交通灯控制系统毕业设计论文
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交通信号灯控制系统的设计与实现毕业论文摘要:交通信号灯是城市交通管理中重要的组成部分,能够有效地调控车辆和行人的交通流量,提高道路的通行效率和安全性。
本论文旨在设计并实现一套高效、智能化的交通信号灯控制系统,以提升城市交通管理水平,减少交通拥堵和事故发生。
关键词:交通信号灯;交通管理;智能化;控制系统一、引言随着城市交通流量的不断增加和城市化进程的加快,交通拥堵和交通事故成为了城市管理者面临的重要问题。
而交通信号灯作为交通管理中必不可少的设施,其合理的设计和高效的控制对于交通流量的调度至关重要。
因此,本论文旨在设计并实现一套高效、智能化的交通信号灯控制系统,以提升城市交通管理水平和交通安全性。
二、交通信号灯控制系统的需求分析在城市交通管理中,交通信号灯需要根据道路交通流量的变化进行智能化的控制,以确保道路的通行效率和安全性。
而智能化的交通信号灯控制系统需要包含以下功能:1.实时采集交通流量数据:通过传感器等设备实时采集道路上的车辆和行人的流量数据。
2.数据分析与预测:通过对采集到的数据进行分析和预测,确定当前交通流量情况和未来一段时间的交通流量趋势。
3.控制信号灯变化:根据交通流量数据和预测结果,控制交通信号灯的变化,以减少交通拥堵和事故发生。
4.优化调度算法:通过优化调度算法,减少交通信号灯的等待时间,提高交通的通行效率。
三、系统设计与实现1.硬件设备部分:包括交通流量传感器、信号灯控制器等设备。
2.数据采集与处理部分:通过交通流量传感器采集道路上的车辆和行人的流量数据,并将数据传输到数据处理系统中进行处理。
3.数据处理与分析部分:对采集到的数据进行处理,分析交通流量情况和趋势,并预测未来一段时间的交通流量。
4.控制系统部分:根据数据分析和预测结果,控制交通信号灯的变化,优化交通调度算法,提高交通的通行效率。
5.用户界面部分:为交通管理者提供直观、易操作的用户界面,以方便其对交通信号灯控制系统进行管理和调度。
基于单片机的交通灯控制系统设计毕业论文摘要:随着城市交通的日益发展,交通信号灯的控制方式也在不断地更新和优化。
本文基于单片机设计了一种交通灯控制系统,该系统具有高效、稳定和可靠的特点。
首先介绍了交通信号灯的发展背景和现有的控制系统,然后详细介绍了系统的硬件和软件设计,包括信号灯的控制逻辑、硬件电路的设计和单片机程序的编写等。
最后进行了实验测试,验证了系统的性能和可靠性。
实验结果表明,该交通灯控制系统能够有效地提高道路交通的效率和安全性,具有较好的应用前景。
关键词:交通灯控制系统、单片机、硬件设计、软件设计、实验测试第1章绪论1.1研究背景随着社会的不断发展和人口的快速增长,城市道路上的交通流量也在不断增加。
如何保障道路交通的安全和顺畅,成为了一个十分重要的问题。
交通信号灯作为一种重要的交通控制设备,对于减少交通事故和提高道路通行效率具有重要的作用。
传统的交通信号灯控制方式主要基于定时控制,缺乏智能化和动态性。
因此,我们需要开发一种新的交通灯控制系统,以满足现代交通需求。
1.2研究目的与意义本文旨在设计一种基于单片机的交通灯控制系统,提高交通灯的控制精度和灵活性,优化道路通行效率和交通安全性。
该系统具有高效、稳定和可靠的特点,适用于各种道路交通场景,并且可以根据实际情况进行灵活的调整。
第2章系统设计与实现2.1系统框架本系统由三个交通信号灯组成,分别为红灯、黄灯和绿灯。
这三个信号灯通过单片机控制,根据交通情况和车辆流量的变化来调整信号灯的显示状态。
2.2硬件设计本系统的硬件设计包括电源电路、信号灯电路和单片机控制电路等。
其中,电源电路提供系统所需的电源电压和电流;信号灯电路负责控制信号灯的亮灭;单片机控制电路负责接收和处理输入信号,并控制信号灯的显示状态。
2.3软件设计本系统的软件设计主要包括单片机程序的编写。
其中,单片机程序通过交通信号灯的控制逻辑和状态机设计,实现对信号灯的控制和调度。
第3章实验测试与结果分析为了验证系统的性能和可靠性,我们进行了一系列实验测试。
************ 本科毕业设计(论文)通用交通灯控制系统设计学院(系):专业:学生姓名:学号:指导教师:评阅教师:完成日期:********摘要交通在我们日常的生活中占有重要地位,随着社会活动的日益频繁,这点体现的尤为淋漓尽致。
人、车还有路的三者关系的协调,成为交通管理部门面对并需解决的首要问题。
交通灯,则成为疏导交通最常见并且最有效的方法。
随着微控技术的发展,单片机在工业的控制、智能化仪表和家电等领域都得到广泛应用。
所以了解单片机的知识和掌握单片机应用技术是具有重大意义的。
本系统是以单片机AT89C51为中心器件,来设计通用交通灯控制系统。
系统的实用性较强、操作简单且扩展性能强。
本设计运用单片机来模拟六车道十字路口交通灯和人行道显示灯的各种状态显示。
本设计系统是由单片机I/O口的扩展电路、交通灯的状态显示电路、中断系统电路和复位电路等几大部分组成。
软件采用C51编写,仿真是运用了PROTEUS软件和KRIL联合仿真,并且达到了预期的仿真结果,实现交通灯的控制功能。
关键词:交通灯;AT89C51;74HC164;程序AbstractTraffic plays an important role in our daily life, social activities have become increasingly frequent, this is reflected particularly vividly. Coordination of the relations of people, vehicles and road, has become the traffic administrative department of the face and the need to solve the primary problem. Traffic lights, what is the most common and most effective way to ease the traffic. With the development of micro-control technology, Single-chip microcomputer has widely used in the field of industrial control, intelligent instruments and appliances and other, and continuously improve the technical level of the above areas. Understand the knowledge of the microcontroller and the master microcontroller application of technology is of great significance.This system is based on AT89C51 microcontroller devices, as the center to design a general-purpose traffic light control system. The system is utility, MCU and expansion of a strong performance. The use of design microcontroller to simulate various states of the six-lane intersection traffic lights and sidewalk lights display. The design system is extended by the microcontroller I / O circuits, the state of the traffic light display circuit, interruption of several major components of the circuit and reset circuit.The system uses C51 writing software,use of the PROTEUS software and the KEIL joint simulation, and to achieve the expected results of the simulation, realize the traffic lights control function.Keywords: traffic lights; AT89C51; 74HC164; program目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 选题的意义 (1)1.3 交通灯的发展 (2)2 交通灯设计方案 (3)2.1 语言的选择 (3)2.2 单片机的选择 (3)2.3 主要器件介绍 (3)2.3.1 AT89C51 (3)2.3.2 74HC164 (6)2.4 系统总设计 (8)2.5 交通灯分析 (8)3 硬件设计 (11)3.1 模块电路图 (11)3.2 总电路图 (12)4 软件设计 (12)5 调试与仿真 (13)5.1 程序的调试 (13)5.1.1 Keil软件介绍 (13)5.1.2 调试程序 (13)5.2 仿真 (14)5.2.1 Proteus软件介绍 (14)5.2.2 仿真结果 (15)结束语 (17)参考文献 (18)附录A (19)附录B (20)致谢 (24)1 绪论1.1 引言单片机从二十世纪七十年代问世以来,对社会产生了重大的影响。
目录第1章绪论................................................................................................. 错误!未定义书签。
1.1研究背景........................................................................................ 错误!未定义书签。
1.2交通灯的国内外发展状况............................................................ 错误!未定义书签。
1.3本文研究的目的和意义................................................................ 错误!未定义书签。
1.4本文研究的主要内容.................................................................... 错误!未定义书签。
第2章交通灯控制系统的硬件设计......................................................... 错误!未定义书签。
2.1交通灯控制系统的设计要求........................................................ 错误!未定义书签。
2.2 PLC选型........................................................................................ 错误!未定义书签。
2.3可编程控制器I/O端口分配......................................................... 错误!未定义书签。
交通信号灯控制系统设计摘要交通信号灯常用于交叉路口,用来控制车辆的流量,提高交叉路口车辆的通行能力,减少交通事故。
在城镇街道的十交叉字路口,为了保证交通秩序和行人安全,一般在每条道路上各有一组红黄绿交通信号灯,其中红灯亮,表示该道路禁止通行;绿灯亮表示该条道路允许通行。
交通灯控制电路自动控制十字路口两组红黄绿交通灯的状态转换,指挥车辆和行人安全通行,实现十字路口交通管理的自动化。
本文介绍交通信号灯的基本工作原理,基本组成,设计步骤及方法,电路说明等。
着重强调了设计的原理和方法,并附以电路说明,从更深层次的把交通灯的设计原理展现给大家。
它结合模拟电子技术和数字电子技术的基本研究方法并根据实际情况进行设计电路,并最终实现指挥交通。
本文的思路基于智能交通灯设计方案,并进行简单改进。
着重从数字电子的方向研究问题,把与非门和RS密码锁等方面的知识运用到实际的设计中,并发挥实际作用,最终实现红黄绿的三个灯的交替自动变换。
关键词:555定时电路;交通信号灯;计数器;译码置数电路目录1 绪论 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。
1.1 概述.................................................................................错误!未定义书签。
1.2 基本工作原理及框图.....................................................错误!未定义书签。
2相关芯片及硬件电路设计ﻩ错误!未定义书签。
2.1 信号灯状态控制器设计...............................................错误!未定义书签。
交通灯毕业设计论文交通灯毕业设计论文引言:交通灯作为城市道路交通管理的重要组成部分,对于维护交通秩序和保障行人和车辆的安全起着至关重要的作用。
随着科技的不断进步和社会的发展,交通灯的功能也在不断升级和创新。
本文将就交通灯的设计和发展进行探讨,旨在为交通管理部门和交通工程师提供一些建议和思路。
一、交通灯的历史与发展交通灯的发展可以追溯到19世纪末,最早的交通灯是由手动操作的警察信号灯开始的。
随着汽车的普及和道路交通的增加,人们意识到需要一种更有效的交通管理方式,于是交通灯应运而生。
最初的交通灯只有红色和绿色,通过手动操作进行控制。
随着电气技术的进步,交通灯逐渐实现了自动化控制,并引入了黄色信号灯。
二、交通灯的功能与设计1. 交通灯的基本功能交通灯的基本功能是指导车辆和行人的通行,保障交通秩序和安全。
通过红、黄、绿三种信号灯的变换,交通灯向司机和行人传达不同的指示,使其能够有序地通过交叉口。
2. 交通灯的设计原则(1)可见性:交通灯的信号灯应具备良好的可见性,无论是白天还是夜晚,都能够清晰地辨认信号灯的颜色和状态。
(2)合理性:交通灯的信号控制应合理,能够根据交通流量的大小和道路情况进行灵活调整,以提高交通效率和减少交通拥堵。
(3)可靠性:交通灯的控制系统应具备高度的可靠性,能够在各种恶劣的天气条件下正常工作,以保障交通的畅通和安全。
三、交通灯的创新与应用1. 智能交通灯随着物联网和人工智能的发展,智能交通灯逐渐成为交通管理的新趋势。
智能交通灯通过感知周围环境和交通流量,能够自动调整信号灯的变换时间和灯色,以适应实时的交通情况,提高交通效率。
2. LED交通灯传统的交通灯大多采用白炽灯作为光源,但其能耗高、寿命短等问题逐渐凸显。
而LED交通灯以其低能耗、长寿命、亮度高等特点逐渐取代了传统的交通灯。
LED交通灯不仅能够降低能源消耗,还能够提高可见性和耐用性。
四、交通灯的未来发展方向1. 无人驾驶与交通灯的协同随着无人驾驶技术的发展,交通灯与无人驾驶车辆之间的协同将成为未来的发展趋势。
交通灯控制系统毕业设计论文一、引言随着城市交通流量的日益增加,交通拥堵问题日益突出。
传统的交通灯控制方式已经不能有效地满足实际需求。
因此,设计一个智能化的交通灯控制系统成为了刻不容缓的任务。
二、设计目标本课题的目标是设计一个基于智能算法的交通灯控制系统,通过实时监测道路交通情况,合理分配交通信号时间,从而提高道路通行效率和交通安全性。
三、系统架构本交通灯控制系统包含以下几个模块:交通流量检测模块、信号控制模块、数据处理模块、用户界面模块等。
其中,交通流量检测模块通过摄像头、雷达等设备实时监测道路上的车辆情况;信号控制模块根据交通流量检测模块提供的数据,采用智能算法进行信号灯调度;数据处理模块负责对采集到的交通数据进行分析和处理;用户界面模块为用户提供交互操作界面,方便用户对系统进行配置和监控。
四、智能算法本设计采用基于遗传算法的交通灯控制方法。
遗传算法是一种模拟自然界的优化演化过程的计算方法,通过染色体编码和进化运算,能够在空间中找到最优解。
本设计将交通灯的时间分配看作一个优化问题,通过遗传算法进行优化求解,找到最优的信号灯控制方案。
五、设计流程1.数据采集:使用摄像头等设备实时采集道路上的交通数据。
2.数据预处理:对采集到的数据进行噪声去除、数据归一化等处理,以便进行后续的算法运算。
3.遗传算法初始化:根据系统要求和交通流量情况,初始化遗传算法的染色体编码、种群数量、交叉概率、变异概率等参数。
4.适应度评估:根据交通数据和设定的交通灯控制方案,评估每个个体的适应度,即信号灯控制方案的效果好坏。
5.选择、交叉和变异:根据适应度评估结果,选择适应度高的个体作为父代,通过交叉和变异操作生成新的个体。
6.迭代优化:重复进行适应度评估、选择、交叉和变异的操作,直到达到预设的停止条件。
7.生成最优解:经过多次迭代优化后,得到最优的交通灯控制方案。
六、结论通过本设计,成功地实现了一个基于智能算法的交通灯控制系统。
基于plc的交通灯控制系统设计毕业论文目录一、内容概括 (2)1.1 研究背景和意义 (2)1.1.1 交通灯控制系统的重要性 (3)1.1.2 PLC在交通灯控制系统中的应用 (4)1.2 研究目的和任务 (6)1.2.1 论文研究目的 (7)1.2.2 论文研究任务 (8)二、交通灯控制系统概述 (8)2.1 交通灯控制系统的定义 (10)2.2 交通灯控制系统的组成 (10)2.2.1 硬件设备 (11)2.2.2 软件系统 (12)2.3 交通灯控制系统的分类 (13)2.3.1 传统交通灯控制系统 (15)2.3.2 基于PLC的交通灯控制系统 (16)三、PLC技术基础 (17)四、基于PLC的交通灯控制系统设计 (19)4.1 设计原则和设计要求 (20)4.1.1 设计原则 (21)4.1.2 设计要求 (22)4.2 系统架构设计 (23)4.2.1 总体架构设计 (26)4.2.2 控制器设计 (27)4.2.3 传感器设计 (28)4.3 系统功能实现 (29)4.3.1 交通灯控制功能实现 (30)4.3.2 系统监控功能实现 (32)4.3.3 故障诊断与报警功能实现 (33)五、系统测试与性能分析 (35)一、内容概括本文主要针对基于PLC的交通灯控制系统进行了深入研究和设计。
对交通灯控制系统的基本原理和功能进行了详细阐述,包括红绿灯的切换、行人过街按钮的响应以及故障检测与报警等功能。
对PLC 在交通灯控制系统中的应用进行了分析,重点介绍了PLC的硬件组成、编程语言以及编程方法等方面的内容。
在此基础上,设计了一套完整的基于PLC的交通灯控制系统,并通过实际应用验证了其可行性和稳定性。
对整个系统进行了总结和展望,为今后类似项目的开展提供了有益的参考。
1.1 研究背景和意义随着城市化进程的加快,智能交通系统在现代城市建设中扮演着越来越重要的角色。
交通灯作为道路交通管理的重要组成部分,其控制系统的先进性和稳定性直接关系到道路通行效率和交通安全。
交通信号灯控制系统设计论文_毕业设计摘要:交通信号灯控制系统是城市道路交通管理的重要组成部分。
为了提高城市道路的交通效率和道路交通的安全性,本文研究了交通信号灯控制系统的设计原理和方法。
通过对信号灯控制系统的分析和仿真实验,本文得出了一种优化的信号灯控制算法,该算法能够根据不同的交通状况和道路需求,实现灵活的信号灯控制和交通流优化。
本文还对交通信号灯控制系统的硬件设计进行了详细介绍,并介绍了系统的软件设计方案。
最后,通过实际道路的测试和评估,证明了本文所提出的交通信号灯控制系统的有效性和可行性。
关键词:交通信号灯控制系统;交通效率;安全性;优化算法;硬件设计;软件设计;测试评估第1章引言1.1研究背景随着城市化进程的加快,交通拥堵和交通事故频发成为社会发展的一个重要问题。
城市道路的交通效率和交通安全性成为研究的热点。
交通信号灯控制系统作为城市道路交通管理的重要组成部分,对提高交通效率和交通安全性起着至关重要的作用。
1.2论文目的和意义本论文的目的是研究和设计一种优化的交通信号灯控制系统,以提高城市道路的交通效率和道路交通的安全性。
通过分析和仿真实验,本文将提出一种灵活的信号灯控制算法,能够根据不同的交通状况和道路需求进行交通流优化。
通过详细介绍硬件设计和软件设计方案,本文将实现一个完整的交通信号灯控制系统。
最后,通过实际道路的测试和评估,本文将证明所设计的交通信号灯控制系统的有效性和可行性。
第2章交通信号灯控制系统的设计原理和方法2.1交通信号灯控制算法本章将介绍一种基于车辆流量和道路需求的交通信号灯控制算法,该算法能够根据实时的交通状况和道路需求,合理地分配信号灯的绿灯时间,提高交通效率和道路流量。
2.2交通信号灯控制系统仿真实验本章将对所设计的交通信号灯控制系统进行仿真实验,通过模拟不同的交通流量和道路需求,评估系统的性能和效果,验证所提出的交通信号灯控制算法的有效性。
第3章交通信号灯控制系统的硬件设计3.1控制器设计本章将详细介绍交通信号灯控制系统的硬件设计,包括信号灯控制器的设计和选型,信号灯的布置和安装等。
道路交通信号灯控制系统分析与设计毕业论文一、引言随着城市人口的增加和交通流量的不断增长,交通拥堵问题日益突出。
为了有效缓解交通拥堵,提高交通效率,道路交通信号灯控制系统成为一种重要的交通管理手段。
本论文旨在对道路交通信号灯控制系统进行分析与设计,以实现交通信号灯的智能化控制,提高交通系统的效率。
二、分析与设计目标1.提高交通效率:通过合理的信号灯控制算法和系统优化,减少交通拥堵,提高道路通行效率。
2.增加交通安全:通过精确的信号配时和情景识别,降低交通事故发生概率,提升交通安全水平。
3.减少能源消耗:通过优化信号配时,减少交通拥堵和不必要的停车等待时间,降低燃料消耗和车辆排放。
三、系统组成与功能1.传感器模块:利用摄像头、地感器等传感器采集交通流量、道路状况等信息。
2.数据处理与分析模块:对传感器采集的数据进行处理和分析,实时监测交通状况。
3.信号控制算法模块:根据实时的交通状况和道路需求,采用合适的信号控制算法进行配时和优化。
4.控制器模块:根据信号控制算法的结果,控制交通信号灯的开启和关闭。
5.人机交互模块:提供可视化界面,使操作人员可以监控系统状态、调整参数等。
6.数据存储与分析模块:对交通数据进行存储和分析,为后期的优化和决策提供支持。
四、系统设计方案1.传感器选择与布局:根据道路特点和交通状况,选择合适的传感器,并进行布设,确保数据的准确性和全面性。
2.数据处理与分析算法设计:设计高效的数据处理和分析算法,实时监测交通状况,计算车流量、速度、拥堵指数等指标。
3.信号控制算法设计:根据交通数据和道路状况,设计合适的信号控制算法,实现信号灯的智能化控制。
4.控制器设计与开发:根据控制需求和信号控制算法,设计控制器,并进行软硬件开发,实现信号灯的开关控制。
5.人机交互界面设计与开发:设计直观、用户友好的人机交互界面,提供实时监控、参数调整等功能。
6.数据存储与分析系统设计与开发:设计数据存储和分析系统,对交通数据进行存储和分析,为后期优化和决策提供支持。
基于PLC的交通灯控制系统设计摘要本文旨在设计一种基于可编程逻辑控制器(PLC)的交通灯控制系统,以提高交通流量的效率和安全性。
通过对交通流量进行实时监测和分析,本系统能够智能地调整交通灯的信号,以减少交通堵塞并提高道路行驶的流畅性。
本文详细介绍了设计思路、系统组成和实施细节,并通过仿真实验评估了系统的性能。
引言随着城市交通的快速发展和车辆数量的不断增加,交通拥堵问题日益严重。
在城市交通网络中,交通灯控制是一项重要的任务,直接影响道路交通的效率和安全性。
传统的固定时序交通灯控制方法难以适应实际交通流量的变化,无法灵活地调整信号时长,导致交通堵塞和延误。
为了解决这些问题,本文提出一种基于PLC的交通灯控制系统。
PLC是一种具有高可靠性和稳定性的工业控制设备,能够实时监测和控制多种设备,广泛应用于工业自动化领域。
通过将PLC应用于交通灯控制系统,我们可以实现实时监测和智能调整信号时长的目标。
系统设计硬件组成本系统的硬件组成主要包括传感器模块、PLC控制器和执行机构三个部分。
传感器模块传感器模块用于实时监测交通流量和车辆状况。
常用的传感器包括车辆检测器和红外线传感器。
车辆检测器安装在道路上,通过检测车辆经过的时间和数量,来判断交通流量的大小。
红外线传感器则可以检测车辆的距离和速度,辅助系统判断车辆状况。
PLC控制器PLC控制器是系统的核心部分,负责实时监测传感器数据并控制交通灯的信号。
它具有高速的数据处理能力和可编程的逻辑控制功能,可以根据用户设定的算法进行智能决策,并实时调整交通灯的信号时长。
执行机构执行机构用于实际控制交通灯的信号。
常见的执行机构包括信号灯、声音报警器和红绿灯控制器。
根据PLC控制器的指令,执行机构能够准确地显示交通信号,并为行驶车辆提供指示和警示。
系统实施数据采集与处理系统通过传感器模块实时采集交通流量和车辆状况的数据,并将其传输给PLC控制器。
PLC控制器对接收到的数据进行处理和分析,根据预设的算法和逻辑进行决策,输出控制信号。
交通灯控制系统设计论文学士学位论文(设计)题目:交通灯控制系统设计姓名: xxx学号: 2011015013学院:工学院专业/届别:工业电气自动化/2015届指导教师: xxx职称:教授表1xxx师范学院学士学位论文(设计)选题论证报告姓名xxx 专业/年级电气工程及其自动化/2011级题目交通灯控制系统的设计选题的目的和意义当今社会,随着我国的逐渐强大,百姓生活质量逐年提高,私家车可谓如雨后春笋般出现在大街小巷,因此城市交通问题越来越引起大家重视。
交通顺畅则城市经济发展顺畅,交通顺畅则人民生活质量有保障。
交通灯的出现极大的改善了交通状况,使道路更安全通畅。
研究内容与方法主要研究内容:交通灯控制系统的设计主要研究方法:1. 分析实践法:根据文献资料了解研究对象,分析整个系统的需求,科学进行实践配置。
2. 调查研究法:根据实际要求,结合理论知识进行设计,使设计更符合要求。
研究进度安排论文开题: 2014年6月20日完成论文提纲: 2014年10月 5日完成论文一稿: 2014年12月3日中期检查: 2014年12月19日完成论文二稿: 2015年1月30日完成论文三稿: 2015年3月 29日论文答辩: 2015年4月 18日指导教师意见:指导教师(签名):年月日开题报告专家论证意见:专家组长(签名):年月日摘要交通灯对于当今社会是不可或缺的存在,随着我国的日益强盛,作为代步工具,车辆正在迅速的替代自行车,如雨后春笋般的出现在城市道路中。
因此交通灯在城市交通的存在有着非常重要的意义。
本文主要以单片机为核心,LED为显示信号同时运用到定时器来设计和制作交通灯。
根据实际路况分析进行硬件设计,并对其进行软件编程。
进而用Proteus 7 Professional仿真,更直观的观察其不足之处以便对其改善。
关键词:单片机;Proteus 7 Professional;LEDAbstractNowadays,Traffic lights can’t exist.Our country is stronger and sronger,for Instead walk,cars are are rapidly alternative bike appeared mushroomed in the city road.So,traffic light has a very important significance in roads.This paper microcontroller as the core, LED display signals simultaneously applied to the timer to the design and production of traffic lights. According to the actual traffic analysis hardware design, and its software programming. Further simulation with Proteus 7 Professional, and more intuitive to observe the deficiencies of its improvement.目录第一章绪论 (1)1.1 意义 (1)1.2 交通灯研究的发展概况 (1)1.3 主要内容 (1)第二章整体设计方案 (1)2.1整体分析 (1)2.2 功能要求分析 (1)2.3 方案比较 (2)2.4 方案选定 (2)2.5 最终方案 (2)第三章硬件设计 (2)3.1整体分析 (2)3.1.1 AT89S52 (2)3.1.2 七段数码管 (4)3.1.3发光二极管 (6)3.2 单元电路设计 (7)3.2.1 CPU最小系统电路图 (7)3.2.2 串行口通信模块 (7)3.2.3 显示模块 (8)3.3 元件清单 (8)第四章软件设计 (9)4.1 设计思路 (9)4.1.1倒计时的理论 (9)4.1.2状态灯的理论 (9)4.2 流程设计 (9)4.2.1 控制流程设计图 (9)4.2.2 主程序流程设计图 (10)4.3 模块化的程序设计 (11)4.3.1 设计的必要性 (11)4.3.2 设计步骤 (11)第五章仿真及调试 (12)5.1 调试步骤 (12)5.2 仿真 (13)5.3 联调 (15)总结 (15)参考文献 (16)附录 (17)第一章绪论1.1意义当今社会,随着我国的逐渐强大,百姓生活质量逐年提高,私家车可谓如雨后春笋般出现在大街小巷,因此城市交通问题越来越引起大家重视。
交通灯毕业设计论文一、引言随着城市化进程的加速,交通问题日益突出。
交通灯作为城市交通管理中最重要的设施之一,对于交通的疏导和安全起着不可替代的作用。
本论文主要围绕交通灯的优化设计展开,旨在提出一种更加智能高效的交通灯系统。
二、交通灯现状分析目前,交通灯系统大多采用时序控制和感应控制。
时序控制是指交通灯根据事先设定的时间间隔切换信号灯的颜色。
这种控制方式简单直观,但存在效率低下的问题。
感应控制则是利用传感器检测车辆或行人的存在,根据实时交通情况调整信号灯的切换。
虽然这种控制方式相对较为智能,但在高峰期交通量大时往往无法满足需求。
三、交通灯优化设计为了解决目前交通灯系统存在的问题,需要进行优化设计。
首先,可以引入智能网络技术,建立一个动态交通控制系统。
该系统利用实时的交通数据,并根据实际情况调整信号灯的切换,从而提高交通的效率。
其次,可以采用自适应控制算法,根据道路上的车辆流量、行驶速度等参数推算出最优的灯的切换策略。
同时,还可以利用图像处理技术,实时监测道路上的车辆和行人情况,及时调整信号灯的切换时间。
四、交通灯优化设计实施在实施交通灯优化设计时,首先需要针对城市道路的具体情况进行调研和分析。
根据不同道路的特点和交通流量,可以确定适当的交通灯间距和信号灯倒计时时间。
接下来,需要建立一个智能交通灯控制系统的原型,并进行实地测试。
通过与传统控制方式对比,评估优化设计的效果和可行性。
最后,结合测试结果对系统进行改进和完善,以提升交通灯系统的性能和稳定性。
五、交通灯优化设计的意义交通灯优化设计的实施,可以提高城市交通的效率和流畅性,减少交通拥堵和事故发生的可能性。
同时,优化设计还可以降低交通运输的能耗和排放量,有助于推动城市可持续发展。
此外,交通灯优化设计的成功案例还可以借鉴和推广到其他城市和交通场景中,为交通管理领域的发展做出贡献。
六、结论通过交通灯的优化设计,可以有效改善城市交通管理的状况。
新型的智能交通灯控制系统将提高交通的效率和安全性,为城市交通带来革命性的变化。
交通灯毕业设计论文一、引言随着城市化进程的加速,交通问题日益凸显。
交通灯作为交通管理的重要工具,其设计和实施直接影响道路交通的效率和安全。
本论文旨在探讨交通灯毕业设计的理念和实践,以期为未来的交通管理提供有益的参考。
二、交通灯毕业设计的理念交通灯毕业设计应以解决现实交通问题为出发点,遵循人性化、智能化、环保化的理念。
设计应注重行人和车辆的安全,提高交通效率,减少拥堵。
应采用先进的科技手段,实现智能化管理,提高交通管理的自动化水平。
应考虑环保因素,采用节能环保的设计方案,减少对环境的影响。
三、交通灯毕业设计的实践本次毕业设计以某城市主干道为例,进行交通灯的设计和优化。
我们对道路的交通流量进行了调研和分析,掌握了道路的车辆和行人流量特点。
然后,我们根据调研结果,制定了交通灯的设计方案。
具体包括:1、交通灯的颜色和形状设计:根据行人和车辆的视觉特点,我们选择了红、绿、黄三种颜色和圆形、箭头形等形状作为交通灯的基本元素。
2、交通灯的时长设置:根据车辆和行人的流量特点,我们设置了不同的交通灯时长,以保证交通的安全和顺畅。
3、智能化控制系统的设计:我们采用了先进的传感器和计算机技术,实现了对交通灯的实时监控和控制。
当道路拥堵时,系统会自动调整交通灯的时长,提高交通效率。
4、环保节能设计:我们采用了节能灯泡和太阳能充电板,实现了对交通灯的节能管理。
同时,我们还采用了动态调节灯光亮度的技术,进一步减少了能源消耗。
四、结论本次交通灯毕业设计以实践为基础,充分体现了人性化、智能化、环保化的设计理念。
通过实际运行,我们发现该设计有效地提高了道路交通的效率和安全性,减少了拥堵现象的发生。
同时,该设计的环保节能特点也符合当前社会对可持续发展的需求。
未来,我们应进一步研究和推广智能化交通管理系统,为实现城市交通的可持续发展做出更大的贡献。
五、建议与展望在未来的交通管理中,我们建议采取以下措施:1、加强科技创新:不断引进和吸收先进的科技手段,提高交通管理的科技水平。
交通灯控制系统的毕业论文交通灯控制系统的毕业论文交通灯控制系统是城市交通管理的重要组成部分,它通过合理的信号灯设置和控制,确保交通流畅和交通事故的减少。
本篇论文将从交通灯控制系统的原理、技术和应用等方面进行探讨。
第一章:引言交通拥堵和交通事故是当今城市面临的重要问题之一。
为了解决这些问题,交通灯控制系统应运而生。
本章将介绍交通灯控制系统的背景和意义,并提出本论文的研究目标和方法。
第二章:交通灯控制系统的原理交通灯控制系统的原理是基于交通流理论和信号控制理论。
本章将详细介绍交通流理论和信号控制理论的基本概念和原理,并探讨它们在交通灯控制系统中的应用。
第三章:交通灯控制系统的技术交通灯控制系统的技术包括传感器技术、通信技术和控制算法等。
本章将介绍常用的传感器技术,如车辆检测器和红外传感器,并讨论它们在交通灯控制系统中的应用。
此外,本章还将介绍通信技术的发展和应用,如无线通信和互联网技术,并探讨它们在交通灯控制系统中的作用。
最后,本章还将介绍交通灯控制系统中常用的控制算法,如时序控制和自适应控制,并讨论它们的优缺点。
第四章:交通灯控制系统的应用交通灯控制系统的应用范围广泛,涉及城市道路、高速公路和机场等。
本章将以城市道路为例,介绍交通灯控制系统在城市交通管理中的应用。
首先,本章将介绍交通灯控制系统的布局和设置原则,如交叉口信号灯的设置和配时原则。
然后,本章将介绍交通灯控制系统的优化方法,如交通流量预测和交通信号优化算法,并讨论它们的效果和局限性。
最后,本章还将介绍交通灯控制系统的智能化发展趋势,如人工智能和大数据技术的应用,并展望未来的发展方向。
第五章:交通灯控制系统的评价与改进交通灯控制系统的评价和改进是提高交通管理效果的重要手段。
本章将介绍交通灯控制系统的评价指标,如交通延误和车辆排队长度,并介绍评价方法和工具。
此外,本章还将探讨交通灯控制系统的改进方法,如信号灯配时调整和交通流量调控,并讨论它们的可行性和效果。
交通灯毕业设计5篇第一篇:交通灯毕业设计4.4 程序编写-交通灯控制程序----------MCS-51汇编语言---------用AT89S51单片机,12MHz晶振-------------------程序名:交通灯.ASM----交通灯控制系统程序-----ORG 0000H;主程序的入口地址AJMP MAIN;ORG 0003H AJMP INTO;ORG 0100H MAIN: MOV SP, #60H SETB EX0 SETB IT0 SETB EA;CPU MOV TMOD, #10H;MOV A , #0DEH;MOV P0 MOV R2START: ACALL DELAY DJNZ R2 DISP: MOV P0 MOV R2DISP1: ACALL DELAY;DJNZ R2 MOV R2 WARN1: CPL P0.7;ACALL DELAY DJNZ R2 MOV P0 MOV R2 YEL1: ACALL DELAY DJNZ R2 MOV P0 MOV R2 DISP2: ACALL DELAY DJNZ R2 MOV R2 WARN2: CPL P0.2;,A,#2,START,#07EH;,#28H;,DISP1;20S,#10;,WARN1;,#0BBH;,#06,YEL1;3S,#0DBH;,#28H,DISP2,#10指向主程序指向紧急车辆出现中断程序;允许INT0中断;设外部中断0下降沿有效开中断置定时器1为方式1 南北红灯,东西红灯;调用0.5S子程序南北绿灯放行,红灯禁止置0.5S循环次数调用0.5S延时子程序不到继续循环置南北绿灯闪烁循环次数南北绿灯闪烁闪烁次数未到继续循环南北东西黄灯警告未到继续循环南北红灯,东西绿灯;20S未到继续循环东西绿灯闪烁ACALL DELAY DJNZ R2,WARN2 MOV P0,#0BDH;南北东西黄灯 MOV R2,#06 YEL2: ACLAA DELAY DJNZ R2,YEL2 AJMP DISP;循环执行主程序 INT0: PUSH P0 ;P0口数据压栈保护 PUSH 03H ;R3寄存器压栈保护 PUSH TH1;TH1 PUSH TL1;TL1 MOV P0 MOV R5 DELAY0: ACLAA DELAY DJNZ R5 POP TL1;POP TH1 POP 03H RETI;DELAY: MOV R3 MOV TH1,#03CH MOV TL1,#0B0H SETB TR1 LP1: JBC R3 SJMP LP1LP2: MOV TH1 MOV TL1 DJNZ R3 RET ENT,#0DEH;,#14H;,DELAY0;10S,#0AH,LP2,#03CH,#0B0H,LP1 压栈保护压栈保护南北东西道均为红灯置0.5S循环初值未到继续循环弹栈恢复现场返回主程序第二篇:基于PLC交通灯控制系统毕业设计概要毕业设计题目: 交通灯毕业论文系别:电气与信息工程学院专业: 电气自动化班级:电气自动化10-01 姓名: 指导教师: 【摘要】:交通信号灯的出现,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。
目录第一章前言1.1 课题背景1.2 研究目的和意义第二章可编程程序控制器(PLC)2.1 PLC概述2.1.1 PLC的发展历程2.1.2 PLC的发展趋势2.1.3 PLC的应用2.2 PLC的硬件结构2.3 PLC的工作原理2.4 本章小结第三章系统设计3.1控制要求3.2系统设计方案分析3.3硬件设计3.3.1 PLC的选型3.3.2 PLC的地址分配3.3.3 PLC的接线形式3.4 系统程序设计3.4.1系统的梯形图3.4.2语句表3.4.3系统程序分析3.5 本章小结第四章系统检测与调试4.1检测与调试4.2本章小结结论致谢参考文献附录1 S7-200PLC的CPU的I/O规范附录2 S7-200PLC的CPU的输入规范附录3 S7-200PLC的CPU的输出规范第一章前言1.1课题背景1858年,在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红,绿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。
1914年,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,安装在纽约市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。
1.2研究目的和意义在十字路口设置交通灯可以对交通进行有效的疏通,并为交通参与者的安全提供了强有力的保障。
但是随着社会、经济的快速发展,原先的交通灯控制系统已经不能适应现在日益繁忙的交通状况。
如何改善交通灯控制系统,使其适应现在的交通状况,成为研究的课题。
传统的十字路口交通控制灯,通常的做法是:事先经过车辆流量的调查,运用统计的方法将两个方向红绿灯的延时预先设置好。
然而,实际上车辆流量的变化往往是不确定的,有的路口在不同的时段甚至可能产生很大的差异。
即使是经过长期运行、较适用的方案,仍然会发生这样的现象:绿灯方向几乎没有什么车辆,而红灯方向却排1着长队等候通过。
这种流量变化的偶然性是无法建立准确模型的,统计的方法已不能适应迅猛发展的交通现状,更为现实的需要是能有一种能够根据流量变化情况自适应控制的交通灯。
目前,大部分城市中十字路口交通灯的控制普遍采用固定转换时间间隔的控制方法。
由于十字路口不同时刻车辆的流量是复杂的、随机的和不确定的,采用固定时间的控制方法,经常造成道路有效利用时间的浪费,出现空等现象,影响了道路的畅通。
为此,采用不依赖数学模型的模糊控制方法设计交通灯控制器,能较好地解决这个问题。
第2章可编程程序控制器(PLC)2.1 PLC概述可编程序控制器(Programmabie Logic Controller,缩写PLC)是以微处理器为基础,综合计算机、通信、联网以及自动控制技术而开发的新一代工业控制装置。
可编程序控制器是随着技术的进步与现代社会生产方式的转变,为适应多品种.小批量生产的需要,生产.发展起来的一种新型的工业控制装置。
PLC从1969年问世以来,虽然至今还不到40年,但由于其具有通用灵活的控制性能.简单方便的使用性能,可以适应各种工业环境的可靠性,因此在工业自动化各领域取得了广泛的应用。
有人将它与数控技术、CAD/CAM技术工业机械人技术并称为现代工业自动化技术的四大支柱。
可编程序控制器在我国的发展与应用已有30多年的历史,现在它已经广泛应用于国民经济的各个工业生产领域,成为提高传统工业装备水平和技术能力的重要设备和强大支柱。
随着全球一体化经济的发展,努力发展可编程序控制器在我国的大规模应用,形成具有自主知识产权的可编程序控制器技术,应该是广大技术人员努力的方向。
2.1.1 PLC的发展历程在可编程控制器出现前,在工业电气控制领域中,继电器控制占主导地位,应用广泛。
但是电器控制系统存在体积大、可靠性低、查找和排除故障困难等缺点,特别是其接线复杂、不易更改,对生产工艺变化的适应性差。
1968年美国通用汽车公司(G.M)为了适应汽车型号的不断更新,生产工艺不断变化的需要,实现小批量、多品种生产,希望能有一种新型工业控制器,它能做到尽可能减少重新设计和更换电器控制系统及接线,以降低成本,缩短周期。
于是就设想将计算机功能强大、灵活、通用性好等优点与电器控制系统简单易懂、价格便宜等优点结合起来,制成一种通用控制装置,而且这种装置采用面向控制过程、面向问题的“自然语言”进行编程,使不熟悉计算机的人也能很快掌握使用。
1969年美国数字设备公司(DEC)根据美国通用汽车公司的这种要求,研制成功了世界上第一台可编程控制器,并在通用汽车公司的自动装配线上试用,取得很好的效果。
从此这项技术迅速发展起来。
早期的可编程控制器仅有逻辑运算、定时、计数等顺序控制功能,只是用来取代传统的继电器控制,通常称为可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller )。
随着微电子技术和计算机技术的发展,20世纪70年代中期微处理器技术应用到PLC中,使PLC不仅具有逻辑控制功能,还增加了算术运算、数据传送和数据处理等功能。
20世纪80年代以后,随着大规模、超大规模集成电路等微电子技术的迅速发展,16位和32位微处理器应用于PLC中,使PLC得到迅速发展。
PLC不仅控制功能增强,同时可靠性提高,功耗、体积减小,成本降低,编程和故障检测更加灵活方便,而且具有通信和联网、数据处理和图象显示等功能,使PLC 真正成为具有逻辑控制、过程控制、运动控制、数据处理、联网通信等功能的名符其实的多功能控制器。
PLC的发展过程大致可以分为如下几个阶段: 1970—1980年:PLC的结构定型阶段。
在这一阶段,由于PLC刚诞生,各种类型的顺序控制器不断出现(如逻辑电路型、1位机型、通用计算机型、单板机型等),但迅速被淘汰。
最终以微处理器为核心的现有PLC结构形成,取得了市场的认可,得以迅速发展.推广。
PLC的原理、结构、软件、硬件趋向统一与成熟,PLC的应用领域由最初的小范围、有选择使用、逐步向机床、生产线扩展。
1980—1990年:PLC的普及阶段。
在这一阶段,PLC的生产规模日益扩大,价格不断下降,PLC被迅速普及。
各PLC生产厂家产品的价格.品种开始系列化,并且形成了固定I/O点型、基本单元加扩展块型、模块化结构型这三种延续至今的基本结构模型。
PLC的应用范围开始向顺序控制的全部领域扩展。
比如三菱公司本阶段的主要产品有F.F1.F2小型PLC系列产品,K/A系列中、大型PLC产品等。
1990—2000年,PLC 的高性能与小型化阶段。
在这一阶段,随着微电子技术的进步,PLC的功能日益增强,PLC的CPU运算速度大幅度上升、位数不断增加,使得适用于各种特殊控制的功能模块不断被开发,PLC的应用范围由单一的顺序控制向现场控制拓展。
此外,PLC的体积大幅度缩小,出现了各类微型化PLC。
三菱公司本阶段的主要产品有FX小型PLC系列产品,3AIS/A2US/Q2A系列中,大型PLC系列产品等。
2000年至今:PLC的高性能与网络化阶段。
在本阶段,为了适应信息技术的发展与工厂自动化的需要,PLC的各种功能不断进步。
一方面,PLC在继续提高CPU运算速度,位数的同时,开发了适用于过程控制,运动控制的特殊功能与模块,使PLC的应用范围开始涉及工业自动化的全部领域。
与此同时,PLC的网络与通信功能得到迅速发展,PLC不仅可以连接传统的编程与通入/输出设备,还可以通过各种总线构成网络,为工厂自动化奠定了基础。
三菱公司本阶段的主要产品有FX小型PLC系列产品(包括最新的FX3u系列产品),Qn,QnPH系列中,大型PLC 系列产品等。
2.1.2 PLC的发展趋势从当前产品技术性能来看,PLC发展趋势仍然主要体现在体积的缩小与性能的提高两大方面。
①体积小型化。
电子产品体积的小型化是微电子技术发展的必然结果。
现代PLC无论从内部元件组成还是硬件、软件结构都已经与早期的PLC有了很大的不同,PLC体积被大幅度缩小。
②性能的提高。
PLC的性能主要包括CPU性能与I/O性能两大方面。
可编程序控制器在我国的发展状况如下: (1) 我国可编程序控制器的发展与国际上的发展有所不同,国际上可编程序控制器的发展是从研制、开发、生产到应用,而我国则是从成套设备引进、可编程序控制器引进应用、消化移植、合资生产到广泛应用。
大致可划分为下述三个阶段:①可编程序控制器的初级认识阶段(70 年代后期到 80 年代初期)国际上可编程序控制器的发展,首先引起了国内工程技术界的极大兴趣,所以我国对可编程序控制器的认识始于 70 年代后期到 80 年代初期的成套设备引进中,当时的上海宝钢一期工程中有多项工程引进了十几种机型约 200 多台可编程序控制器。
这些可编程序控制器用于原料码头到高炉、轧钢、钢管等整个钢铁冶炼以及加工生产线上,取代了传统的继电器逻辑系统,并部分取代了模拟量控制和小型 DDC 系统。
继宝钢一期工程后,国内许多厂家陆续引进的设备和生产线大都配备了可编程序控制器,其应用范围包括电站、石油化工、汽车制造、港口和码头等各领域。
正是在成套设备引进过程中,我们打开了眼界,了解认识了可编程序控制器,这也促进了可编程序控制器在我国的发展。
②可编程序控制器的引进应用和消化移植阶段(80 年代初期到90年代初期)80年代初期开始,随着我国改革开放的不断深入,在成套设备引进的同时,国外原装的可编程序控制器开始涌入国内市场。
许多部门和单位相继引进可编程序控制器并自己设计组成控制系统,其应用范围也扩大到建材、轻工、煤炭、水处理、食品、制药、造纸、橡胶和精细化工等工业领域。