单片机交通灯设计-开题报告-文献综述-参考文献

自从1858年英国人，发明了原始的机械扳手交通灯之后，随后的一百多年里，交通灯改变了交通路况，也在人们日常生活中占据了重要地位，随着人们社会活动日益增加，经济发展，汽车数量急剧增加，城市道路日渐拥挤，交通灯更加显示出了它的功能，使得交通得到有效管制，对于交通疏导，提高道路导通能力，减少交通事故有显著的效果。

近年来随着单片机芯片的发展，单片机在各个领域的应用越来越多，单片机往往作为一个核心部件来使用，在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构软硬件结合，加以完善。

采用STC89C52单片机以及单片机最小系统和三极管驱动电路以及外围的按键和数码管显示等部件，设计一个基于单片机的交通灯设计。设计通过两位一体共阴极数码管显示，并能通过按键对定时进行设置。系统实用性强、操作简单、扩展功能强。设计通过STC89C52单片机以及单片机最小系统和74HC245驱动数码管（数码管更亮，白天看的很清楚）以及外围的按键和数码管显示等部件，数码管倒计时显示时间。

单片机课程设计就是利用单片机的基本特点，使用C语言实现一个简易的交通灯电路，但由于能力的有限，编出的程序只能实现课程设计的最基本的要求，没有对其进行更多的扩展，以后有能力的时候再去完善它。课程设计的主要内容及主要方法是一个交通灯控制系统，以单片机为核心，采用目前比较流行的AT89S51单片机，对十字路口交通灯电路进行了仿真制作，主要完成十字路口交通灯的红、绿、黄灯的点亮时间控制，并模拟了两道均有车辆要求通过时、一道有车辆要求通过时、以及在紧急情况下三种状态下交通灯的时间控制方式。在模拟系统中，采用了两组红、黄、绿三种发光二极管分别代表两道上的红绿灯，采用了数码管显示每种灯点亮的时间；并采用了三个按钮开关来模拟系统要求的三种状态。在本次设计中，程序并没有采用原来学习书本上的汇编语言，而是采用了C51编写， 程序仿真采用流行的PROTEUS软件，和keil联合仿真，方便调试程序和修改硬件，结果证明方案的硬件设计正确，程序也符合要求。

本设计模拟基本的交通控制系统，硬件方面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提醒行驶者，车流量检测为单片机采集数据并进行调整，交通紧急处理功能，据此，本设计系统以单片机为控制核心，连接成最小系统，由车流量检测模块，和按键设置模块等产生输入，信号灯状态模块，LED倒计时模块和蜂鸣器状态模块接受输出。

    在软件方面运用单片机汇编语言接受按键的输入设置并控制信号灯的基本变化，同时实施处理个检查装置的输入的数据，判断产生对信号灯的变化控制以实现交通灯的设计模拟

（1） 电源提供方案：

方法一：采用独立的稳压电源。此方案的优点是稳定可靠，且有各种成熟电路可供选用；缺点是各模块都采用独立电源，会使系统复杂，且可能影响电路电平。

方法二：采用单片机控制模块提供电源。改方案的优点是系统简明扼要，节约成本；缺点是输出功率不高。

综上所述，我们选择第二种方案。

（2） 显示界面方案

方法一：完全采用数码管显示。这种方案只显示有限的符号和数码字苻，无法胜任题目要求。

方法二：完全采用点阵式LED 显示。这种方案实现复杂，且须完成大量的软件工作；但功能强大，可方便的显示各种英文字符，汉字，图形等。

方法三：采用数码管与点阵LED 相结合的方法因为设计既要求倒计时数字输出，又要求有状态灯输出等，为方便观看并考虑到现实情况，用数码管与LED灯分别显示时间与提示信息。这种方案既满足系统功能要求，又减少了系统实现的复杂度。权衡利弊，第三种方案可互补一二方案的优缺，决定采用方案三以实现系统的显示功能。

提纲

1．单片机概述

1．1单片机认识

1．2单片机的应用

2．交通灯系统硬件设计

2．1交通管理的方案

2．2总体硬件设计

2．3系统时钟电路

2．4系统复位电路

2．5数码管显示电路

2．6路灯指示电路

2．7按键电路设计

3交通灯软件设计

3．1程序设计流程图

3．2延时的设定

    3．2．1计数器初值计算

    3．2．2相应程序代码

3．3程序的主控制循环调用

3．4对现有程序的扩充

4案例分析

5结论与展望

参考文献

[1]蒋汝根、钱丹浩.基于AT89C52单片机的交通灯模拟控制系统[M]. 北京：机械工业出版社，2006 

[2]徐爱钧.8051单片机实践教程[M].北京电子工业出版社，2005

[3]陈小忠，黄宁.单片机接口技术实用子程序[M]，北京：北京人民邮电出版社，2005

[4]楼然苗,李光飞.51系列单片机设计实例[M].北京航空航天大学出版社，2006

[5]王守中，聂元铭. 51单片机开发入门与典型实例[M]. 北京：人民邮电出版社，2009

[6]张毅刚. 单片机原理及接口技术.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社,1999

[7]李建忠.单片机原理及应用[M].西安电子科技大学出版社，2008

[8]胡辉.单片机原理及应用设计[M].中国水利水电出版社，2006

[9]韩全立.赵德申编著.微机控制技术[M].北京：机械工业出版社，2008 

[10]胡学海. 单片机及应用系统设计[M]. 北京：北京电子工业出版社，2001

[11]邱关源.电路[M].北京：北京高等教育出版社，2006

[12]全国大学生电子设计竞赛组委会.北京:北京理工大学出版社,2004年8月