基于单片机的智能交通控制系统设计

目录

1 单片机交通控制系统总体设计...................................1

1.1 设计思路...................................................................................................................................................1

1.2 单片机交通控制系统通行方案设计.......................................................................................................1

1.3 单片机交通控制系统的功能要求...........................................................................................................2

1.4 单片机交通控制系统的基本构成及原理...............................................................................................3

2 智能交通灯控制系统的硬件设计................................4

2.1 AT89C51 单片机简介...............................................................................................................................4

2.4.2 发光二极管....................................................................................................................................8

2.4.3 按键控制........................................................................................................................................8

3 系统软件程序的设计................................................9

3.1 程序主体设计流程...................................................................................................................................9

3.2 子程序模块设计.....................................................................................................................................11

3.2.1 状态灯显示及判断......................................................................................................................11

3.2.2 倒计时显示..................................................................................................................................12

3.2.3 紧急情况中断子程序..................................................................................................................13

心得体会.................................................................16

参考文献.................................................................17

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，随着科技的飞速发展，电子器件随之得到广泛应用，其中单片机也不断深

入人们的生活当中。本模拟交通灯系统利用单片机 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。

本模拟系统由单片机软/硬件系统，数码管与 LED 灯显示系统，，复位电路以及控制

电路等组成，较好的模拟了交通路面的控制。

关键词：单片机 智能 交通灯

武汉理工大学《单片机原理与应用》课程设计说明书

1 单片机交通控制系统总体设计

交通控制系统的总体设计包括，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，基于实际情况，又增加了紧急状况处理和通行时间可调这两项特殊功

能。

1.2 单片机交通控制系统通行方案设计

1

武汉理工大学《单片机原理与应用》课程设计说明书

通过对具体路口交通灯状态的演示分析，我们可以把这四个状态归纳如下：

此状态下，东西方向禁止通行，南北方向允许通行。

（4）东西方向保持红灯亮，南北方向绿灯灭，同时黄灯亮，倒计时 5 秒。此状态下，

除了已经正在通行中车辆，其他所有车辆都需等待状态转换。

东西南北四个路口均有红黄绿 3 灯和数码显示管，在任一个路口，遇红灯禁止通行，

转绿灯允许通行，之后黄灯亮表示行止状态即将变换。

1.3 单片机交通控制系统的功能要求

（1）倒计时显示

倒计时显示是用于驾驶员在信号灯色改变的关键时刻做出复杂判断的 1 种方法，它可

2

武汉理工大学《单片机原理与应用》课程设计说明书

以提醒驾驶员灯色发生改变的时间，帮助驾驶员在“停止”和“通过”两者间作出合适的选择 。

（2）时间的设置及紧急处理

本设计中可通过键盘对时间进行手动控制，增加了人为的可控性，避免自动故障和

意外发生，并在紧急状态下，如特大事件发生，救护车等急行车通过等，可在交通控制

中增设禁停按键，设置所有灯变为红灯，以达到预想目的。

1.4 单片机交通控制系统的基本构成及原理

据此，本系统以单片机为控制核心，连接成最小系统，由数码管倒计时模块显示计

3