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基于单片机的智能交通灯控制器设计一、本文概述随着城市化进程的加快，交通拥堵问题日益严重，智能交通系统的应用与发展成为解决这一问题的关键。
其中，智能交通灯控制器作为交通系统的重要组成部分，对于提高道路通行效率、保障行车安全具有重要意义。
本文旨在设计一种基于单片机的智能交通灯控制器，通过优化算法和硬件设计，实现交通灯的智能控制，以适应不同交通场景的需求，提升城市交通的整体运行效率。
本文将首先介绍智能交通灯控制器的研究背景和意义，阐述现有交通灯控制系统的不足和改进的必要性。
接着，文章将详细介绍基于单片机的智能交通灯控制器的设计方案，包括硬件电路的设计、控制算法的选择与优化等方面。
在此基础上，本文将探讨如何通过软件编程实现交通灯的智能控制，并讨论如何在实际应用中调试和优化系统性能。
文章将总结研究成果，展望智能交通灯控制器在未来的发展方向和应用前景。
通过本文的研究，旨在为城市交通管理提供一种新的智能化解决方案，为缓解交通拥堵、提高道路通行效率提供有力支持。
本文的研究也有助于推动单片机技术和智能交通系统的发展，为相关领域的研究和实践提供有益的参考和借鉴。
二、单片机技术概述单片机，即单片微型计算机（Single-Chip Microcomputer），是一种集成电路芯片，它采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O 口和中断系统、定时器/计时器等功能集成到一块硅片上，构成一个小而完善的微型计算机系统。
单片机以其体积小、功能强、成本低、可靠性高、应用广泛等特点，广泛应用于工业控制、智能仪表、家用电器、医疗设备、航空航天、军事装备等领域。
单片机作为智能交通灯控制器的核心部件，具有不可替代的重要作用。
它负责接收来自传感器的交通信号输入，根据预设的交通规则和算法，快速作出判断，并输出相应的控制信号，以驱动交通信号灯的亮灭和变化，从而实现交通流量的有序控制和疏导。
目录1设计任务和内容 (1)1.1设计任务 (1)1.2功能要求说明 (1)1.3设计课题总体方案介绍及工作原理说明 (2)1.3.1 工作原理 (2)1.3.2 总体方案介绍 (2)2硬件设计 (4)2.1设计课题硬件系统各模块功能简要介绍 (4)2.1.1晶振电路 (4)2.1.2 显示及显示驱动电路 (4)2.1.3 键盘控制电路 (5)2.1.4 复位电路 (5)2.1.5 指示灯控制电路 (6)2.2电路原理图 (7)2.3电路PCB图 (7)2.4元器件布局图 (7)2.5元器件清单图 (7)3、设计课题软件系统的设计 (8)3.1单片机资源的使用情况 (8)3.2软件系统各模块功能简要介绍 (8)3.3软件系统程序流程框图 (8)3.4程序清单 (11)4 设计总结 (13)4.1使用说明 (13)4.2仿真结果 (13)4.3误差分析 (15)4.4设计体会 (15)4.5教学建议 (16)参考文献 (17)附录 (18)附录一电路原理图 (18)附录二PCB图 (19)附录三元器件布局图 (20)附录四元器件清单 (21)附录五程序清单 (22)1设计任务和内容1.1设计任务设计一个具有特定功能的十字路口交通灯。
该交通灯上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P.”，进入准备工作状态。
按开始键则开始工作，按结束键则返回“P.”状态。
要求甲车道和乙车道两条交叉道路上的车辆交替运行，甲车道为主车道，每次通车时间为60秒，乙车道为次车道，每次通车时间为30秒，要求黄灯亮3秒，并且1秒闪烁一次。
有应急车辆出现时，红灯全亮，应急车辆通车时间10秒，同时禁止其他车辆通过。
1.2 功能要求说明利用单片机完成交通信号灯控制器的设计，该交通信号灯控制器由一条主干道和一条支干道汇合成十字路口，在每个入口处设置红、绿、黄三色信号灯，红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行，黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停在禁行线外。
基于单片机的交通灯控制系统的设计交通灯控制系统是城市交通管理的重要组成部分。
它通过控制红、黄、绿三种颜色的交通灯的亮灭，以实现对交通流量的控制和引导，从而保证交通的安全和顺畅。
在本设计中，我们将使用单片机作为控制核心，通过程序对交通灯进行控制。
以下是我们设计的主要步骤：1.硬件设计部分为了简化电路设计和减少硬件成本，我们可以选择使用单片机进行控制。
在本设计中，我们选择采用常用的51单片机。
此外，还需要LED作为交通灯的灯泡，以及适当的电阻进行限流。
2.电路连接我们需要将单片机的IO口连接到LED灯泡上，以控制其亮灭。
在选用LED时，需要根据单片机输出电压和LED的额定工作电压选择适当的电阻进行串联。
同时，还需要外部的电源供电，并将其与单片机进行接地连接。
3.软件设计基于51单片机的交通灯控制程序大致可以分为两个部分：定时器中断和状态切换控制。
在定时器中断部分，我们可以设置一个定时器，例如每隔1秒触发一次中断。
在中断服务函数中，我们可以实现对交通灯状态的切换。
根据交通灯的工作模式，可以将红灯、黄灯和绿灯对应的IO口设置为高电平、低电平和高电平，以实现灯的亮灭。
通过定时器中断的触发，我们可以控制交通灯的切换速度和亮灭时间。
在状态切换控制部分，我们可以使用状态机的思想来实现。
根据不同的交通场景，我们可以定义一组不同的状态，例如红绿灯交替、黄灯闪烁等。
通过设置变量来记录当前状态，并根据状态的变化来控制交通灯的亮灭。
4.仿真和测试在完成硬件设计和软件编写后，我们可以使用仿真工具对整个系统进行模拟测试。
通过观察仿真结果，可以验证硬件设计和软件程序的正确性。
在完成仿真测试后，我们可以将系统部署到实际的硬件平台上进行实际测试。
通过观察交通灯状态切换是否符合预期，并检查灯的亮灭是否正常，可以判断系统的可靠性和稳定性。
在设计交通灯控制系统时，还需要考虑一些其他因素，例如灯的清晰可见性、防水防尘性能、电路的稳定性等。
基于单片机的交通灯控制器的设计及实现交通灯控制器是一个常见的交通设备，用于控制道路上的交通信号灯。
基于单片机的交通灯控制器是一种现代化的设计方案，它具有可编程性、灵活性高、稳定性好等优点。
设计一个基于单片机的交通灯控制器需要考虑以下几个方面：交通流量、信号灯的时序、信号灯的亮度以及车辆和行人的感知。
下面将详细介绍交通灯控制器的设计和实现。
首先，交通流量是一个重要的考虑因素。
通过传感器或者其他设备来检测不同方向车流的数量和速度，并根据实时数据进行交通灯的控制。
这样可以根据实际情况来调整交通灯的时序，提高交通效率。
其次，信号灯的时序是控制器的核心。
通过设置不同的时序，可以实现交通灯的顺序切换。
例如，在高峰时段可以将主干道上的绿灯时间延长，以提高道路的通行能力。
在低峰时段，可以减少绿灯时间，从而减少等待时间和交通拥堵。
同时，交通灯的亮度也是一个重要的考虑因素。
通过使用可调节亮度的LED灯，可以根据日光强度和环境光照条件来调整信号灯的亮度。
这样可以提高信号灯的可见性，并减少误解或者事故的发生。
最后，车辆和行人的感知是实现交通灯控制的关键。
通过使用传感器和摄像头等设备来检测车辆和行人的位置和移动方向，可以实时获取道路上的交通情况。
根据获取的数据，控制器可以自动调整信号灯的时序，以确保交通的安全和顺畅。
在实现上述设计的过程中，可以选择一款适合的单片机作为控制芯片，并使用相应的开发工具进行程序编写和调试。
通过编写程序来实现交通灯控制器的逻辑和功能，并与相关硬件设备进行连接和交互。
在程序的设计中，需要考虑到交通流量的变化、信号灯的状态和时序、车辆和行人的感知等方面的因素。
通过合理的算法和逻辑设计，可以实现交通灯的自动控制，并根据实时情况作出相应的调整。
总结起来，基于单片机的交通灯控制器设计和实现需要考虑交通流量、信号灯时序、信号灯亮度以及车辆和行人的感知等因素。
通过合理的算法和逻辑设计，可以实现交通灯的自动控制，并提高交通的效率和安全性。
课程设计报告：交通灯单片机控制系统1. 设计目的本课程设计旨在让学生通过使用单片机开发一个简单的交通灯控制系统来加深对单片机编程和控制原理的理解。
该系统可以模拟道路上的交通灯，实现红灯、绿灯和黄灯的循环控制，并可以通过按键进行手动控制。
2. 设计原理2.1 交通灯状态交通灯状态包括红灯、黄灯和绿灯，它们按照固定的时间间隔循环切换。
2.2 按键控制设计中使用一个按键用于手动控制交通灯状态切换。
按下按键时，会切换到下一个灯状态。
3. 硬件方案3.1 单片机本设计采用ATmega328P单片机，它具有足够的GPIO引脚用于控制交通灯的LED。
3.2 LED使用红色、黄色和绿色LED模拟交通灯的三种状态。
3.3 按键一个按键连接到单片机的GPIO引脚，用于手动切换交通灯状态。
4. 软件方案4.1 控制逻辑编写单片机程序，实现交通灯状态的循环切换和按键控制逻辑。
4.2 定时器使用定时器来控制交通灯状态切换的时间间隔。
4.3 中断配置按键的中断，以便在按下按键时进行状态切换。
5. 实施过程连接硬件组件，包括LED、按键和单片机。
编写单片机程序，包括交通灯状态切换逻辑、定时器配置和按键中断处理。
编译并烧录程序到单片机。
运行程序，观察交通灯的状态切换和按键控制是否正常。
6. 测试结果经过测试，交通灯控制系统能够正常运行。
交通灯状态按照预定的时间间隔循环切换，同时按下按键可以手动切换状态，符合设计要求。
7. 问题解决在实施过程中，遇到了一些问题，如硬件连接错误和程序逻辑错误。
通过仔细检查和调试，成功解决了这些问题。
8. 总结本课程设计使我深入了解了单片机编程和控制系统的原理，通过实际动手操作，更好地掌握了这些概念。
设计交通灯控制系统是一个有趣且教育性的项目，我对单片机编程有了更深入的理解，这对我的学习和职业发展都有所帮助。
这个示例课程设计报告可以作为参考，你可以根据具体的课程设计要求和硬件平台的不同来进行调整和扩展。
《基于单片机的智能交通灯控制系统的研究》篇一一、引言随着城市化进程的加快，交通问题日益突出，交通灯作为城市交通管理的重要设施，其性能和智能化程度直接影响到交通的顺畅和安全。
因此，基于单片机的智能交通灯控制系统的研究具有重要的现实意义。
本文将从系统设计、硬件实现、软件编程、性能优化等方面对基于单片机的智能交通灯控制系统进行研究。
二、系统设计1. 系统架构本系统采用单片机作为核心控制器，通过传感器、执行器等设备实现交通灯的智能控制。
系统架构包括单片机、输入设备、输出设备以及通信模块等部分。
其中，输入设备包括车辆检测器、行人检测器等，用于检测交通状况；输出设备为交通灯，用于指示交通；通信模块用于实现系统与上位机的通信。
2. 工作原理系统通过传感器实时检测交通状况，根据检测结果控制交通灯的亮灭。
当检测到有车辆或行人通过时，系统会相应地调整交通灯的亮灯时间，以保证交通的顺畅和安全。
同时，系统还具有自动调节功能，根据实际交通情况自动调整亮灯时间，以适应不同的交通状况。
三、硬件实现1. 单片机选择本系统选用STC12C5A60S2系列单片机作为核心控制器，该单片机具有高速度、低功耗、低成本等优点，适合应用于本系统中。
2. 传感器选择系统采用红外线车辆检测器和CCD行人检测器等传感器实现交通状况的实时检测。
这些传感器具有高灵敏度、低误报率等优点，能够有效地提高系统的性能。
3. 执行器选择执行器采用LED交通灯，具有高亮度、长寿命等优点，能够有效地指示交通。
四、软件编程1. 编程语言选择本系统采用C语言进行编程，C语言具有代码效率高、可移植性强等优点，适合应用于本系统中。
2. 程序设计思路程序设计包括主程序和中断服务程序两部分。
主程序负责初始化系统参数和控制程序的循环执行；中断服务程序负责处理传感器输入的信号和执行相应的控制命令。
在程序设计过程中，应充分考虑系统的实时性和稳定性要求。
五、性能优化1. 算法优化通过对算法进行优化，可以提高系统的响应速度和准确性。
单片机交通灯控制系统的设计交通灯控制系统是城市交通中至关重要的一环，它通过控制红绿灯的亮灭来指示不同方向的车辆和行人是否可以通行。
单片机作为一种集成度高、功耗低、性能稳定的微控制器，可以用于设计交通灯控制系统。
一、系统设计要求：1.红绿灯的亮灭时间按照交通规则和实际情况来设定；2.红绿灯的切换需要考虑交通流量和优先级等因素；3.可以手动或自动控制交通灯；4.反应灯光状态的显示器。
二、硬件设计：1.选择适当的单片机芯片，考虑到交通灯控制系统的实时性和稳定性，可以选择性能较好的51系列单片机；2.使用相关的外设电路，如指示灯、按键开关、数码管等，与单片机进行连接。
三、软件设计：1.交通灯状态控制：使用定时器来控制红绿灯的亮灭时间。
可以设置多个定时器来实现不同方向的交通灯状态控制，比如东西方向的红绿灯和南北方向的红绿灯可以使用两个定时器进行控制；2.交通灯切换控制：根据交通流量和优先级设定，使用条件语句和循环语句来控制红绿灯的切换；3.手动控制：通过按键开关来实现手动控制交通灯，按下不同的按键可以切换不同的交通灯状态；4.自动控制：通过传感器来获取交通流量信息，使用算法进行分析和判断，控制交通灯与规定的红绿灯切换时间进行同步；5.显示器控制：使用数码管或液晶显示屏等设备，显示当前交通灯的状态，方便交通参与者了解当前通行情况。
四、系统功能拓展：1.添加语音提示功能，例如在交通灯变换过程中通过语音向行人和驾驶员发出提示让其注意交通安全；2.添加违规报警功能，当有车辆闯红灯时触发警报，提醒交通违规者；3.添加远程监控和控制功能，通过网络连接，可以实现对交通灯系统进行远程管理；4.添加紧急事件处理功能，如应急车辆通行时，交通灯系统可以根据特定信号将其优先通行。
综上所述，单片机交通灯控制系统的设计需要综合考虑硬件和软件的因素，它主要包括红绿灯状态控制、红绿灯切换控制、手动和自动控制、显示器控制等功能。
此外，还可以拓展功能，提高系统的智能化和人性化，以更好地满足城市交通的需求。
单片机控制交通灯系统设计随着城市化程度的不断提高，道路交通问题日益严峻。
因此，交通灯系统的设计越来越重要。
随着科技的不断进步，单片机技术被广泛应用于道路交通控制系统。
在本文中，我们将讨论如何使用单片机控制交通灯系统的设计。
一、系统设计单片机控制交通灯系统由以下几个组成部分构成：1. 交通灯控制器：它负责接收输入的信号，并根据输入信号控制交通灯。
2. 传感器：传感器用于检测车辆和行人的存在。
它们负责向交通灯控制器发送输入信号。
3. 交通灯：交通灯分为红灯、黄灯和绿灯。
根据交通流量和行人数量，交通灯控制器可以控制交通灯的灯光切换。
4. 显示屏：显示屏通常用于向行人和驾驶员显示当前交通灯的状态。
二、工作原理在单片机控制交通灯系统中，传感器检测到车辆和行人后，会向交通灯控制器发送输入信号。
交通灯控制器基于输入信号，计算当前状况下应该显示何种灯光。
例如，如果没有车辆和行人通过，系统会显示绿灯。
交通灯控制器可以根据交通流量自动调整灯光的显示。
例如，在下班高峰期间，灯光的绿灯时间应该更长，以便更多的车辆通过。
而在深夜，灯光的绿灯时间应该缩短，以节省能源。
显示屏通常用于向行人和驾驶员显示当前交通灯的状态。
例如，如果绿灯正在显示，显示屏上可能会显示“请在路口停车，等待红灯”。
三、实施方法单片机控制交通灯系统的实施方法有很多种。
以下是一种常见的实施方法：1. 选择合适的单片机：选择一个适合您的设计的单片机。
一般来说，您需要一个具有高速、高带宽和多种输入/输出选项的单片机。
2. 编写软件：编写一份可在单片机上运行的软件程序。
该程序将读取传感器输入信号，并从计算机向交通灯控制器发送命令。
3. 连接硬件：使用适当的电路将传感器、交通灯和单片机连接起来。
4. 调试系统：调试系统以确保传感器可以正确地读取输入信号，并且交通灯控制器可以正确地控制交通灯。
5. 测试系统：进行系统测试以确保它可以稳定地运行。
四、优势单片机控制交通灯系统的优势如下：1. 更好的交通控制：单片机控制交通灯系统可以根据交通流量自动调整灯光。
基于单片机的交通灯控制器的设计及实现交通灯控制器是一个广泛应用于城市交通系统中的设备，它用于控制交通信号灯的工作，确保交通流畅且安全。
在本篇文章中，将介绍基于单片机的交通灯控制器的设计与实现。
首先，交通灯控制器的设计需要考虑以下几个方面：1.硬件设计：交通灯控制器的硬件设计主要包括选择合适的单片机、电源电路、输入输出接口以及信号灯的电路设计。
合适的单片机应具有足够的输入输出引脚以及处理能力，常用的有51系列和STM32系列单片机。
电源电路需要稳定的直流电源供应，以确保交通灯的正常工作。
2.软件设计：交通灯控制器的软件设计包括控制算法的设计与编程。
控制算法需要根据交通流量和交通情况合理调配信号灯的时间，以实现交通流量的最优化。
通过编程，将控制算法转化为单片机可以执行的指令，以控制信号灯的切换。
3.安全设计：交通灯控制器的安全设计需要考虑各种异常情况的处理，如断电恢复、故障检测等。
在断电后，交通灯控制器应能够自动恢复到正常工作状态。
同时，应设计故障检测机制，及时发现并报警，以保证交通灯的正常工作。
实现基于单片机的交通灯控制器的步骤如下：1.确定交通路口的情况及需求：根据实际情况，确定交通路口的车流量、行人流量等因素，以确定交通灯控制器的设计方案。
2.硬件设计与搭建：选择合适的单片机，设计电源电路、输入输出接口以及信号灯的电路。
根据设计方案，搭建出交通灯控制器的硬件平台。
3.软件开发：编写控制算法的程序，并将其转化为单片机可以执行的指令。
在程序中，根据交通流量和交通情况，合理调配信号灯的时间，以实现交通流量的最优化。
4.测试与调试：将程序烧录到单片机中，并连接相关硬件，进行测试与调试。
通过模拟不同情况下的交通流量，验证交通灯控制器的工作效果。
5.安全设计与优化：加入安全设计机制，处理异常情况，并对交通灯控制器进行优化。
根据实际使用过程中的反馈，对控制算法进行调整，以提升交通流量控制的效果。
总结起来，基于单片机的交通灯控制器的设计与实现包括硬件设计与搭建、软件开发、测试与调试以及安全设计与优化等步骤。
单片机的简单交通灯控制设计单片机交通灯控制系统是一种常见的嵌入式系统设计，主要用于模拟和控制交通灯的运行状态。
本文将介绍一个简单的单片机交通灯控制设计方案，包括硬件和软件设计。
硬件设计部分：硬件设计主要包括电路设计和电气元件的选型。
以下是一个简单的交通灯控制电路设计方案：1.单片机：选择一款适合的单片机，如STC89C52、这款单片机具有丰富的IO口和定时器功能，适用于本项目的设计。
2.交通灯：选择适当的LED灯作为交通灯的显示元件。
根据国家标准，交通灯应包括红灯、黄灯和绿灯。
我们可以选择不同颜色的LED灯作为对应的交通灯。
3.按钮开关：选择一个按钮开关作为触发器，用于手动切换交通灯的状态。
4.电路连接：将单片机的IO口与LED灯和按钮开关连接，并使用合适的电阻和电容等元件进行电路隔离和电压稳定。
软件设计部分：软件设计主要包括单片机程序的编写和逻辑控制的实现。
以下是一个简单的交通灯控制软件设计方案：1.系统初始化：初始化单片机的IO口，设置为输入或输出状态。
初始化定时器和中断，为后面的交通灯定时控制做准备。
2.交通灯状态控制：通过逻辑控制，确定交通灯的状态和切换条件。
一般情况下，交通灯的状态包括红灯、黄灯和绿灯。
通过改变IO口的电平状态，实现交通灯的显示控制。
3.按钮检测：通过轮询或中断方式，检测按钮开关的状态。
当按钮按下时，触发交通灯的状态切换。
4.定时控制：利用定时器的计数功能，控制交通灯的显示时间和状态切换的时机。
例如，红灯显示10秒，黄灯显示3秒，绿灯显示15秒等。
5.状态切换：根据按钮开关的触发和定时器计数的结果，切换交通灯的状态。
例如，当红灯显示10秒后，切换到黄灯；当黄灯显示3秒后，切换到绿灯。
通过以上的硬件和软件设计，我们可以实现一个简单的单片机交通灯控制系统。
当按钮按下时，交通灯的状态将按照预设的顺序进行切换。
同时，交通灯的亮灭时间也可以通过定时器控制，以符合实际交通灯的运行规律。
目录引言 (1)1概述 (2)1.1设计背景 (2)1.2设计意义 (2)1.3设计要求 (3)1.4设计思想 (3)2单片机交通控制系统总体设计 (4)2.1单片机交通控制系统的通行方案设计 (4)2.2单片机交通控制系统的基本构成及原理 (4)3系统硬件设计3.1交通管理的方案论证3.2系统硬件设计4 系统软件程序的设计 (6)4.1单片机的概述 (8)4.2八段LED数码管 (8)4.3其它器件 (9)5 系统软件程序的设计 (10)5.1程序主体设计流程 (10)5..1定时器原理 (11)5.1.2软件延时原理 (12)5.1.3中断原理 (13)5.1.4状态灯显示及判断 (15)5.1.5LED倒计时显示 (16)5．6程序源代码 (17)总结 (23)致谢............................................................................................................ 错误！未定义书签。
参考文献 (24)附录 (25)引言交通控制系统是近现代社会随着物流、出行等交通发展产生的一套独特的公共管理系统。
要保证高效安全的交通秩序，除了制定一系列的交通规则，还必须通过一定的科技手段加以实现。
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。
它由红绿两以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。
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，1914年始安装于纽约市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。
第1章绪论1.1设计背景随着人口快速的增多，交通工具的爆炸性的发展，以及道路资源的有限性，交通控制就应运而生，在人类的生活、工作环境中，交通扮演着极其重要的角色，人们的出行都无时不刻与交通打着交道。
自18世纪工业革命以来，工业发展带动整个交通运输的发展，从而催生了单独的交通控制学问与管理机构。
交通控制系统是近现代社会随着物流、出行等交通发展产生的一套独特的公共管理系统。
要保证高效安全的交通秩序，除了制定一系列的交通规则，还必须通过一定的技术手段加以实现。
现代人类科学技术，特别是电子科学技术的发展和成熟能比较好的解决系统建立中硬软件方面要求的技术难题。
目前，交通控制方面的研究能完全实现自动智能化，甚至将整个区域整合成一个统一的系统范围，还能根据正常时段以及特定突发时段的情况进行科学的自动调整。
交通对于社会的工业经济和人们的生活生产中有着十分重要的意义。
随着单片机和传感技术的迅速发展，自动检测领域发生了巨大变化，交通自动监测控制方面的研究有了明显的进展，并且必将以其优异的性能价格比，逐步取代传统的交通控制措施。
1.2设计意义交通控制系统是近现代社会随着物流、出行等交通发展产生的一套独特的公共管理系统。
要保证高效安全的交通秩序，除了制定一系列的交通规则，还必须通过一定的技术手段加以实现。
现代电子科学技术的发展和成熟能比较好的解决系统建立中硬软件方面要求的技术难题。
目前，交通控制方面的研究能完全实现自动智能化，甚至将整个区域整合成一个统一的系统范围，还能根据正常时段以及特定突发时段的情况进行科学的自动调整。
交通控制研究的发展，旨在解决人类交通因需求的增多而日益繁重带来的问题，局限于道路建设的暂时不足和交通工具的快速增长，就要使更多的车辆安全高效的利用有限的道路资源，避免因无序和抢行等无控制原因造成的不必要阻塞甚至瘫痪，另外，针对整个交通线路车辆的多少实时调整和转移多条线路的分流也十分必要。
交通网络是城市的动脉，象征着一个城市的工业文明水平。
现在各大中城市交通建设已初具规模，而部分小城市建设日益加快，交通控制的提高势在必行，研发交通控制技术是十分有潜力的。
具有优良科学的交通控制技术对资源物流和人们出行都是十分有价值的，保证交通线路的畅通安全，才能保证出行舒畅，物流准时到位，甚至是生命通道的延伸。
本设计尝试模拟单个路口的交通控制，目前可以采用以单片机为核心来设计，也可以采用EDA技术、数字集成电路等多种方案来实现。
将各种方案进行比较，本课题采用以单片机为核心的电子设计方法。
充分了解控制方法以及运用相关知识加以实现。
我们将加深对交通控制控制电路的理解，为今后设计出更加精良的交通控制电路打好基础。
1.3设计要求设A道为东西道，B道为南北道，A道放行时间10s，B道放行时间为15s，绿灯放行，红灯停止，放行的最后三秒绿灯闪烁，绿灯转红灯时黄灯亮3s。
同时该交通信号灯控制器附加功能：当一道一直有车另一道无车时，交通控制系统能立即让有车的车道放行，当有紧急车辆（如110，120，119等急救车）要求通过时，此系统应能禁止普通车辆通行，路口的信号灯全部变红，以便让紧急车辆通过，紧急车辆通过后，交通灯恢复先前状态。
1.4设计思想（1）分析目前交通路口的基本控制技术以及各种通行方案，并以此为基础提出自己的交通控制的初步方案。
（2）确定系统交通控制的总体设计，包括，十字路口具体的通行禁行方案设计以及系统应拥有的各项功能，在这里，本设计除了有信号灯状态控制能实现基本的交通功能，还增加了倒计时显示提示.（3）进行智能传感器的硬件电路、显示电路等的设计和对各器件的选择及连接，大体分配各个器件及模块的基本功能要求。
（4）进行软件系统的设计，对于本系统，本人采用单片机汇编语言编写，对单片机内部结构和工作情况做了充足的研究，了解定时器，中断以及延时原理，总体上完成了软件的编写。
第2章单片机交通控制系统总体设计2.1单片机交通控制系统的通行方案设计设在十字路口，分为东西向和南北向，在任一时刻只有一个方向通行，另一方向禁行，持续一定时间，经过短暂的过渡时间，将通行禁行方向对换。
其具体状态如下图所示。
东西路口红灯亮，南北路口绿灯亮，同时开始18s倒计时，以7段数码管显示时间。
18s倒计时结束后开始6s倒计时，南北路口的绿灯闪烁，计时到最后3s时，南北路口黄灯闪烁，完成一次这样的循环需要18s。
18s结束后，南北路口红灯亮，东西路口绿灯亮，并重新13s倒计时，依次循环。
图2.1 交通状态2.2单片机交通控制系统的基本构成及原理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LED数码管就可以显示倒计时以提醒行使者，更具人性化。
图2.2系统的总体框图第3章系统硬件设计3.1交通管理的方案论证东西、南北两干道交于一个十字路口，各干道有一组红、黄、绿三色的指示灯，指挥车辆和行人安全通行。
红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行。
黄灯亮提示人们注意红、绿灯的状态即将切换，且黄灯燃亮时间为东西、南北两干道的公共停车时间。
设东西道比南北道的车流量大，指示灯燃亮的方案表2表2说明：（1）当东西方向为红灯，此道车辆禁止通行，东西道行人可通过；南北道为绿灯，此道车辆通过，行人禁止通行。
时间为60秒。
（2）黄灯闪烁5秒，警示车辆和行人红、绿灯的状态即将切换。
（3）当东西方向为绿灯，此道车辆通行；南北方向为红灯，南北道车辆禁止通过，行人通行。
时间为80秒。
东西方向车流大通行时间长。
（4）这样如上表的时间和红、绿、黄出现的顺序依次出现这样行人和车辆就能安全畅通的通行。
（5）此表可根据车流量动态设定红绿灯初始值。
3.2系统硬件设计选用设备8031单片机一片选用设备：8031弹片机一片，8255并行通用接口芯片一片，74LS07两片，MAX692‘看门狗’一片，共阴极的七段数码管两个双向晶闸管若干，7805三端稳压电源一个，红、黄、绿交通灯各两个，开关键盘、连线若干。
3．2．1 系统总框图如下：图3.1 3．2．2 交通灯硬件线路图3．2．3 系统工作原理（1）开关键盘输入交通灯初始时间，通过8051单片机P1输入到系统(2) 由8051单片机的定时器每秒钟通过P0口向8255的数据口送信息，由8255的PA 口显示红、绿、黄灯的燃亮情况；由8255的PC口显示每个灯的燃亮时间。
(3)8051通过设置各个信号等的燃亮时间、通过8031设置，绿、红时间分别为60秒、80秒循环由8051的 P0口向8255的数据口输出。
（4）通过8051单片机的P3.0位来控制系统是工作或设置初值，当.牌位0就对系统进行初始化，为1系统就开始工作。
（5）红灯倒计时时间，当有车辆闯红灯时，启动蜂鸣器进行报警，3S 后然后恢复正常。
（6）增加每次绿灯时间车流量检测的功能，并且通过查询P2.0端口的电平是否为低，开关按下为低电平，双位数码管显示车流量，直到下一次绿灯时间重新记入。
（7）绿灯时间倒计时完毕，重新循环。
第4章系统软件程序的设计4.1单片机的概述单片微型计算机简称单片机，又称微控制器，嵌入式微控制器等，属于第四代电子计算机。
它把中央处理器、存储器、输入/输出接口电路以及定时器/计数器集成在一块芯片上，从而具有体积小、功耗低、价格低廉、抗干扰能力强且可靠性高等特点，因此，适合应用于工业过程控制、智能仪器仪表和测控系统的前端装置。
正是由于这一原因，国际上逐渐采用微控制器(MCU)代替单片微型计算机(SCM)这一名称。
“微控制器”更能反映单片机的本质，但是由于单片机这个名称已经为国内大多数人所接受，所以仍沿用“单片机”这一名称。
单片机的主要特点有：1)具有优异的性能价格比。
2)集成度高、体积小、可靠性高。
