熟电源
可供选用；缺点是各模块都采用独立电源，会使系统复杂，且可能影响电路电平。
方案二：
采用单片机控制模块提供电源。
改方案的优点是系统简明扼要，节约
成本；缺点是输出功率不高。
由于我们所做的交通灯结构简单，由电源直接驱动的元
件只有发光二极管
电源的负载并不是很重。
综上所述我们选择第二种方
案。
选择界面方案
系统要求完成倒计时、状态灯等功能。
基于上述原因，
我们考虑了三种方案：
方案一：
完全采用数码管显示。
这种方案只显示有限的符号和数码字符，无法胜任题目要求。
方案二：
完全采用点阵式LED显示。
这种方案实现复杂，且须完成大量的软件工作；但功能强大，可方便的显示各种英文字符，汉字，图形等。
方案三：
采用数码管与点阵LED相结合的方法因为设计既要求倒计时数字输出，又要求有状态灯输出等，为方便
观看并考虑到现实情况，用数码管与LED灯分别显示时间
与提示信息。
这种方案既满足系统功能要求，又减少了系统实现的复杂度。
权衡利弊，第三种方案可互补一二方案的优缺，我们决定采用方案三以实现系统的显示功能。
3.硬件设计
硬件功能设计
硬件部分由STC89C52R单片机、红黄绿LED灯、电阻、按钮、数码管等部件组成。
（1）用二极管显示红绿黄等；
（2）用数码管显示十字路口两个方向的剩余时间;
（3）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；
（4）用六个按键分别设置复位、东西南北急停、东西
方向急停、南北方向急停、和红灯
时间的加减
主要器件介绍
单片机STC89C52RC
STC89C52RC单片机是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超强抗干扰的单片机，指令代码完全兼容传统8051单片机，12时钟/机器周期和6时钟/机器周期可以任意选择。
主要特性如下：
1.增强型8051单片机，6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可以任意选择，指
令代码完全兼容传统8051.
2.工作电压：
〜（5V单片机）/〜（3V单片机）
3.工作频率范围：
0〜40MHz相当于普通8051的0〜
80MHz实际工作频率可达
48MHz
4.用户应用程序空间为8K字节
5.片上集成512字节RAM
6.通用I/O口（32个），复位后为：
P1/P2/P3/P4是
准双向口/弱上拉，P0口是
漏极开路输出，作为总线扩展用时，不用加上拉电阻，作为I/O口用时，需加
上拉电阻。
7.ISP（在系统可编程）/IAP（在应用可编程），无需专用编程器，无需专用仿真
器，可通过串口（RxD/,TxD/）直接下载用户程序，数秒即可完成一
片
篇三：
基于单片机的交通灯设计实验报告
《单片机原理及应用》课程设计
设计题目：
基于51单片机的交通灯模拟系统设计
院系：
物理工程学院专业：
电子信息科学与技术
年级：
20XX级
班级：
电信1班
指导教师：
苏建坡
学号：
20XX225105姓名：
郭可可
完成时间：
20XX-10-26
摘要
本系统由单片机系统（STC89C52、键盘、LED显示、数码管、交通灯演示系统组成。
系统除基本交通灯功能外，还具有倒计时、紧急情况处理以及根据具体情况手动控制等
功能
本设计是单片机控制的交通灯控制系统。
单片机即单片微型计算机。
其集定时、计数和多种接口与一体的微控制器。
它体积小、成本低、功能强，广泛的应用于只能产业和工业自动化上。
而51系列单片机是各类单片机中最为典型和富有代表性的一种。
本设计的意义在于通过具体控制系统的设计，掌握微机控制系统设计的一般方法和处理问题的思路，特别是一些常用的技术手段。
能在实践教学环节中，积累设计经验，开拓思维空间，全面提高个人的综合能力。
红绿灯控制是智能交通系统的一个重要部分，本文给出了一个用单片机控制的简易交通红绿灯自动控制系统。
该系统适用于十字路口，并对放行和禁行时间进行倒计时显示
（秒）。
在车辆通行繁忙的十字交叉路口设置的交通灯控制系统，其特点是：
道路较窄而车流量较大，主干道，支干道的车辆通行时间不等，，同时设有道路应急控制。
具体的情况是：
在正常的情况下，东西支干道通行时间为50秒，南北
主干道通行时间为30秒，每个方向在绿灯转为红灯时，要求黄灯先亮5秒钟，才能变换运行车道。
关键字：
单片机
红绿灯STC89C52倒计时
第一部分：
设计思路
国内的交通灯一般设在十字路门，在醒目位置用红、绿、
黄三种颜色的指示灯。
加上一个倒计时的显示计时器来控制行车。
一般来说，东西方向和南北方向的车流量是不同的，这就要求南北方向和东西方向要求车辆能通行的时间应该是不一样的。
本系统的设计是基于东西方向为主干道，南北方向为支干道来设计的。
假设刚开始允许东西方向通车（此时东西方向绿灯亮其它灭），南北方向禁止通车（此时南北方向红灯亮其它灭）这我们称为第一阶段。
第二阶段东西方向绿灯灭，黄灯亮，此时南北方向依然为红灯。
第三阶段，东西方向黄灯灭，红灯亮，南北方向红灯灭，绿灯亮。
第四阶段东西方向依然红灯，南北方向绿灯灭，黄灯亮。
此时又转为第一阶段，如此循环往复，便可控制十字路口的车辆通行。
此外我还考虑到了两个特殊情况，当警车或消防车通过时，此时应该只能允许一个方向通车，本系统设计了两个独立按键，可控制只允许东西方向通车或南北方向通车。
第二部分：
系统硬件选择
由于是基于51系列单片机的交通灯模拟系统设计，所以我选用了宏晶公司的STC89C52型号单片机，这款单片机性价比不错，而且买的时候赠送了很多资料，里面的老师讲解非常详细，让我受益良多。
由于我设计交通灯主要是使
用到了LED和数码管，所以我这里简单介绍一下它的引脚接
口。
LED1~LED8是接在了〜引脚，低电平有效。
数码管的位选是引脚。
段选是引脚。
数码管显示是
由P0口控制。
本次我选用的是LED1、LED2LED3分别
代表东西向红、黄、绿，LED5LED6LED7分别代表南北向
红、黄、绿。
数码管选择第三第四位表示南北向倒计时，第七第八位代表东西向倒计时。
下面是原理图：
第三部分：
系统流程图
开始
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