经日益成为世界性的难题，城市交通事故交通阻塞和交通污染问题愈加突出。为了解决车和路的矛盾，常用的有两种方法是控制需求，最直接的办法就是限制车辆的增加二是增加供给，也就是修路。但是这两个办法都有其局限性。交通是社会发展和人民生活水平提高的基本条件，经济的发展必然带来出行的增加，而且在我国汽车工业正处在起步阶段的时期，因此限制车辆的增加不是解决问题的好方法。而采取增加供给，即大量修筑道路基础设施的方法，在资源环境矛盾越来越突出的今天，面对越来越拥挤的交通，有限的源和财力以及环境的压力，也将受到限制。这就需要依靠除限制需求和提供道路设施之外的其他方法来满足日益增长的交通需求。交通系统正是解决这矛盾的途径之。智能交通系统是将先进的信息技术数据通讯传输技术电子传感技术电子控制技术及计算机处理技术等有效的集成运用于整个地面交通管理系统而建立的种在大范围内全方位发挥作用的实时准确高效的综合交通运输管理系统。对城市交通流进行智能控制，可以使道路畅通，提高交通效率。合理进行交通控制可以对交通流进行有效的引导和调度，使交通保持在个平稳的运行状态，从而避免或缓和交通拥挤状况，大大提高交通运输的运行效率，还可以减少交通事故，增加交通安全，降低污染程度，节省能源消耗，本文就是通过对交叉路口交通信号的智能控制，达到优化路口交通流的目的进入世纪年代，随着计算机技术和自动控制技术的发展，以及交通流理论的不断完善，交通运输组织与优化理论和技术水平不断提高，控制手段越来越先进，形成了批商水平有实效的城市道路交通控制系统。早在年，等人就将模糊控制运用到交通控制上，通过建立规则库或是专家系统对各种交通状况进行模糊控制，并取得了很好的效果。近年来，欧美日本等相继建立了智能交通控制系统。在这些系统中，大部分都在路口附近安装磁性环路检测器，还使用了新型检测器等技术和设备。这些现代化行循环，循环调用函数来实现各个状态数组。其程序如下东西红灯，南绿北红南左转绿灯，北左转红灯等待秒摘要根据单片机的特点及交通灯在实际控制中的特点，本文提出种用单片机自动控制交通灯及时间显示的方法。同时给出了软硬件设计方法，设计过程包括硬件电路设计和程序设计两大步骤，对在单片机应用中可能遇到的重要设计问题都有涉足。本文对十字路口状态预设为三种，种是正常状态，种是紧急状态，另种是方程式状态。增设路段遇忙调整时方程式控制状态和紧急情况处理模块，通过手动控制开关按钮和方便系统在正常状态和紧急状态方程式控制间来回切换，进步完善了交通灯控制系统。并分别用红黄绿灯的不同组合来指挥两个方向通车与禁行，用数码管作为倒计时指示，实时的控制当前交通灯时间使显示器进行倒计时工作并与状态灯保持同步，在保持交通安全的同时最大限度的提高交通能顺畅交替运行。本文介绍了控制基本原理以及控制的表现，同时，论述了系统中交通现状交通管理交通规则及背景信息。关键词自动控制，时间显示器，外部中断，延时，方程式控制目录摘要目录绪论交通灯研究的背景和意义交通灯国内外发展概况系统工作原理及设计方案交通灯的工作原理交通灯总体设计方案硬件系统设计硬件系统组成单片机最小系统信号显示驱动电路键盘输入电路交通灯系统详细设计软件总体设计思想交通控制算法实现系统初始化模块信息显示模块信号灯模块倒计时显示子程序键盘扫描模块调式总结致谢参考文献附录附录程序清单附录二交通灯图附录三交通灯电路原理图绪论交通灯研究的背景和意义交通是城市经济活动的命脉，对城市经济发展人民生活水平的提高起着十分重要的作用。城市交通问题是困扰城市发展制约城市经济建设的重要因素。城市道路增长的有限与车辆增加的无限这对矛盾是导致城市交通拥挤的根本原因。城市街道网络上的交通容量的不断增加，表明车辆对道路容量的要求仍然很高，短期内还不可能改变。自从开始使用计算机控制系统后，不管在控制硬件里取得什么样的实际进展，交通控制领域的控制逻辑方面始终没能取得重大突破。可以肯定的说，对于减轻交通拥塞及其副作用特别是对于大的交通网络而言，仍然缺乏种真正的交通响应控制策略。计算机硬件能力与控制软件能力很不相符，由此造成的影响是很多交通控制策略根本不能实现。在少数几个例子中，些新的控制策略确实能得以实现，但他们却没能对早期的控制策略进行改进。由于缺乏能提高交通状况特别是缺乏拥塞网络交通状况的实时控制策略，几乎可以说真正成熟的控制策略仍然不存在智能化和集成化是城市交通信号控制系统的发展趋势和研究前沿，而针对交通系统规模复杂性特征的控制结构和针对城市交通瓶颈问题并代表智能决策的阻塞处理则是智能交通控制优化管理的关键和突破口。因此，研究基于智能集成的城市交通信号控制系统具有相当的学术价值和实用价值。把智能控制引入到城市交通控制系统中，未来的城市交通控制系统才能适应城市交通的发展。从长远来看该研究具有巨大的现实意义。交通灯国内外发展概况随着经济的发展,中查寻此口的电平状态就可以了解我们是否有按键动作了。在用单片机对键盘处理的时候涉及到了个重要的过程，那就是键盘的去抖动。这里说的抖动是机械的抖动，是当键盘在未按到按下的临界区产生的电平不稳定正常现象，并不是我们在按键时通过注意可以避免的。这种抖动般毫秒之间，这种不稳定电平的抖动时间对于人来说太快了，而对于时钟是微秒的单片机而言则是慢长的。为了提高系统的稳定，我们必须去除或避开它。目前的技术有硬件去抖动和软件去抖动，硬件去抖动就是用部分电路对抖动部分加之处理，但是实现的难度较大又会提高了成本。软件去抖动不是去掉抖动，而是避抖动部分的时间，等键盘稳定了再对其处理。所以这里选择了软件去抖动，实现法是先查寻按键当有低电平出现时立即延时毫秒以避开抖动经典值为毫秒，延时结束后再读次口的值，这次的值如果为表示低电平的时间不到毫秒，视为干扰信号。当读出的值是时则表示有按键按下，调用相应的处理程序。硬件电路如图所示图键盘控制电路图交通灯系统详细设计软件总体设计思想本程序由主程序，定时中断子程序和外部中断子程序组成。主程序主要负责系统初始化和等待中断，定时中断子程序主要负责数码管显示刷新和红黄绿灯各种状态切换。外部中断子程序负责紧急情况处理和处理完成恢复。计数的起停由的和口控制，的和口输出时，开始计数，交通灯按正常状态切换工作，和口输出时，计数器停止工作，交通灯不再按正常状态切换。开始计数后每发出个中断申请信号，在中断子程序中先刷新数码管，然后判断当前状态，进入相应的处理程序进行处理。当有紧急情况时进入外部中断服务子程序，先让停止计数，然后点亮所有的红灯，下次外部中断处理时，恢复原来的交通灯状况。程序流程图如下图所示图主程序流程图图中断子程序宏定义初始化定义共阴极字型编码表定义函数变量并初始化定义状态数组定义字位码函数进入主函数定时器初始化初始化外部中断进入循环调用显示控制函数调用函数设置字型码和字位码，完成显示返回单片机定时计数器初值计算公式初值定时时间机器周期时间，机器周期。根据可得出定时器工作在方式，所以。初值。又因为,所以根据上面的公式得定时时间最后得出定时时间。信息显示模块信号灯模块信息显示模块包括发光二极管模块和倒计时显示子模块。程序中开始是先定义发光二极管的口，接着设定各个状态量发光二极管的状态数组。第三，运行主函数，调用主函数里的循环，循环语句再通过函数调用状态数组变量来显示各个状态下各个发光二极管的状态。其流程图如图所示图发光二极管模块流程图定义发光二极管的口设定各个状态量数组进入函数里的大循环大循环调用显示控制函数调用状态数组赋值完成发光二极管显示发光二极管口的接法如下表所示表发光二极管口的接法北黄西黄南黄东黄北左黄南左黄南左红南左绿东绿东红南绿南红西绿西红北绿北红紧急按钮方式控制按钮未用未用北左红北左绿程序中对口的定义如下交通灯的控制口，口交通灯的控制口，口北向左转的红灯北向左转的绿灯初始化状态数组主函数运函数保护现场红灯全亮维持恢复现场中断返回保护现场方程式控制显示恢复现场中断返回交通控制算法实现定时中断子程序是本设计的重点，负责完成数码管输出数据刷新和各个状态的处理切换。中断子程序包括数码管输出数据刷新程序和各状态处理程序。中断程序的流程图如图所示。图定时中断流程图定时中断服务程序在系统中的函数如下定时中断入口启动定时器中断初始化定时器设置字型码和字位码，完成数码管倒计时显示关闭定时器计数变量自加定义我们由在主程序中设定的初值可知