（完整版）十字路口智能交通灯的设计

题系专班姓学目别业级名号十字路口智能交通灯电气工程系电气自动化技术电气 080208040224指导教师日期2010年 12月 济源职业技术学院毕业设计设计任务书设计题目：设计要求：十字路口智能交通灯1.在十字路口的两个方向上各设一组红绿黄灯 ,显示顺序为：其中一个方向是绿灯、黄灯、红灯 ,另一个方向是红灯、绿灯、黄灯。2.设置一组数码管 ,以倒计时的方式显示允许通过或禁止通行的时间灯、绿灯、黄灯、红灯的持续时间分别是 15S、30S、3S、48S。,其中左转3.当各条路上常意一条出现特殊情况 ,例如消防车、救护车或其他需要优先放行的车辆时 ,各方向上均是红灯亮 ,倒计时停止 ,且显示数字在闪烁 ,当特殊运行状态结束后,控制器恢复原来状态 ,继续正常运行。设计进度要求：第一周 :选定设计题目，查找、搜集相关资料。第二周：分析设计原理。第三周：项目硬件设计。第四周 :项目软件设计。第五周 :利用实验台进行模拟仿真。第六周：整理资料。第七周：撰写毕业论文。第八周：毕业答辩。指导教师（签名）：I 济源职业技术学院毕业设计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。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。交通信号灯控制方式很多。本系统采用 MSC-51系列单片机 ATSC51和可编程并行 I/O接口芯片 8255A为中心器件来设计交通灯控制器，实现了能根据实际车流量通过 8051芯片的 P1口设置红、绿灯燃亮时间的功能；红绿灯循环点亮，倒计时剩 5秒时黄灯闪烁警示（交通灯信号通过 PA口输出，显示时间直接通过 8255的PC口输出至双位数码管）；车辆闯红灯报警；绿灯时间可检测车流量并可通过双位数码管显示。本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。本设计是在熟练掌握单片机及其仿真系统使用方法基础上，综合应用单片机原理、微机原理等课程方面的知识，设计一个采用 89S51单片机控制的交通灯控制电路。该设计结合实际情况给出了一种简单低成本城市交通灯控制系统的硬件及软件设计方案、各个路口交通灯的状态循环显示，并对程序流程图进行详细讲解分析。硬件的设计采用 89S51单片机为核心器件。并辅助复位电路，驱动电路，数码管及晶体管显示部分。通过中断扩展实现交通灯系统特殊情况的转换。利用 74LS244作为断码驱动器， 74LS07作为位码驱动， LED七断数码管作为计时显示用，用发光二极管指示交通的通行，用按键进行紧急事件的发生，使两个方向都亮红灯，绿灯亮通行，红灯亮停止通行。本设计利用定时器进行定时，使定时器工作于方式一定时50ms，配合软件计数器，调用中断程序使定时器定时 20次，达到定时 1S的目的，同时调用显示程序，显示倒计时的时间，用单片机 Intel89S51作为核心部件 ,8路 74ls244总线驱动器作为字形驱动芯片和 6路驱动 74ls07位选码作为中心器件来设计交通灯控制器，实现了交通灯的控制，显示时间直接通过 89S51的 P0、P1口输出；交通灯信号通过 P3口输出；按件通过 p3口输入，本交通灯系统简单，实用性强，成本低，使用维护方便，软件功能强，运行稳定可靠等优点。关键词：单片机，交通灯，位码，段码，显示II 济源职业技术学院毕业设计目录摘要 . II1单片机的发展及应用 . 11.1单片机的发展 . 11.2单片机的应用 . 12芯片简介 . 32.1 MSC-51芯片简介 . 32.2 8255芯片简介 . 62.3 74LS373简介 . 73系统硬件设计 . 93.1交通管理的方案论证 . 93.2系统硬件设计 . 93.3系统总框图 . 103.4交通灯硬件线路图 . 103.5系统工作原理 . 114控制器的软件设计 . 134.1每秒钟的设定 . 134.2计数器初值计算 . 134.3计算公式 . 134.4秒的方法 . 134.5相应程序代码 . 144.6软件延时 . 144.7 8051并行口的扩展 . 154.8显示原理 . 164.9 8255输出信号与数码管的连接 . 164.10 8255与 8051的连接 . 175程序设计 . 185.1流程图如图 5.1所示 .