十字路口交通灯控制系统设计

摘要

城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统，它是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。本系统由单片机系统、键盘、LED 显示、交通灯演示系统组成。系统包括人行道、左转、右转、以及基本的交通灯的功能。系统除基本交通灯功能外，还具有倒计时、时间设置、紧急情况处理、分时段调整信号灯的点亮时间、违规车辆检测以及根据具体情况手动控制等功能。本文通过查询相关资料及对系统设计要求和交通灯电路逻辑的分析，结合MCS-51的使用特点提出了一套系统实现的软、硬件方案，并通过MCS-51开发装置实现了该设计方案的基本功能，对交通灯系统设计进行了一种经济、有效的尝试。

关键词：PLC；交通灯；程序；设计

目  录

摘要 I

引言 1

1、基本理论概述 2

1.1交通灯的历史概况 2

1.2程序主芯片功能介绍 2

1.3程序编译语言及开发软件简介 2

1.3.1 程序编译语言选择 2

1.3.2 开发软件简介 2

2、总体方案设计 4

2.1十字路口交通灯的原理 4

2.2设计要求及可实现功能 5

2.3交通灯显示规律分析 5

2.3.1 交通灯时序显示 5

2.3.2  交通灯时间显示方案 8

2.4方案选择 8

2.4.1  输入模块 8

2.4.2  界面显示模块 9

2.4.3  电源模块 9

3、硬件系统设计 10

3.1 LED显示控制电路 10

3.2计时器显示电路 10

3.3车辆违规检测电路 11

4、软件系统设计 13

4.1主程序设计 13

4.1.1 主程序设计流程图 13

4.1.2 部分程序列表 13

4.2按键子程序设计 16

4.2.1 按键子程序设计流程图 16

4.2.2 按键原理说明 16

4.2.1按键扫描程序 17

4.2.2状态灯显示及判断 18

4.2.3 LED倒计时显示 19

4.2.4红绿灯时间调整程序 19

5、系统调试 21

5.1状态灯显示测试与分析 21

5.2数码管显示测试与分析 21

5.3调试错误与修改方法 21

5.4整体电路测试与分析 22

结论 23

参考文献 24