TOP17毕业论文_城市交通信号控制器的设计.doc文档免费在线阅读

红灯倒计时时间，交通指示灯红灯亮，当有车辆闯红灯时，单片机中断，进入中断服务子程序，启动蜂鸣器进行报警，后然后恢复正常。

红灯时间倒计时完毕，黄灯闪烁秒，警示车辆和行人红绿灯的状态即将切换。

绿灯倒计时时间，增加每次绿灯时间车流量检测的功能，若检测到车辆经过，进入相应的中断子程序，将存储车流量的计数器加，并且通过查询口的电平是否为低，当开关按下为低电平，双位数码管显示车流量，直到下次绿灯时间重新记入。

绿灯时间倒计时完毕，黄灯闪烁秒，警示车辆和行人红绿灯的状态即将切换。

重新循环。

系统硬件设计硬件有单片机存储器若干扩展接口驱动器件保护器件检测器件及外围设备等组成。

其中单片机是整个系统的核心部件，能运行程序和处理数据。

存储器用于存储单片机程序和数据。

接口是单片片机为控制核心，由车流量检测模块，违规检测模块，和按键设置模块等产生输入，信号灯状态模块，段码管倒计时模块和蜂鸣器状态模块接受输出。

系统的总体框图如图示。

系统工作原理开关键盘输入交通灯初始时间，通捕捉违规检测和紧急按键信号，以达到对异常状态进行实时控制的目的。

系统采用双数码管倒计时计数功能，最大显示数字。

友好的人机界面灵活的控制方式优化的物理结构是本设计的亮点。

图体框图据此，本设计系统以单上蜂鸣器，在听觉上加强了指挥提醒作用。

键盘设置模块对系统输入模式选择及具体通行时间设置的信号，系统进入正常工作状态，执行交通灯状态显示控制，同时将时间数据倒计时输入到码管上实时显示。

在此过程中还要实时当然，接入码管就可以显示倒计时以提醒行使者，更具人性化。

本系统在此基础上，加入了违规检测电路和车流量检测电路为单片机采集数据，单片机对此进行具体处理，及时调整控制指挥，为了超越视觉指挥的局限性，同时接设计，共分以下几个功能模块单片机控制系统键盘及状态显示倒计时模块看门狗电路模块红外对管检测模块等。

单片机设计交通灯控制系统，可用单片机直接控制信号灯的状态变化，基本上可以指挥交通的具体通行，则必须人人遵守，但是违反规则，如闯红灯等，也时有发生，交警等交通管理人员虽然可以进行实时监管，但是耗费精力，在路口设置检测传感器就可以进行自动的警报提示。

系统总框图本设计以单片机为控制核心，采用模块化量少的系统。

后者适用于按键数量较多的场合，但是在单片机口资源相对较少而需要较多按键时，此方法仍不能满足设计要求。

本系统要求的按键控制不多，且口足够，可直接采用式。

违规检测交通规盘进行手动设置，增加了人为的可控性，避免自动故障和意外发生。

键盘是单片机系统中最常用的人机接口，般情况下有式和行列式两种。

前者软件编写简单，但在按键数量较多时特别浪费口资源，般用于按键数和南北向的车流量，利用统计方法确定的。

交通警察不断观察十字路口的两个方向，根据车辆密度和流速决定是否切换红绿灯，以保证最佳的道路交通控制状态。

时间手动设置除系统根据车流量自动控制调整，也可以通过键电检测器，磁频检测器波频检测器视频检测器等。

般车流量检测器采用传感器单片机外围器件来实现。

而且，目前国内使用的红绿灯都是固定的红绿灯时间，并自动切换。

红灯时间和绿灯时间，是根据道口东西向交通拥挤堵塞现象日趋严重，交通事故时有发生。

车辆检测器作为智能交通系统的基本组成部分，在智能交通系统中占有重要的地位。

现阶段，车辆检测器检测方式有很多，各有其优缺点，如红外线检测器地磁检测器机械压断的种方法，它可以提醒驾驶员灯色发生改变的时间，帮助驾驶员在停止和通过两者间作出合适的选择。

车流量检测及调整随着我国经济建设的蓬勃发展，城市人口和机动车拥有量在急剧增长，交通流量日益加大，变的时间在停止和通过两者间作出合适的选择。

驾驶员和行人普遍都愿意选择有倒计时显示的信号控制方式，并且认为有倒计时显示的路口更安全。

倒计时显示是用来减少驾驶员在信号灯色改变的关键时刻做出复杂判制的功能要求本设计能模拟基本的交通控制系统，用红绿黄灯表示禁行，通行和等待的信号发生，还能进行倒计时显示，车流量检测及调整，交通违规处理等功能。

倒计时显示倒计时显示可以提醒驾驶员在信号灯灯色发生改较节省接口，但其亮度不如静态显示方式，且动态扫描的显示方式在显示位数较多时，依次扫描，需占用多的时间。

在该系统中由于单片机除了扫描片外没有太多的实时测控任务，故本设计中采用动态扫描方式。

交通灯控机设计中常采用串行扩展来完成。

该方案占用接口资源多，显示亮度由保证，但硬件开销大，电路复杂，信息刷新速度慢，实用于并行接口资源较少以及对显示没有要求的场合。

方案二采用动态显示。

态显示硬件连接简单，比不需要占用系统内存。

但需要外加硬件电路，经济性较差。

由于本设计中的安全性要求较高，所以采用硬件看门狗方案。

显示控制方案这里同样讨论了两种方案方案采用静态显示。

静态显示由于占用较多的接口，在单片机不需要占用系统内存。

但需要外加硬件电路，经济性较差。

由于本设计中的安全性要求较高，所以采用硬件看门狗方案。

显示控制方案这里同样讨论了两种方案方案采用静态显示。

静态显示由于占用较多的接口，在单片机设计中常采用串行扩展来完成。

该方案占用接口资源多，显示亮度由保证，但硬件开销大，电路复杂，信息刷新速度慢，实用于并行接口资源较少以及对显示没有要求的场合。

方案二采用动态显示。

态显示硬件连接简单，比较节省接口，但其亮度不如静态显示方式，且动态扫描的显示方式在显示位数较多时，依次扫描，需占用多的时间。

在该系统中由于单片机除了扫描片外没有太多的实时测控任务，故本设计中采用动态扫描方式。

交通灯控制的功能要求本设计能模拟基本的交通控制系统，用红绿黄灯表示禁行，通行和等待的信号发生，还能进行倒计时显示，车流量检测及调整，交通违规处理等功能。

倒计时显示倒计时显示可以提醒驾驶员在信号灯灯色发生改变的时间在停止和通过两者间作出合适的选择。

驾驶员和行人普遍都愿意选择有倒计时显示的信号控制方式，并且认为有倒计时显示的路口更安全。

倒计时显示是用来减少驾驶员在信号灯色改变的关键时刻做出复杂判断的种方法，它可以提醒驾驶员灯色发生改变的时间，帮助驾驶员在停止和通过两者间作出合适的选择。

车流量检测及调整随着我国经济建设的蓬勃发展，城市人口和机动车拥有量在急剧增长，交通流量日益加大，交通拥挤堵塞现象日趋严重，交通事故时有发生。

车辆检测器作为智能交通系统的基本组成部分，在智能交通系统中占有重要的地位。

现阶段，车辆检测器检测方式有很多，各有其优缺点，如红外线检测器地磁检测器机械压电检测器，磁频检测器波频检测器视频检测器等。

般车流量检测器采用传感器单片机外围器件来实现。

而且，目前国内使用的红绿灯都是固定的红绿灯时间，并自动切换。

红灯时间和绿灯时间，是根据道口东西向和南北向的车流量，利用统计方法确定的。

交通警察不断观察十字路口的两个方向，根据车辆密度和流速决定是否切换红绿灯，以保证最佳的道路交通控制状态。

时间手动设置除系统根据车流量自动控制调整，也可以通过键盘进行手动设置，增加了人为的可控性，避免自动故障和意外发生。

键盘是单片机系统中最常用的人机接口，般情况下有式和行列式两种。

前者软件编写简单，但在按键数量较多时特别浪费口资源，般用于按键数量少的系统。

后者适用于按键数量较多的场合，但是在单片机口资源相对较少而需要较多按键时，此方法仍不能满足设计要求。

本系统要求的按键控制不多，且口足够，可直接采用式。

违规检测交通规则必须人人遵守，但是违反规则，如闯红灯等，也时有发生，交警等交通管理人员虽然可以进行实时监管，但是耗费精力，在路口设置检测传感器就可以进行自动的警报提示。

系统总框图本设计以单片机为控制核心，采用模块化设计，共分以下几个功能模块单片机控制系统键盘及状态显示倒计时模块看门狗电路模块红外对管检测模块等。

单片机设计交通灯控制系统，可用单片机直接控制信号灯的状态变化，基本上可以指挥交通的具体通行，当然，接入码管就可以显示倒计时以提醒行使者，更具人性化。

本系统在此基础上，加入了违规检测电路和车流量检测电路为单片机采集数据，单片机对此进行具体处理，及时调整控制指挥，为了超越视觉指挥的局限性，同时接上蜂鸣器，在听觉上加强了指挥提醒作用。

键盘设置模块对系统输入模式选择及具体通行时间设置的信号，系统进入正常工作状态，执行交通灯状态显示控制，同时将时间数据倒计时输入到码管上实时显示。

在此过程中还要实时捕捉违规检测和紧急按键信号，以达到对异常状态进行实时控制的目的。

系统采用双数码管倒计时计数功能，最大显示数字。

友好的人机界面灵活的控制方式优化的物理结构是本设计的亮点。

图体框图据此，本设计系统以单片机为控制核心，由车流量检测模块，违规检测模块，和按键设置模块等产生输入，信号灯状态模块，段码管倒计时模块和蜂鸣器状态模块接受输出。

系统的总体框图如图示。

系统工作原理开关键盘输入交通灯初始时间，通过单片机输入到系统由单片机的定时器每秒钟通过向的数据口送信息，由的黄灯的燃亮情况由的显示每个灯的燃亮时间。

通过的设置各个信号灯的燃亮时间，设置绿红时间分别为秒秒循环由的向的数据口输出。

通过单片机的来控制系统是继续工作或设置初值，当为，就对系统进行初始化，为系统就继续工作。

红灯倒计时时间，交通指示灯红灯亮，当有车辆闯红灯时，单片机中断，进入中断服务子程序，启动蜂鸣器进行报警，后然后恢复正常。

红灯时间倒计时完毕，黄灯闪烁秒，警示车辆和行人红绿灯的状态即将切换。

绿灯倒计时时间，增加每次绿灯时间车流量检测的功能，若检测到车辆经过，进入相应的中断子程序，将存储车流量的计数器加，并且通过查询口的电平是否为低，当开关按下为低电平，双位数码管显示车流量，直到下次绿灯时间重新记入