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基于单片机的智能交通灯控制系统设计
一、选题简介、意义
现如今,交通灯已经被装在了各个路口上,成为疏导交通常见并且很有效的的手段,这已经有非常长的历史了。
随着时间的发展,交通灯发展愈加迅速,而我们的交通安全也越加安全,但是这并不是不需要研究的,随着时代的发展,有些东西终究是要被淘汰的,那么这就需要我们根据不同的实际情况来研究推广处各种不同种类来应对不同情况的交通灯了,毕竟安全大于一切。
世界上早的交通灯诞生于英国伦敦,是一个依靠煤燃气的红黄的亮色交通灯,当时这种交通灯是为了指挥马车而诞生的,后来随着科学技术的发展,汽车代替了马车,于是交通灯也随之而被改进并且推广。
在许多城市里,马路口的交通信号灯是交通法规无声的指令,是驾驶员和路人的行为准则,而交通灯的正常运行是马路安全的重要基础,试想一下,如果红绿灯发生了故障,交通秩序混乱,人们驾驶车辆的在经过一些十字路口的时候势必会发生一些安全问题,这是对我们自身安全的潜在威胁,所以保证交通灯的正常运行是重中之重,并且交通灯还能有效的解决路上的拥堵情况,所以交通灯是现代社会中交通指挥的一个重大的组成部分。
交通灯的颜色是红,黄,绿三种颜色,为什么选这三原色也是很有原因的,用三原色来做交通灯的颜色和人的视觉能力和心理能力有很大的关系,人的视网膜里面有一种杆状和锥状的细胞,这种细胞能对颜色有很敏感的反应,杆状的细胞对黄色很敏感,锥状的细胞对红绿较为敏感,并且在心理方面来说,红色代表了危险的意思,而绿色代表着安静,祥和,黄色意味着警示,而就红色来说的话很醒目,如果在下雨天或者雾天里就算离得很远也能看到,这就是为什么交通灯和汽车的尾灯是红色原因。
二、设计要求
课题内容:根据以上设计需要,系统拟采用以下技术方案,系统的结构框图如下图所示。
系统总体框图
要解决的问题:1、有关于于智能交通灯的控制设计方面的问题;
2、有关于智能交通灯硬件方面的选择问题;
3、有关于智能交通灯软件程序编写方面的问题;
4. 有关于智能交通灯能够实现功能方面的问题
研究步骤: 1、首先完成数码管显示时间和LED指示通行。
2、按键的几种功能,如五个按键加一个电源按键不同的功能的实现。
3、具有闯红灯报警功能,当东西红灯,人体感应传感器感应到有人闯红灯时会产生声光报警提示三次,并东西闯红灯次数加1,并可以通过加键查看闯红灯次数,南北方向也是一样。
4、可以实现特种车辆优先通行或者交通事故应急处理。
5、利用keil软件生成hex文件,用PROTEL软件绘制电路图;
6、将焊好的电路板反复进行硬件调试和系统整体调试,直到实现系统要求的预定功能。
目 录
第一章 引言 1
1.1 发展和研究意义 2
1.2 现在城市路口交通灯控制技术现状 2
1.3 单片机概述 2
第二章 方案的设计及论证 2
2.1电源提供方案 3
2.2显示方案 5
2.3 输入方案 6
2.4 设计要求7
第三章 系统硬件设计 12
3.1总体设计 12
3.2单片机的选择 12
3.3单片机的基本结构 14
3.4人体红外线感应模块 16
3.5单片机外围电路设计 19
3.6十字路口交通灯具体的控制要求 20
3.7十字路口交通灯示意图 20
第四章 交通信号灯控制系统的软件设计 21
4.1 软件设计应用环境 21
4.2 软件设计流程 22
4.3交通灯的定时模块 22
第五章 仿真调试22
5.1 硬件调试22
5.2 软件调试23
结语 25
致谢 27
参考文献 28
附录一 29
附录
参考文献
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