1、分类号 ： 密 级 ： 毕业论文（设计）题 目: 交通信号优化控制电路的设计系 别: 物理系 专业年级: 物理学 2011 级 姓 名: 李江赟 学 号: 20110502115 指导教师: 李清贵 副教授 2015 年 06 月 01 日LULIANG UNIVERSITY原 创 性 声 明本人郑重声明：本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。毕业论文中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。除文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
2、本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名： 日 期： 关于毕业论文使用授权的声明本人在指导老师指导下所完成的论文及相关的资料（包括图纸、试验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等） ，知识产权归属吕梁学院。本人完全了解吕梁学院有关保存、使用毕业论文的规定，同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权吕梁学院可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存和汇编本毕业论文。如果发表相关成果，一定征得指导教师同意，且第一署名单位为吕梁学院。本人离校后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单
3、位仍然为吕梁学院。论文作者签名： 日 期： 指导老师签名： 日 期： 摘 要二 十 一 世 纪 ， 一 个 高 科 技 的 时 代 ， 汽 车 产 业 不 断 的 向 前 发 展 ， 个 人 专 用 汽车 也 渐 渐 增 多 ， 道 路 的 负 担 也 不 断 的 增 大 ， 汽 车 拥 堵 情 况 也 日 益 增 多 ， 尤 其 是 十字 路 口 的 通 行 ， 是 相 当 浪 费 时 间 的 ， 交 通 管 理 的 工 作 量 也 越 来 越 大 。 在 这 般 状 况下 ， 利 用 计 算 机 系 统 及 其 他 系 统 将 道 路 交 通 信 号 灯 智 能 化 、 多 功 能 化 是
4、 未 来 科技 社 会 所 发 展 的 必 然 结 果 。与 计 算 机 系 统 相 结 合 的 道 路 交 通 信 号 灯 有 像 人 一 样 的 视 觉 、 感 觉 ， 这 将 会在 交 通 方 面 具 有 相 当 强 大 的 实 用 性 、 便 捷 性 及 科 学 性 。 对 交 通 道 路 的 自 动 化 管理 水 平 将 会 有 很 大 的 作 用 及 意 义 ， 能 让 未 来 的 交 通 运 行 更 加 的 有 速 率 、 有 效 率 。对 交 通 道 路 交 叉 口 红 绿 灯 的 智 能 化 ， 其 最 主 要 的 目 的 是 用 来 解 决 因 汽 车 等 交 通工 具 的
5、 不 断 增 加 从 而 造 成 的 车 辆 拥 堵 状 况 ， 同 时 也 用 于 解 决 交 通 道 路 的 建 设 不完 善 、 不 完 整 和 生 活 中 交 通 运 输 设 备 的 不 断 增 多 之 间 的 相 互 矛 盾 ， 这 样 可 以 使不 足 的 道 路 在 最 短 时 间 内 让 大 量 的 交 通 工 具 快 捷 方 便 安 全 的 通 过 ， 会 减 少 由 于车 多 及 乱 串 行 等 这 种 的 缘 故 而 生 成 的 没 必 要 的 交 通 道 路 拥 堵 以 及 道 路 的 瘫 痪 。交 通 道 路 是 一 个 城 市 的 生 命 线 ， 象 征 着 一 个
6、 城 市 的 发 达 程 度 ， 管 理 好 交 通 就 能 让一 个 城 市 具 有 新 的 活 力 。本 文 将 介 绍 如 何 对 当 今 的 城 市 交 通 信 号 灯 进 行 优 化 设 计 ， 研 发 出 一 款 也 可 根据 车 流 量 的 多 少 ， 而 智 能 控 制 红 绿 灯 时 间 长 短 的 新 一 代 交 通 灯 ， 让 交 通 不 再 阻 碍世 界 进 步 的 步 伐 。关键词：智 能 交 通 ； 车 流 量 ； 交 通 灯 ； AT89CAbstractTwenty-first Century is a high-tech era, automobile ind
7、ustrial development continue to grow, private car has gradually increased, road burden is also increasing, automobile congestion are increasing, especially traffic at the crossroads, is quite a waste of time, the workload of management is more and more big. In such a situation, the use of computer s
8、ystem and other system road traffic signal lamp intelligent, multi function of is the inevitable result of the development of science and technology in the future society.Combined with the computer system of the road traffic signal lamp feel like a man of vision, and this will in terms of transporta
9、tion has very strong practicability, convenient and scientific. On road traffic automation management level will have significant role and significance, can let the future traffic more speed and efficiency. On the optimization of traffic signal control system research and development, its main purpo
10、se is to solve for vehicles is increasing so as to cause the traffic congestion, also used to solve the road traffic construction is not perfect, and the incomplete life and transportation equipment continued to increase between conflicting. Only in this way can make the lack of roads in the shortes
11、t period of time for a lot of traffic tools high-efficient safe and convenient through, will be reduced because of the many cars and chaos serial the generated unnecessary traffic congestion and road of paralysis. Road traffic is the lifeline of a city and a symbol of the development level of a city
12、 and manage traffic can make a city with new vitality.This paper will introduce how to optimize the design of the modern urban traffic signal lamp, developed a can also be based on traffic flow and the length of red and green light time is a new generation of traffic lights intelligent control, let
13、the traffic will not impede the pace of progress in the world.Key Words：intelligent transportation; vehicle flowrate; The transportation light; AT89C51目 录第 1 章 绪 论 .- 1 -1.1 选题来源及背景 .- 1 -1.2 交通信号优化控制电路研究的意义 .- 1 -第 2 章 交通信号优化控制电路方案设计 - 3 -2.1 信号灯基本规则 .- 3 -2.2 城市交叉道路的类型 .- 3 -2.3 城市交通控制的类型 .- 3 -2.
14、3.1 按空间划分 - 3 -2.3.2 按原理划分 - 3 -2.4 车流量检测系统方案的选用与论证 .- 4 -2.4.1 车流量检测器的种类 - 4 -2.4.2 车流量检测器的选用 - 4 -2.5 单片机的选取 .- 4 -2.6 红绿灯及倒计时显示元件的选取 .- 4 -2.7 交通信号优化控制电路总体设计方案 .- 5 -第 3 章 硬件电路设计 - 6 -3.1 硬件电路设计的总体要求 .- 6 -3.2 电路的组成 .- 6 -3.3 硬件电路 .- 6 -3.3.1 AT89C51 单片机基本性能 - 6 -3.3.2 AT89C51 单片机模块 - 7 -3.3.3 红绿
15、灯及数码管显示模块 - 8 -3.3.4 车量检测模块 - 8 -第 4 章 软件设计 .- 10 -4.1 智能控制信号灯程序主要功能 - 10 -4.2 程序模块组成 - 10 -4.2.1 定时器 0 中断程序 .- 10 -4.2.2 延时程序 .- 10 -4.2.3 主程序 .- 10 -4.3 主要程序流程框图 - 11 -第 5 章 电路的模拟仿真 .- 13 -5.1 仿真软件的介绍 - 13 -5.2 智能交通灯电路的模拟仿真电路制作 - 13 -5.2.1 单片机电路 .- 13 -5.2.2 数码管显示电路 .- 14 -5.2.3 红绿灯电路 .- 14 -5.2.4
16、 车流量控制电路 .- 14 -5.3 智能交通灯电路的模拟运行 - 15 -第 6 章 结 论 - 16 -参考文献 - 25 -致 谢 - 26 -第 1 章 绪 论1.1 选题来源及背景二十一世纪，这是一个高科技的时代，随着城市化步伐的加快，汽车工业也迅速发展壮大，汽车所带来的便利是大家公认的，在人们不断享受它的同时，它也给我们的生活造成越来越大的困扰，比如环境问题、交通的不变等。目前国内外交通拥挤主要发生在城市的十字路口，十字路口是交通的重要组成部分，另外，它也是最容易发生车祸的地方。汽车拥堵情况日益增多，尤其是十字路口的通行，是相当浪费时间的，交通部门的管理也的投入更多。在这样的情势
17、下，我们大家及交通部门在在对交通施加一定的防护方案的话，交通道路的拥挤在以后一定更加的对我国的国民经济发展及城市的建设造成相当大的影响。当今，红绿交通信号灯在各个地方的运用已相当的广泛，而这种科技的应用在 19 世纪的时候就开始了，具体如下：1868 年，英国伦敦，在一些街头安装了交通信号灯，光源利用的是燃烧煤气，为手板式的，设计人是纳伊特，他为一名机械工程师，但这款交通灯需要人工的控制。它是全球第一个道路交通信号灯。由于这款交通信号灯是燃烧煤气的，在不久之后就发生了一次爆炸事故，最后决定不再采用这种交通信号灯。1914 年，美国，在一次的出现道路交通信号灯，主要安装的地点有纽约、芝加哥这种道
18、路交通信号灯的主要原件为红绿黄三色圆形的投光器，其基本的设计理念已经和当代的交通灯概念基本相同。1928 年，我国第一个交通信号灯出现，地点为上海。1968 年，联合国发表道路交通和道路标志信号协定 ，为当今的交通道路管理规则奠定了良好的基础。目前，大多数城市对交通灯控制设计的处理是：事先对车流量进行统计调查，通过计算得出一般的红绿灯变换时间，运用于各个路口，然而，在实际中车流量是不断的变换的，在不同时间段有的道路的车流量是变化非常大的，如闲事与上下班高峰期，就有很大的差别，这种传统的设计已不能满足社会的发展需求，设计一款智能的交通灯势在必行。1.2 交通信号优化控制电路研究的意义交通，是每个
19、城市必备的组成元素，好比血管在人体内的功能。一方面，对每一个城市的交通运行有非常大的提高；另一方面，对普通人民大众的日常生活水平的提高也有重要的意义。现如今，在日常生活中，人们的通行工具一般都是汽车、电动车。但随着城市人民日常生活水平的不断进步，汽车越来越多，道路拥堵的发生率也不断上升。任何事物的出现及发展都有两面性，汽车的出现，在给人们提供通行方便快捷的时候，也对人民的生活有了许多的影响。另外，交通事故也是频频发生，给我国带来的损失非常的巨大，有生命的损失，也有经济的损失。在这样的情况之下，交通带来的一系列问题已是对大家都有了一定的影响，人民对这个问题也是逐渐的关注起来，国家也的挑起这一个重
20、担。城市的道路交通信号灯的主要作用是：1、对交通工具数量的控制；2、调节车流量；3、警告通行车量。这样就能让交通工具能安全、方便、有效率的通过各个道路的交叉口。交叉口是每个城市的交通道路的重要组成要素，而交通的控制不仅仅是一个交叉口的控制，更是多个交叉口之间的协调控制。国家对交通的资金投入不是很足，如何能用最少的资金来达到最大的道路协调是当前面临的主要问题，而单单的靠固定模式的交通灯已远远不能满足我国城市的道路交叉口，而在道路交叉口修建立体式，对人力、物力、财力的消耗也很大，道路交叉口提高交通灯的实用性是重中之重。与计算机系统相结合的道路交通信号灯有像人一样的视觉、感觉，这将会在交通方面具有相
21、当强大的实用性、便捷性及科学性。对交通道路的自动化管理水平将会有很大的作用及意义，能让未来的交通运行更加的有速率、有效率。我们对道路红绿灯的研究，其最主要的目的是用来解决因汽车等交通工具的不断增加从而造成的车辆拥堵状况，同时也用于解决交通道路的建设不完善、不完整和生活中交通运输设备的不断增多之间的相互矛盾，这样可以使不足的道路在最短时间内让大量的交通工具快捷方便安全的通过，会减少由于车多及乱串行等这种的缘故而生成的 没必要的交通道路拥堵以及道路的瘫痪。交通道路是一个城市的生命线，象征着一个城市的发达程度，管理好交通就能让一个城市具有新的活力，让城市更快的发展。第 2 章 交通信号优化控制电路方
22、案设计2.1 信号灯基本规则交通道路信号灯由红、黄、绿三种颜色的灯光及数字显示屏来进行交通的指导。主要的规则如下：(1) 红灯亮起时，不准车辆以及行人通过；(2) 黄灯亮起时，如果车辆和行人超过通行线的话，则可以通过；如果没通过，则在通行线前等待；(3) 绿灯亮起时，车辆和行人可以通过；(4) 标有箭头的绿灯亮起时，车辆可以按箭头的方向通行。2.2 城市交叉道路的类型我国城市之中有很多的道路交叉口，它是交通最拥堵的地方，而这些交叉路口的存在行成了四通八达的网路道路。根据这些交叉路口的形状，可以分为十字路口、丁字路口、Y 形路口和多交叉形路口，其中，十字路口最容易发生事故。2.3 城市交通控制的
23、类型2.3.1 按空间划分按空间的关系，我们可以将其分为：1、点控、2、线控；3、面控。(1) 点控，对单个的信号灯控制，与其他信号灯之间无联系。目的为对某个路口的信号灯单独调整，以减少该路口的交通拥堵状况。(2) 线控，主要的目的为对相邻的交通灯之间进行全面的、协调的、合理的控制。让车辆等交通工具的通行，在一条干线上，尽可能少的遇到红灯，这样既能节约时间又能避免道路堵塞。(3) 面控，主要是对一个地方的某个平面范围内的交通信号灯进行整体的、全面的、合理的调控。让该区域内停车辆最小、耗油量最少、通行率最高。使该区域内的车辆等交通工具，安全、有效率的通行。2.3.2 按原理划分按控制原理，分为：
24、1、感应控制；2、定时控制；3、自适应控制。定时控制：由车流量的多少来确定具体时间，将这种固定的时间用于控制道路。可以分为两类：(1) 单时段定时控制：一天内，用同种方案；(2) 多时段定时控制：一天内，不同时刻，用不同方案。感应控制某个绿灯亮起的时间长短由车流量的多少而确定，车流量由路口的车流量监控装置读取。自适应控制是连续不断的测量车流量，并与当前设定的参数对比，接下来，改变系统数据。这样的控制手段，不论外界环境变化多大，也能达到最好的交通管理。2.4 车流量检测系统方案的选用与论证2.4.1 车流量检测器的种类目前车流量的检测种类有很多种，按其检测原理的不同，我们将其分为：超声波检测、雷
25、达检测、激光检测、环形线圈检测、视频检测等。2.4.2 车流量检测器的选用超声波检测器和雷达检测器都是利用声波的一种装置，当有摩托车通过时对数据的统计会有很大影响，不能准确的测出车流量，不适合选用。激光检测是利用光的反射原理来实现的，对于很多路段都不便于安装，当有人通过时会对数据有影响，所以不适合选用。环形线圈检测是在地下埋一段线圈，当有汽车通过时会有一个磁感应，从而测出车流量，这也是目前使用最多的检测方法，但其安装麻烦，对道路也有一定的破坏，所以也不用这一方案。视频检测是利用摄像头来捕获某一图像，然后传给图片处理器来获取车辆信息，其检测快捷方便，安装方便，另外还能纪录交通违章等信息，将是未来
26、不可忽略的高科技手段，所以采用此方案。2.5 单片机的选取我们常用的单片机一般有 51 系列单片机、AVR 系列单片机、PIC 系列单片机。AVR 系列单片机解密容易，另外，它的 eeprom、AD 等功能的实现，需要我们另外的加入硬件，不如 51 系列的单片机方便。PIC 系列单片机功能方面齐全，但其价格比较高。51 系列单片机价格低，功能齐全，运行快，成为我们的首选。而 51 系列单片机有许多种不同的型号，常见的有 8031、8051、8751、89C51等。相比较，8031 片内不带存储器 ROM，使用是需要我们外接存储器。8051 芯片不能自行烧录程序，需要让厂家烧录，而且是一次性的，
27、非常不方便。8751 芯片的程序擦除需要用紫外线来照射，89C51 是我们最常用的单片机，它电路简单、编程灵活、功能多、工作稳定，程序可反复的擦除烧录，所以最后采用 AT89C51 单片机。2.6 红绿灯及倒计时显示元件的选取红绿灯我们采用红色、黄色和绿色的 LED 来代替。倒计时显示可以采用液晶显示屏或两位八段数码管来代替，由于液晶显示屏的价格比较高，数码管价格低、方便操作，所以我们采用数码管来显示倒计时。而倒计时的时间不会超过两位数，因此采用两位八段数码管来制作。当数码管共阴极时，需要在阳极接上拉电阻，比较麻烦，我们采用共阳极法。数码管的点亮需要一定的电流，要在阳极接三极管，我们采用 PN
28、P 型三极管，只需在基极接底电平即可给数码管提供较高的电流。2.7 交通信号优化控制电路总体设计方案本系统从十字路口下手，对单个的道路交叉口进行控制，即点控，从原理上说为感应控制。本设计为各模块的拼接。单片机模块，选用 AT89C51 芯片，并结合时钟电路和复位电路，这就组成了单片机最小系统。首先，车流量检测模块将车量数据传给单片机，然后单片机经过运算，将结果传给红绿信号灯和数码管显示模块，这样就能实现道路的无人化、智能控制。考虑到购买摄像头及图片处理器价格昂贵，本设计最后进行 proteus 电路仿真模拟运行，既可检验本电路的实用性，又能节约资源，非常的方便。第 3 章 硬件电路设计3.1
29、硬件电路设计的总体要求硬件电路的设计，是整个系统的基础部分，不仅要具有可行性，更要考虑到实际的运用，能在现实生活中广泛运用。其总体要求是：满足系统目标、简单、可靠、精度高、成本底等。3.2 电路的组成本电路用 AT89C51 来控制整个系统，其特点为：电路简单、编程灵活、功能多、工作稳定等。AT89C51 为整个电路的核心部分，将时钟与复位电路、车量检测电路、时间显示电路、红绿灯显示电路整合成一个完整的电路系统，构成优化交通信号灯电路。车检测电路将得到的车流量信息传给单片机系统，单片机系统根据车流量的多少而选定红绿灯转换的时间程序，再将信息传给时间显示电路和信号灯电路，从而实现交通信号灯的智能
30、化。AT89C51时 间 显 示 电 路红绿灯显示电路车 量 检 测 电 路时钟与复位电路3.3 硬件电路电路模块有：1、时间显示模块；2、AT89C51 单片机模块；3、信号灯模块；4、车量检测模块。3.3.1 AT89C51 单片机基本性能AT89C51 的性能： (1) 4K FLASH 存储器；(2) 低电压、高性能；(3) CMOS 8 位的微处理器；(4) 外部及内部数据存储器分别为：RAN-64K-字节、RAN-256-字节；(5) 外部及内部程序存储器分别为：ROM-64K-字节、FLASH-4K-字节。AT89C51 引脚图：3.3.2 AT89C51 单片机模块单片机最小系
31、统组成单元：(1) AT89C51。(2) 时钟电路。时钟电路组成单元：12MHZ 晶振；两个 30P 的电容。方式：内震荡。晶振接在 XTAL1、XTAL2 。(3) 复位电路。由 10UF 电容、10K 电阻组成。采用上电复位（电路接通电源，自动复位） 。单片机最小系统3.3.3 红绿灯及数码管显示模块红绿灯模块采用共阳极 LED，阴极分别接在 P1.2-P1.7、P3.2-P3.7 口，并接470 欧的保护电阻。数码管显示器采用共阳极接法，使用八个三极管来对其控制，数码管的 a-g 七个端口分别接在单片机的 P0.0-P0.6 口上，并接限流电阻。如下图所示。3.3.4 车量检测模块近年
32、来，由摄像技术和图像处理技术来控制交通信息的技术已经逐渐成为研究的主流。它的主要工作流程：通过安装在十字路口上方的摄像头来采集图像，然后利用图像处理技术来获取当前的交通信息，从而进行交通管理。这种视频检测车流量技术还有其他许多功能。智能交通系统GPS 卫星定位系统流量检测系统通讯广播系统交通诱导系统电子控制系统交通控制系统闯红灯纪录子系统交通信息管理系统本次设计采用的视频检测技术可分为三个功能模块：1、图片采集；2、图片处理；3、数据输出。每个数据输出端有两个端口，根据不同的车量大小分别输出高低电平。在单车道上，当车辆数为 6 辆以下时，两个输出端都输出低电平，此时绿灯亮的时间为 20 秒；当
33、车辆数为 6 辆及 6 辆以上并在 15 辆以下时，一个输出端输出高电平，另一个输出端输出低电平，此时绿灯亮的时间为 40 秒；当车辆数为 15 辆及 15 辆以上时，两个输出端都输出高电平，此时绿灯亮的时间为 60 秒。这样的设计可让闲时两边的车辆都快速通过，又能在上下班高峰期让十字路口不至于停留太多车辆。下图为简化的车流量检测模块。左边的元件代表东西方向的摄像头读取车量系统，1、2 脚表示车量检测系统的输出端；右边的元件代表南北方向的摄像头读取车量系统，1、2 脚表示车量检测系统的输出端。第 4 章 软件设计4.1 智能控制信号灯程序主要功能交通信号的智能控制程序设计采用的是 C 语言。在
34、编程时采用模块化的设计，每块程序有不同的功能，这样可以方便、清晰、快捷的让别人看懂，也方便自己进行调试、修改。其主要功能有一下几点：(1) 系统参数的查询、显示和修改功能。有许多参数需要不断的调试才能实现系统功能。(2) 数据通信。采取串行通信。(3) 系统参数变换。四个方位的信号灯时间、检测器时间、车辆通行时间、最大延迟时间等参数。4.2 程序模块组成本系统的程序有七大模块：1、延时程序模块；2、初始化模块；3、显示模块；4、时钟模块；5、中断处理模块；6、定时器 0 中断程序模块；7、主程序模块。主程序，将各模块结合到一块，构成一个整体。4.2.1 定时器 0 中断程序void Timer
35、0 Interrupt( void ) interrupt 1TH0 = 0x3C;TL0 = 0xB0;tn+; 4.2.2 延时程序void delayms( uchar t )uchar i=120;while( t- )while( i- );4.2.3 主程序void main( void ) InitTimer0( );initsm_hhl( 10 );while(1)if( zg1=0 )if( zg2=0 )dx_nb( 48,20 );elsedx_nb(24,20);zg1=zg2=1;else dx_nb(12,20);if(zg3=0)if(zg4=0)nb_dx(48
36、,20);elsenb_dx(24,20);zg3=zg4=1;else nb_dx(12,20);4.3 主要程序流程框图程序框图可以作为算法的一种，一般也能叫流程图。组成成分：程序框、流程线、文字。特点：简捷、直观、清晰。各程序框代表的含义：(1) 圆角长方形代表起止框；(2) 长方形表示执行框；(3) 平行四边形代表输入框和输出框；(4) 菱形代表判断框。本程序流程图：初始化调用显示程序是否正常检测车流量显示通行时长YN开始第 5 章 电路的模拟仿真5.1 仿真软件的介绍本电路采用 proteus 软件进行电路仿真模拟。Proteus 软件是英国制作的，它是一种 EDA 工具，能进行多种
37、简单和复杂电路的模拟运行，还能将程序与电路结合起来运行，功能非常强大。其主要功能为：(1) 原理布图；(2) PCB 自动或人工布线；(3) 电路仿真。Proteus 的器件库非常的多，包括 27000 多种元件，找元件的时候能智能搜索，非常的快捷。当布线的时候，本软件可以自动布线，然后手动修改，非常节省时间。打印电路图的时候，本软件能输出高质量的图纸，清晰、方便。如果有些元件在自带的元件库找不到的话，可以导入自己下载的元件库。软件工具栏还有非常多的激励源、模拟仪器，便于进行生动的仿真。在进行程序的导入时，需要用其他软件导入，我们采用的是 Keil 软件，Keil软件是一中 C 语言软件开发系
38、统。将写好的 C 语言通过 Keil 导入 Proteus 即可实现程序对电路的控制。5.2 智能交通灯电路的模拟仿真电路制作本电路的模拟仿真电路由四部分构成，即：1、单片机电路；2、数码管显示电路；3、红绿灯电路；4、车流量控制电路。各部分之间通过网络标识和总线连接。5.2.1 单片机电路单片机电路的 9 口、18 口、19 口接时钟电路和复位电路，31 口接高电平，P1.0和 P1.1 口接南北方向的车量检测系统，P3.0 和 P3.1 接东西方向的车量检测系统，P1.2-P1.7 口接南北方向的红绿灯，P3.2-P3.7 口接东西方向的红绿灯，P0.0-P0.7 口接数码管的 A-H 控
39、制端，P2.0-P2.7 口接 PNP 型三极管的基极。如下图：5.2.2 数码管显示电路数码管显示电路采用共阳两位八段数码管。当三极管的基极为低电压时，相应的数码管位区导通，而相应的段区是低电压的话，则此段发光。如下图：5.2.3 红绿灯电路红绿灯电路采用共阳极发光 LED 来模拟。如下图：5.2.4 车流量控制电路车流量控制电路使用单刀双掷开关来代替车流量的高低。如下图：前两个单刀双掷开关为东西方向的车流量大小控制开关，当都扳到低电平时，表示东西方向停留的车量较少；一个为低电平一个为高电平时表示车流量较多；都为高电平时表示车流量很多。5.3 智能交通灯电路的模拟运行打开 proteus 并
40、用 Keil 导入程序，点击运行按钮，电路开始工作。LED 灯亮起，数码管显示倒计时。将单刀双掷开关到扳到低电平位置，此时数码管倒计时均为 20 秒；把东西方向的单刀双掷开关其中一个扳到高电平，当南北方向的红灯结束，东西方向的路灯亮起时，数码管显示 40 秒，并进入倒计时阶段；把东西方向的单刀双掷开关都扳到高电平，当南北方向的红灯结束，东西方向的路灯亮起时，数码管显示 60 秒，并进入倒计时阶段；把南北方向的单刀双掷开关其中一个扳到高电平，当东西方向的红灯结束，南北方向的路灯亮起时，数码管显示 40 秒，并进入倒计时阶段；把南北方向的单刀双掷开关都扳到高电平，当东西方向的红灯结束，南北方向的路
41、灯亮起时，数码管显示 60 秒，并进入倒计时阶段。第 6 章 结 论毕业论文将我们自身的理论知识真正的运用于实践操作中，将本论文写作完成，我掌握了更多的知识，提高了我查阅资料、设计方案及电脑操作的能力，同时也加强了我对电路在实际生活中的运用能力，而且通过对整体布局及局部的分析，使我的逻辑思维得到了质的提高，这也是我们设计论文的目的所在。在这次设计中，关于车流量检测的设计最让我感到头疼。目前的科技有很多种检测车流量的方法，但我认为新的智能交通灯系统不能重复的利用现用的手段，如线圈感应测车流量法，而目前的我还设计不出新一代的车流量检测系统，在不断的徘徊中，我查阅了很多的资料，最终，我确定了一套最先
42、进的方案，用摄像头来读取车流量，即视频检测法，这项车流量检测系统不仅简单，而且还有其他的许多用途，如监测道路、闯红灯拍照、卫星定位等，这套系统将许多的交通检测合为一体，是一种资源合理利用的重要措施，也是本论文设计的亮点。本设计基本可以解决城市的交通问题，能大大减少交通堵塞，但本设计还有一定的缺点，需要后续的完善。缺陷为只适用于十字路口，对丁字路口等还需要一定的修改才能用。在倒计时的这一块，仅仅设定了 20 秒、40 秒和 60 秒，也不够健全。另外，本设计还需要实际的运用才能进一步的发现其它的不足，在今后，我还会找相关资料及信息，对本设计进一步的完善，争取投入实际运行中。在这个高度重视科技与环
43、保相结合的社会中，我本着科学的设计为前提，并结合资源合理利用的精神，将本次的设计圆满完成。我在本次的设计写作中，更是学习到了相当多的的技巧、知识、才能，对自己更有质的变化、发展、提高。虽然这次的设计不是很完美，不是足够的健全，可我认为，正是这些缺陷，让我对于以后的探究有了强大的支撑。论文完成了，自己也要毕业了，但在以后的生活中，我会时刻关注科技的发展，也会不断的学习，争取掌握更加先进的技术，为祖国的科技发展奉上自己的绵薄之力。附 录 电路原理图附 录 电路仿真模拟电路附 录 源程序#include#include“intrins.h“typedef unsigned int uint;type
44、def unsigned char uchar;sbit zg1=P30;sbit zg2=P31;sbit zg3=P32;sbit zg4=P33;#define ms P0#define mk P2#define dx P1#define nb P3uchar code date11=0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xbf;uchar tn;void initsm_hhl(uchar t)uchar i;dx=nb=0xfe;for(i=0;i11;i+)dx=(dx1)|0x01;nb=(nb1)|0x01;ms=d
45、atei;mk=0x00;TR0=1;while(tn!=t);TR0=0;mk=0xff;tn=0;dx=nb=0xff; void delayms(uchar t)uchar i=120;while(t-)while(i-);void dx_nb(uchar t0,uint t1) dx=0x6f;nb=0xdb;while(t0)TR0=1;while(tn!=t1)disp(t0);TR0=0;tn=0;if(t0=3)dx=0xb7;t0-;dx=0xdb; /*void dx_nb(uchar t0,uint t1) dx=0x6f;nb=0xdb;while(t0)ms=datet0%10;mk=0x00;TR0=1;while(tn!=t1);TR0=0;tn=0;t0-;if(t0=3)dx=0xb7;dx=0xdb; void disp(uchar disp)mk=0x55;ms=datedisp/10;delayms(5);mk=0xff;ms=datedisp%10;mk=0xaa;delayms(5);mk=0xff;*/void nb_dx(uchar t0,uint t1)
