单片机课程设计报告1 交通灯

单片机课程设计报告书题目：交通信号灯学院：班级：姓名：学号：课程名称：指导老师：日期：一.设计任务：交通灯的硬件和软件设计二.设计目的课程设计是本专业集中实践环节的主要内容之一。

训练正确地应用单片机，培养解决工业控制、工业检测等领域具体问题的能力。

学生通过所做课题，熟悉单片机应用系统开发研制的过程，软硬件设计的工作方法、内容及步骤，对学生进行基本技能训练。

例如组成系统、编程、调试、绘图等。

使学生理论联系实际，提高动手能力和分析问题、解决问题的能力。

通过本课程设计，主要达到以下目的：1.使学生增进对单片机的感性认识，加深对单片机理论方面的理解。

2.使学生掌握单片机的内部功能模块的应用，如定时器/计数器、中断、片内外存贮器、I/O口、串行口通讯等。

3.使学生了解和掌握单片机应用系统的软/硬件设计过程、方法及实现，为以后设计和实现单片机应用系统打下良好基础三．设计思路交通灯的变化规律按照常规我们假设一个十字路口为东西南北走向。

初始状态为状态1，南北方向绿灯通车，东西方向红灯。

经过过一段时间（25S）转换状态2，南北方向绿灯闪几次转亮黄灯，延时5S，东西方向仍然红灯。

再转换到状态3，东西方向绿灯通车，南北方向红灯。

过一段时间（25S）转换到状态4，东西方向绿灯闪几次转亮黄等，延时5S，南北方向仍然红灯。

最后循环至南北绿灯，东西红灯。

在这些状态下，有时钟倒数计时。

四．硬件介绍基础知识交通灯控制器实例主要使用了89C51单片机的定时器／计数器，基础知识主要包括交通灯的变化规律、定时器／计数器的概念、定时器／计数器的相关寄存器、定时器／计数器的4种工作方式、以及定时器／计数器的变成。

4.1定时器/计数器定时器／计数器是单片机中最常用、最重要的功能模块之一，本节通过交通灯控制器实例来演示定时器的使用，并复习如何使用散转程序。

首先介绍交通灯以及定时器／计数器的基础知识，接着介绍本实例的硬件电路构成，然后逐步分析定时器的变成以及程序的全貌，最后总结一下本实例的技巧与注意点。

单片机交通灯实验报告（一）引言概述：交通灯是城市交通管理的重要组成部分，通过控制红绿灯的变化，实现车辆和行人的有序通行。

本文将详细介绍单片机交通灯实验的设计与实现，包括硬件设计、程序编写和实验结果分析。

正文：一、硬件设计1. 确定电路所需元件：单片机、LED灯、电阻等。

2. 组装硬件电路：按照电路图进行元件的连接，确保电路的正确连接。

3. 设计适当的电源：为单片机和LED灯提供稳定的电源。

二、程序编写1. 定义程序所需的IO口：确定控制LED灯的IO口。

2. 初始化单片机：设置单片机的工作频率和中断。

3. 设计交通灯的流程控制：根据实际的交通灯变化规律，设计程序的流程控制。

4. 编写交通灯控制的函数：使用if-else语句或switch-case语句编写函数控制交通灯的变化。

5. 调试程序：通过单片机调试工具或仿真软件，检查程序运行的正确与否。

三、实验结果分析1. 观察实验现象：通过实验现场观察交通灯的变化，记录每一种灯亮的时间和顺序。

2. 分析实验结果：根据实验记录，分析交通灯的工作原理和实现的准确性。

3. 比较与设计要求的符合度：将实验结果与设计要求进行比较，评估实验的完成度。

4. 探讨存在问题与改进方向：分析实验中可能存在的问题，并提出改进措施。

四、小结本文介绍了单片机交通灯实验的设计与实现。

通过硬件设计和程序编写，实现了交通灯的变化控制。

通过实验结果分析，我们可以得出实验的有效性和可行性。

当然，实验中也存在一些问题，需要进一步改进。

在后续的实验中，我们将进一步完善交通灯的控制，提高其实际应用的稳定性和可靠性。

总结：本文详细介绍了单片机交通灯实验的设计与实现，包括硬件设计、程序编写和实验结果分析。

通过该实验，我们对交通灯的工作原理和控制方法有了更为深入的了解，并对实验的经验和教训进行了总结。

相信在今后的学习和实践中，我们能够更好地应用单片机技术，为实现交通管理的智能化和高效化作出贡献。

一、实训背景与目的随着城市化进程的加快，交通流量日益增大，传统的交通灯控制系统已经无法满足日益复杂的交通需求。

为了提高交通效率，减少交通拥堵，本实训项目旨在设计并实现一套基于单片机的智能交通灯控制系统。

通过本实训，学生可以深入了解单片机原理，掌握单片机编程与调试技巧，同时锻炼动手实践能力和团队协作精神。

二、系统设计1. 系统组成本系统主要由以下模块组成：单片机模块：采用AT89C52单片机作为核心控制单元，负责接收传感器信号、处理数据、控制交通灯状态等。

传感器模块：包括红外传感器、地磁传感器等，用于检测车辆和行人，实时获取交通信息。

执行模块：包括LED灯、继电器等，用于驱动交通灯和信号灯。

显示模块：采用LCD显示屏，用于显示交通灯状态、倒计时等信息。

电源模块：为系统提供稳定电源。

2. 工作原理系统工作原理如下：（1）单片机初始化，设置各模块参数。

（2）单片机通过传感器模块检测交通情况，如车辆和行人数量。

（3）单片机根据检测到的交通情况，控制交通灯和信号灯的亮灯状态。

（4）LCD显示屏显示交通灯状态和倒计时信息。

（5）当系统检测到紧急情况时，如行人过马路，系统自动切换到紧急模式，确保行人安全。

三、硬件设计1. 单片机模块选用AT89C52单片机作为核心控制单元，具有以下特点：内置8K字节闪存，可存储程序和数据。

内置8位定时器/计数器，可进行定时或计数操作。

内置串行通信接口，可进行数据通信。

2. 传感器模块红外传感器：用于检测车辆和行人，实现自动控制。

地磁传感器：用于检测车辆行驶方向，实现左转和直行控制。

3. 执行模块LED灯：用于显示交通灯状态。

继电器：用于驱动信号灯。

4. 显示模块采用LCD显示屏，用于显示交通灯状态、倒计时等信息。

5. 电源模块采用DC 12V电源，为系统提供稳定电源。

四、软件设计1. 编程语言采用C语言进行编程，具有以下优点：语法简单，易于理解。

可移植性好，可在不同平台上运行。

单片机电子课程设计交通灯交通灯常见于城市道路、车站、机场、海港等交通要冲，是一种用信号灯控制各车辆行驶、停车的交通工具。

而单片机技术正是为了实现智能交通而应运而生的，因此，我们可以通过设计交通灯的单片机电路来实现流程自动化，避免了人工操作不方便的弊端。

一、需求分析交通灯在不同场合下有不同的物理参数要求，不同的拓扑结构也会影响其电气参数的差异。

为了更好的符合实际需求，我们先进行需求分析：1. 主控芯片：采用单片机STC89C52，因为这款单片机要比其它的芯片更加亲民，支持到C语言，所以很受工程师们的欢迎。

2. 输入电压：12V左右，输入电压需要与单片机匹配。

3. 信号灯：使用三个LED灯组成信号灯，包括红、绿、黄三个灯，这也是所有交通灯的通用范式。

4. 播放器：交通灯需要有一个提示音来唤醒周围乘客的注意，使用一个嗡嗡声的蜂鸣器来实现这个功能。

二、硬件设计主要包括电源部分，人机交互部分和输出部分。

1. 电源部分：整个交通灯主要由一个电源进行供电，这个电源需要输入片内的电路以及输出到LED灯、蜂鸣器等。

2. 人机交互部分：由于本交通灯是一种提示型的交通工具，因此需要设计一个LED灯和蜂鸣器与主控单片机相连，当在运行时，单片机向蜂鸣器发送数据，嗡嗡声为“开始”，当交通灯需要改变状态时，再次发送数据，交通灯会判断状态，根据状态切换LED灯颜色。

3. 输出部分：输出部分主要是三个LED灯，分别为红、黄、绿色，蜂鸣器则是用于提示音的唤醒。

三、软件设计在软件设计中，我们主要是用C语言编写交通灯的驱动程序，并将其应用于单片机的开发板之上。

1.驱动程序设计：我们需要在单片机上编制驱动程序。

该驱动程序主要包括交通灯的启动和状态轮询。

当驱动程序启动时，单片机会向蜂鸣器发送几个分别代表交通灯状态的字符。

状态的不同时，LED灯的颜色也会发生变化，同时蜂鸣器会再次响起提示音。

2.调试程序:调试交通灯程序时，我们需要模拟各种交通状态，并通过改变状态的方式对交通灯进行测试，确保其在各种状态下都能够正常工作，避免了交通事故发生后，将灯的控制交给交警的尴尬做法。

第一章微控制器应用系统综合课程设计的目的意义1.1 设计目的自动化工程训练是为自动化专业开设的课程设计教学环节，其目的在于培养学生综合运用理论知识来分析和解决实际问题的能力，是通过设计以微控制器为核心的单片机检测系统，加深学生对微控制器技术的了解，进一步掌握其程序设计与硬件接口技术。

本课程的主要任务是运用所学微控制器技术、微机原理等方面的知识，设计出一台以80C32MCU为核心的单片机数据采集、通讯或测控系统，完成信息的采集、处理、输出及人机接口电路等部分的软、硬件设计。

1.2 课程设计的基本要求本课程设计涉及《微控制器技术》课程的基本概念和理论，主要要求学生掌握微控制器的指令系统、中断技术、总线扩展、模拟与数字I/O接口技术与通讯技术等，重点是培养学生掌握微控制器在自动化测控应用系统中的设计与开发方法。

课程设计的基本要求如下：1．掌握单片微控制器硬件结构和工作原理、中断与定时系统、嵌入式应用、现场总线等基本概念和原理；2．熟悉8/16位单片微控制器（8X51/196系列）的主要功能单元和指令系统；3．熟悉测控网络中嵌入式微控制器的应用和现场总线应用技术。

4．利用微控制器的接口技术进行简单的测控及自动化应用系统设计；5．每人提交系统设计报告一份，现场演示验收设计系统。

第二章交通信号灯实时控制系统设计任务2.1 设计内容及要求本课题是设计制作一个交通信号灯实时控制系统。

①在一个十字路口的一条主干道和一条支干道上分别装上一套红、黄、绿3种信号灯：用按键开关模拟十字路口的车辆检测传感器信号。

在一般情况下，主干道上的绿灯常亮，而支干道总是红灯。

②当检测到支干道上来车时（用按键开关模拟），主干道的绿灯转为黄灯，持续4S后，又变为红灯，同时支干道由红灯变为绿灯。

③支干道绿灯亮后，或者检测到主干道上来了3辆（用3个按键开关模拟），或者虽未来3辆车，但支干道绿灯已经持续了25s，则支干道立即变为黄灯，4s 后转为红灯，同时主干道由红灯变为绿灯。

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。

单片机课程设计报告1 交通灯1. 引言本文档是单片机课程设计的报告，主题为交通灯。

交通灯是城市交通管理的重要组成部分，合理的交通灯设置可以提高交通效率、保障交通安全。

本文将介绍交通灯的设计方案、实现过程以及遇到的问题及解决方法。

2. 设计方案2.1 总体设计思路本次交通灯设计采用的是基于单片机的控制系统。

通过在单片机上编程设计，控制交通灯的状态和时间，实现交通灯的自动切换，并保证交通流畅。

2.2 硬件设备本次设计所需的硬件设备包括：•单片机：采用STC89C52型单片机•交通灯信号灯模块：包括红灯、黄灯、绿灯三个灯泡及控制电路板•电源模块：用于提供电力供给2.3 软件设计本次设计的软件部分主要包括：•交通灯控制程序：通过编写程序控制单片机，实现交通灯的自动切换3. 实现过程3.1 准备工作在开始设计之前，我们首先进行了一些准备工作。

包括准备好所需的硬件设备，如单片机、交通灯信号灯模块和电源模块；同时也对单片机进行了初始化配置，以及编写好了交通灯控制程序的框架。

3.2 硬件连接我们将单片机与交通灯模块进行连接。

具体的连接方式如下：1.将单片机的IO口与交通灯模块的各个灯泡的控制引脚相连，以实现对灯泡亮灭的控制。

2.将电源模块与单片机进行连接，以提供电力供给。

3.3 软件设计与编程在硬件连接完成后，我们开始着手进行软件设计和编程。

主要的步骤包括：1.定义交通灯的状态：根据交通灯的信号变化规律定义交通灯状态，如红灯亮、黄灯亮、绿灯亮等。

2.编写控制程序的逻辑：根据交通灯的状态定义，编写控制程序的逻辑，实现不同状态之间的切换和持续时间的控制。

3.编程实现：根据以上设计，在单片机上编写程序，并通过烧录将程序烧录到单片机上。

3.4 测试与调试在程序编写完成后，我们进行了测试与调试。

通过在交通灯工作状态下的观察与测试，我们可以判断出程序是否符合设计要求，并进行必要的调试。

4. 遇到的问题与解决方法在设计与实现过程中，我们遇到了一些问题，具体包括：•问题1：单片机与交通灯模块的连接出现问题，导致交通灯无法正常工作。

单片机课程设计 - 红绿灯第一章介绍随着我国社会经济的发展和城市化进程的加快，道路交通拥堵问题越来越严重。

如何合理管理和调度交通，尽可能减少交通拥堵，已成为我国许多地区特别是特大城市迫切需要解决的问题。

问题，显然交通信号灯在其中起着不可或缺的作用。

本文讨论了控制红绿灯的方法，分析了各种方案的成本效益，并通过软件和硬件实现了它们。

然后，对6车道以上道路的“路口红绿灯控制”进行了分析。

最后对城市交通信号灯网络的控制进行了展望。

希望能给相关政府部门一些参考，更好的改善我们的城市交通。

今天的交通发展迅速，车辆大量增加，道路拓宽，人行横道相对较少。

即使在车流量大的地方有人行横道，行人也很难过马路。

行人自动控制指示系统可以有效改善这种状况。

尤其是像这样的大都市，经济高速发展，车辆多，人口稠密。

缓解交通问题已成为重中之重。

比如我们新校区西门（塔南路）就是这种情况。

每天进出校门的学生很多，而且大部分要穿过这条繁忙的高速公路，给师生带来了很大的好处。

不便。

该系统主要应用于交通运输领域，具有很高的实用价值。

该系统利用红灯、黄灯、绿灯来引导车辆和行人，以达到使车辆和行人停下来，减少交通拥堵，为行人节省时间的目的，即保证行人过马路时的安全，也减轻了交管部门的负担。

面向公共交通设施，该产品不注重经济效益，而是着眼于未来的发展潜力，从而带动相关产业。

用户可以完全掌握行人自动控制指示系统的操作方法，并配合每个按钮的功能，科技的飞速进步直接将我们带入了信息社会，计算机的应用在各个方面得到了普及。

经济和社会生活领域。

第二章设计要求和任务第一个程序的要求和要求：一、实验要求：编写一个程序，以89c端口52作为输出端口，控制4个双色LED灯（可以发出红绿黄灯），模拟路口红绿灯的管理。

2、实验目的：(1)学习I/O口的扩展方法；掌握89c52的工作原理和编程方法，了解软硬件调试技术。

（2）学习模拟红绿灯控制方法；（3）学习双色LED灯的使用；Section 2设计任务及设计内容：（CPU使用89c52）1.软件延时实现模拟路口红绿灯控制：（图1）实验效果：软件延时控制A、C路口红灯，B、D路口绿灯亮60秒；则A、C路口不变，B、D路口绿灯闪烁5次，B、D路口黄灯亮； A、C路口绿灯，B、D路口红灯延时3秒；然后A和C路口的绿灯闪烁5次，然后黄灯亮，B和D保持不变。

单片机 交通灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解单片机的基本原理，掌握交通灯控制器的设计方法；2. 学会使用编程软件进行单片机程序设计，实现交通灯控制功能；3. 了解交通灯系统的基本构成和运行原理，提高对电子工程实践的认识。

技能目标：1. 能够运用所学知识，独立完成单片机交通灯控制器的硬件搭建；2. 掌握基本的编程技巧，实现交通灯的定时切换和异常处理功能；3. 提高动手实践能力，培养团队协作和问题解决能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对单片机及电子工程的兴趣，激发创新意识；2. 培养学生的责任心和敬业精神，使其在项目实践中体会工程实践的重要性；3. 增强学生的环保意识，理解交通灯系统在节能减排方面的作用。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合单片机原理与应用，让学生在实际操作中掌握知识，提高技能。

学生特点：学生具备一定的电子基础和编程能力，对单片机有一定了解，但实践经验不足。

教学要求：注重理论与实践相结合，充分调动学生的积极性，培养其动手实践和团队协作能力。

通过课程学习，使学生能够独立完成单片机交通灯控制器的设计与实现。

1. 单片机基础理论：回顾单片机的组成、工作原理和编程基础，重点讲解I/O 口控制、定时器及中断系统等知识点。

教材章节：第二章 单片机原理与应用。

2. 交通灯控制器设计：介绍交通灯系统的基本构成、工作原理及设计要求，分析控制器硬件设计方法，包括电路图绘制、元器件选型等。

教材章节：第三章 交通信号灯控制系统设计。

3. 程序设计：结合单片机编程语言，讲解交通灯控制程序的编写方法，包括主程序、定时器中断服务程序等。

教材章节：第四章 单片机编程与应用。

4. 硬件搭建与调试：指导学生进行交通灯控制器硬件的搭建、程序烧录及系统调试，分析并解决实际问题。

教材章节：第五章 单片机系统调试与优化。

5. 项目实践：组织学生分组进行项目实践，要求每组完成一个具有定时切换和异常处理功能的单片机交通灯控制器设计。

单片机课程设计交通灯总结在单片机课程设计中设计交通灯控制系统是一个常见而有趣的项目。

以下是一个关于交通灯控制系统单片机课程设计的总结：设计目标：实现一个模拟交通路口的交通灯控制系统，包括红灯、绿灯、黄灯状态的切换，考虑不同方向车辆的通行情况。

硬件与软件要求：1.使用单片机（如AT89C51）作为主控制器。

2.连接LED灯模拟交通灯的红、黄、绿三个状态。

3.设置按钮或传感器来模拟车辆和行人的触发信号。

4.使用编程语言（如C语言）编写单片机程序，实现交通灯的状态切换逻辑。

设计步骤：1.确定交通灯状态：定义红、黄、绿三个状态，确定每个状态的持续时间。

2.设计状态切换逻辑：编写程序逻辑，根据不同的触发条件切换交通灯的状态。

例如，通过按钮触发或设置定时器来模拟车辆和行人的触发。

3.处理不同方向的通行：考虑路口不同方向的车辆通行情况，确保交通灯切换的合理性。

可以设置不同方向的灯的状态互斥。

4.实现程序代码：使用C语言等编写程序代码，并通过编译器将代码烧录到单片机中。

5.调试与优化：在实际硬件上进行调试，确保交通灯的状态切换和触发条件的逻辑正确。

根据实际情况优化代码，提高系统的稳定性和可靠性。

设计成果：成功设计并实现了一个交通灯控制系统，具有良好的交互性和可扩展性。

系统能够模拟真实路口的交通流量情况，通过合理的状态切换实现车辆和行人的有序通行。

学到的知识与技能：1.掌握单片机编程技能，包括IO口控制、定时器使用等。

2.熟悉硬件与软件协同设计的过程。

3.提高了系统设计和调试的能力。

4.学习了如何考虑不同方向车辆通行情况，提高了系统的实用性。

反思与展望：通过这个项目，我更深入地理解了单片机的工作原理和编程技术。

在未来，可以考虑增加更多的功能，如紧急情况下的交通灯切换、LED显示屏显示等，以提高系统的智能化和实用性。

这个课程设计不仅锻炼了我的技术能力，也培养了我对系统设计的整体思考能力。

单片机课程设计
在单片机课程设计中，学生通常会接触到各种实际的应用场景，比如交通灯控
制和秒表功能。

这些实际项目既能帮助学生巩固所学的理论知识，又能培养他们的实际动手能力和解决问题的能力。

交通灯设计
项目简介
交通灯控制是一个常见的单片机应用项目，通过控制红绿灯的亮灭顺序，模拟
实际道路的交通流量控制。

学生可以通过这个项目了解控制流程和时序控制。

设计思路
在这个项目中，学生可以设计一个简单的交通灯系统，包括红灯、黄灯和绿灯。

他们需要考虑如何控制各个灯的亮灭顺序，以及红绿灯的时间间隔。

实现步骤
1.设计红绿灯的控制逻辑，确定各个灯的亮灭顺序。

2.编写程序，实现控制逻辑。

3.测试程序，检查红绿灯的切换顺序和时间间隔是否符合要求。

秒表设计
项目简介
秒表是用来计时的工具，通常用于测量短暂时间间隔。

在单片机课程设计中，
学生可以通过设计秒表项目来巩固定时器的使用和计时逻辑。

设计思路
学生可以设计一个简单的秒表系统，通过单片机的定时器功能实现计时功能。

他们需要考虑如何初始化计时器、开始计时、暂停计时和重置计时。

实现步骤
1.初始化定时器，设置时间间隔。

2.编写计时功能的程序，包括开始、暂停和重置功能。

3.测试程序，检查计时功能是否准确。

总结
通过交通灯和秒表项目的设计，学生可以巩固单片机的编程技能和实际应用能力。

这些项目不仅有助于加深对单片机工作原理的理解，还可以培养学生解决实际问题的能力。

希望学生在完成这些项目的过程中，能够不断学习和进步，成为优秀的单片机工程师。

微机原理与接口技术课程设计学院：机械工程自动化学院专业：机械设计制造及其自动化班级：机设1101姓名：鲁拓学号：1102721015小组其他成员：张学栋、王沛完成时间：2014.06.25目录一.交通灯课程设计功能描述 (2)1.1芯片简介 (2)1.2技术指标 (4)二.课程设计分析设计 (4)2.1设计分析 (4)三.绘制硬件图并对硬件电路进行说明 (4)3.1 MCS-51单片机内部结构 (5)3.2 MCS-51单片机芯片引脚位置及功能符号如下图所示 (6)3.3 51系列单片机运行的硬件条件 (6)3.4单片机的特点与应用 (7)四.绘制软件流程图并对软件流程图进行说明 (7)4.1软件设计 (7)4.2电路连接分配 (8)4.3主程序流程图 (8)五.程序的源代码清单 (9)六.上机调试运行结果及分析 (13)七.课程设计的经验教训总结 (14)参考文献 (15)一·交通灯课程设计功能描述红黄绿交通灯控制器采用单片机及程序存储器的扩展控制，实现控制器的功能要求，例如红黄绿灯的交替闪烁，定时等等。

单片机将CPU，存储器，定时器／计数器及各接口电路组成，具有良好的性价比。

利用51单片机设计一个简易交通灯系统，定时时间为20秒，红绿灯交换时，黄灯闪烁三秒，时间通过4位共阳数码管显示。

本控制器可分时段进行道路的管制，还可在紧急时刻进行手动控制，实施道路路况的控制。

交通信号灯控制方式很多。

本系统采用MSC-51系列单片机ATSC51和可编程并行I/O接口芯片8255A为中心器件来设计交通灯控制器，实现了能根据实际车流量通过8051芯片的P1口设置红、绿灯燃亮时间的功能；红绿灯循环点亮，倒计时剩5秒时黄灯闪烁警示（交通灯信号通过PA口输出，显示时间直接通过8255的PC口输出至双位数码管）；车辆闯红灯报警；绿灯时间可检测车流量并可通过双位数码管显示。

本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。

51单片机综合实验交通灯设计报告班级：学生姓名：学号：指导教师：一实验题目交通灯控制系统设计二实验目的1、学会用8051单片机开发简单的计算机控制系统；2、学会用汇编语言和C语言开发系统软件；3、学会8051单片机开发环境wave或Keil uVision3软件的使用；4、学会Proteus软件的使用方法，会用Proteus单片机系统进行仿真；5、学会Protel软件的使用方法，会用Protel绘制电气原理图和印制板图；6、熟悉七位数码管显示的使用方法；7、了解交通灯控制系统的基本组成。

三实验要求交通灯处在十字路口上。

它有红﹑黄﹑绿三种颜色的灯组成。

红灯亮时道路上的车辆停止运行；黄灯是一种过渡用的信号灯，当它亮时，表示道路上的红绿色信号灯即将进行转换。

下面拿东西南北四个方向来说明。

当东西方向允许行车（或者左转）的时候，南北方向就禁止行车，即此时东西方向的绿灯亮红灯灭，而南北方向的绿灯灭红灯亮。

反之当南北方向允许行车（或者左转）的时候，东西方向就禁止行车，即此时南北方向的绿灯亮红灯灭，而东西方向的绿灯灭红灯亮。

交通灯配置示意图如图1所示。

同时当有特殊的情况发生时，能手动控制各个方向的信号灯。

设计任务就是将这一电路用单片机来实现具体的控制。

1 十字路口交通灯配置示意图四设计内容与原理为了在后面的分析中便于说明，将南北方向允许直行命名为状态1，南北方向允许左转命名为状态2，南北方向行车到东西方向行车的转换阶段命名为状态3，将东西方向允许直行命名为状态4，东西方向允许左转命名为状态5，东西方向行车到南北方向方向行车的转换阶段命名为状态6。

假定直行绿灯点亮的时间为25s，左转绿灯点亮的时间为20s，黄灯点亮的时间为5s，则对方红灯的点亮时间为50秒。

黄灯每隔500ms亮一次，之后灭500ms （亮灭一次叫作闪烁一次），一共闪烁5次，持续5s。

各个状态之间的变换情况如下：具体显示周期如下：图2交通信号灯点亮时间图设计电路中每个路口的控制信号灯应有四个，即绿灯两个、黄灯、红灯各一个，同时需要七段数码管一个。

交通灯课程设计报告篇1正常红绿灯运行分有四个模式1.南北方向绿灯通行，东西方向红灯2.南北方向黄灯通行，东西方向红灯3.东西方向绿灯通行，南北方向红灯4.东西方向黄灯通行，南北方向红灯5.执行第一步交通灯课程设计报告篇2本设计主要是介绍了单片机控制下的交通灯控制系统，详细介绍了其硬件和软件设计，并对其各功能模块做了详细介绍，其主要功能和指标如下：东西、南北两干道交于十字路口，各干道有一组红、绿、黄三个指示灯，指挥车辆和行人安全通行。

南北方向为主干道，通行时间为12秒；东西方向为支干道，通行时间为9秒。

通行时间最后3秒，绿灯灭，黄灯闪烁，黄灯闪烁完毕变更通行车道。

通行时间由数字显示器显示。

交通灯课程设计报告篇3状态1：南北方向绿灯通行12秒，东西红灯禁止通行15秒，分别倒计时；状态2：南北方向黄灯提醒3秒，东西继续红灯倒计时；状态3：东西方向绿灯通行9秒，南北方向禁止通行12秒；状态4：东西方向黄灯提醒3秒，南北继续红灯倒计时；状态5：执行状态1，反复循环交通灯课程设计报告篇4记住这个点就可以设计软件了。

首先要有时间基础，倒计时从哪来呢？1，延时通过死循环卡主软件的运行来达到延时效果，程序执行效率极低，不可取。

2，定时通过定时器产生时基。

软件设置50ms产生一次定时中断，在中断执行函数中做计数。

50ms执行一次中断函数，通过one_sec_flag累加到20判断时间过去了一秒。

设置一秒标志位scan_flag置一。

在主函数while循环里判断标志位，如果是1，则倒计时计数值减一，即完成了倒计时的软件设计思路交通灯课程设计报告篇5随着时代的进步和发展，单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研、各个领域，已经成为一种比较成熟的技术。

本交通灯控制系统利用单片机AT89C51作为核心元件，实现了通过信号灯对路面状况的智能控制。

从一定程度上解决了交通路口堵塞、车辆停车等待时间不合理、急车强通等问题。

系统具有结构简单、可靠性高、成本低、实时性好、安装维护方便等优点，有广泛的应用前景。

成绩：课程设计报告书所属课程名称单片机原理与接口技术题目基于C51单片机的简单交通灯系统设计分院机电学院目录一、课程设计任务书 (1)二、总体设计 (2)（一）单片机交通控制系统方案的比较、论证 (2)（二）单片机交通控制系统总体设计 (2)三、智能交通灯控制系统的硬件设计 (5)（一）AT89C51单片机简介 (5)（二）交通灯中的中断处理流程 (7)（三）系统硬件总电路构成及原理 (8)四、程序设计 (10)（一）程序主体设计流程 (10)（二）理论基础知识 (10)（三）子程序模块设计 (11)（四）系统软件调试 (12)五、程序调试及结果分析 (15)（一）总体设计程序 (15)（二）PROTUES仿真模拟及模拟图 (17)六、总结 (19)七、参考文献 (20)辽东学院课程设计报告书单片机原理与接口技术一、课程设计任务书课程设计题目：基于C51单片机的简单交通灯系统设计课程设计时间：自 2012年 07 月 02日起至 2012 年 07 月 13日。

课程设计要求：我们本次模拟系统由单片机硬/软件系统、LED灯显示系统和复位电路控制电路等组成，较好的模拟了交通路面的控制。

（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。

（3）进行LED灯状态电路，按键电路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，我们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。

学生签名：年月日课程设计评阅意见评阅教师：2012年月日二、总体设计（一）单片机交通控制系统方案的比较、论证1、电源提供方案为使模块稳定工作，须有可靠电源。

因此考虑了两种电源方案：方案一：采用独立的稳压电源。

引言：随着城市交通的发展，交通灯作为交通管理的重要组成部分，起着至关重要的作用。

为了研究和实践交通灯的基本原理和实现方法，本文进行了单片机交通灯实验。

本实验通过使用单片机来模拟和控制交通灯的运行，以实现交通流畅和安全。

概述：交通灯是城市交通管理的重要组成部分，通过控制交通灯的信号变化，可以实现不同车辆和行人的交通流畅和安全。

单片机作为实验的控制器，可编程控制交通灯的运行，增强交通流畅性。

正文：一、单片机交通灯实验的背景和意义1.单片机交通灯实验的背景交通灯在城市交通管理中具有重要的地位和作用，通过控制交通灯的信号变化，可以实现车辆和行人的有序通行。

单片机交通灯实验为进一步研究交通灯原理和实现方式提供了实践基础。

2.单片机交通灯实验的意义单片机交通灯实验可以帮助学生理解并掌握交通灯的基本原理和控制方式，培养学生的创新思维和动手能力，并为进一步研究和改进交通灯系统提供参考。

二、单片机交通灯实验的设计和实施1.设计交通灯的硬件结构a.硬件元件选择和连接方式b.单片机选择和编程2.实施交通灯的控制逻辑和操作a.基本的交通灯控制逻辑b.交通灯的运行和状态转换三、单片机交通灯实验的分析和评价1.对交通流畅性的影响分析a.不同信号时间间隔对交通流量的影响b.交通灯控制方式对交通流畅性的影响2.对交通安全性的评价a.不同交通灯参数对交通安全的影响b.交通灯设施对行人安全的影响3.对实验结果的分析和总结a.实验数据的收集和处理b.结果的呈现和解释四、单片机交通灯实验的改进和优化方向1.优化交通灯的控制算法a.基于流量的自适应控制算法b.基于信号的智能预测算法2.改进交通灯的硬件设计a.使用更高效的电子元件和材料b.结合无线通信技术和传感器技术进行实时监测和控制五、单片机交通灯实验的应用和展望1.在城市交通管理中的应用前景a.提高交通流畅性和安全性的需求b.单片机交通灯技术的潜在优势2.可能的进一步研究方向a.基于互联网的智能化交通灯系统b.基于算法的全自动交通控制系统总结：通过本次单片机交通灯实验，我们对交通灯的原理和实现方法有了更深入的了解。

单片机课程设计报告交通灯一、前言单片机技术是计算机科学与技术中一个重要领域，我们在学习单片机技术时，不仅需要了解单片机的硬件结构，还需要熟悉单片机的编程流程以及掌握基本的编程语言。

这次的课程设计是关于交通灯的设计，这个小项目更好地帮助我们了解了如何在单片机中实现一个简单的控制程序，同时也增强了我们的动手实践能力。

二、设计思路交通灯的设计原理比较简单，交通灯根据一定的时间规律不断地循环变化，所以，在单片机中实现交通灯控制的主要思路就是利用定时器来实现时间的计算和状态的改变。

本次设计的交通灯需要实现红灯、黄灯和绿灯之间的循环变化。

首先，我们需要了解交通灯的时序图，即红灯的时间、黄灯的时间和绿灯的时间。

红灯：亮红灯5秒、灭红灯1秒黄灯：亮黄灯3秒、灭黄灯1秒绿灯：亮绿灯5秒、灭绿灯1秒在这个基础上，我们需要梳理出主要的元件和功能模块：1. AT89C51单片机2. 七段数码显示管3. 蜂鸣器4. 光敏电阻5. LED灯6. 电位器7. 电路板8. 电源等三、程序设计在硬件部分准备好之后，我们开始进行程序设计。

程序的主要思路是通过在AT89C51单片机中的计数器，实现红绿灯的控制，同时，在七段数码管和蜂鸣器方面，也需要通过控制IO口进行控制。

具体步骤：步骤1：确认编译软件。

本次程序设计采用的是KeiluVision4，每一步的编写同学们需要认真进行，严格按照手册中的操作进行。

步骤2：确认程序框架。

程序的框架结构是主程序和定时器中断程序。

定时器中断路由用于计时和状态的转换，在main函数中执行初始化程序和控制程序，其中控制程序是根据定时器中断程序的控制来控制灯的状态。

步骤3：确认各个变量和IO口。

确认好计时器、IO口等变量的定义，以及相应的端口和引脚的定义。

步骤4：设置定时器中断。

在程序中，我们实现了循环的主要功能，那么就需要使用中断来实现。

具体的实现方法是利用定时器中断，在中断程序中进行计时、状态转换和IO输出。

一、实验目的1. 理解单片机在交通灯控制系统中的应用原理。

2. 掌握单片机编程方法，实现交通灯的自动控制。

3. 学会使用Proteus进行电路仿真和调试。

4. 培养动手实践能力和团队协作精神。

二、实验环境1. 硬件：STC89C52单片机、数码管、LED灯、电阻、电容、按键、三极管等元器件。

2. 软件：Keil C51、Proteus 8.0。

三、实验原理本实验基于STC89C52单片机，通过编程实现交通灯的红、黄、绿三色灯光切换，并利用数码管显示倒计时功能。

系统主要包括以下模块：1. 单片机控制模块：负责控制LED灯的亮灭和数码管的显示。

2. 数码管显示模块：显示交通灯状态和倒计时时间。

3. 按键模块：实现交通灯的紧急停用功能。

四、实验步骤1. 电路连接：根据原理图连接单片机、数码管、LED灯、电阻、电容、按键等元器件。

2. 程序编写：使用Keil C51编写单片机控制程序，实现以下功能：- 初始化单片机I/O端口；- 设置定时器中断，实现倒计时功能；- 编写主循环程序，控制LED灯的亮灭和数码管的显示；- 编写按键中断程序，实现紧急停用功能。

3. 仿真调试：使用Proteus软件对电路进行仿真，观察LED灯和数码管的显示效果，确保程序运行正确。

4. 实物测试：将程序烧录到单片机中，连接实物电路，测试交通灯控制系统是否正常工作。

五、实验结果与分析1. LED灯控制：通过编程实现LED灯的红、黄、绿三色灯光切换，模拟交通灯的运行状态。

2. 数码管显示：数码管显示倒计时时间，方便观察交通灯的运行状态。

3. 按键控制：按下按键，实现交通灯的紧急停用功能。

实验结果表明，本实验成功实现了单片机控制的交通灯系统，达到了预期目标。

六、实验总结1. 通过本次实验，掌握了单片机编程方法，实现了交通灯的自动控制。

2. 学会了使用Proteus进行电路仿真和调试，提高了动手实践能力。

3. 培养了团队协作精神，与同学共同完成了实验任务。

交通灯控制电路设计一、选题背景交通灯控制系统是城市道路管理中极为重要的一个环节，其在加强道路交通管理，减少交通事故的发生，提高道路使用效率等方面具有不可替代的作用。

近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断深入，同时带动传统控制技术日益更新。

本文将介绍一种用单片机作为系统的主控单元，通过单片机嵌入软件程序来实现交通信号灯的多重控制方式，整个系统以STC89C52RC单片机为核心加以晶振电路、复位电路、电源电路构成系统的控制枢纽，系统状态显示系统采用7段LED数码管进行倒计时的现实，红、黄、绿三色LED灯作为信号指示。

系统除基本的交通灯功能外，还具有倒计时、紧急情况处理等功能，较好的模拟实现了十字路口出现的状况。

本系统性能稳定，功能完善，实用性强。

二、方案论证(设计理念)1.主要内容用单片机系统设计十字路口交通灯控制电路，要求东西方向的红、黄、绿灯和南北方向的红、黄、绿灯按照下面的工作时序进行工作，黄灯亮时应为闪烁状态：（1）南北和东西车辆交替进行，各通行时间 24 秒（2）每次绿灯变红灯时，黄灯先闪烁 4 秒，才可以变换运行方向。

（3）十字路口要有数字显示作为时间提示，以倒计时按照时序要求进行显示；具体为：当某方向绿灯亮时，置显示器为某值，然后以每秒减 1 计数方式工作，直至减到数为“0”，十字路口红、绿等交换，一次工作循环结束，而进入下一步某方向的工作循环。

（4）可以手动调整和自动控制，夜间为黄灯闪耀状态2.教学要求选择适当元器件设计单片机外围电路、由单片机系统完成二十四进制倒计时、四进制倒计时、显示及模式切换逻辑控制等；仿真实现各电路功能；搭建、调试电路实现设计要求的功能；掌握复杂数字电路的一般设计方法，具备初步的独立设计能力；掌握对电子线路进行仿真调试的方法和技能；掌握实现电路的实验方法和电路的调试方法。

3.方案设计与选择3.1交通信号控制原理交通信号控制原理是按照一定的控制程序，在交叉路口的每个方向上通过红、黄、绿三色灯循环显示，指挥交通流，在时间上实施隔离。