单片机控制的交通灯控制系统设计(4)

单片机控制的十字路口交通灯控制系统设计

1 概述

1.1 设计背景

人们越来越关注城市交通问题，而交通灯在安全行车过程中起十分重要的作用, 现在交通灯一般设在十字路口，在醒目位置用红、绿、黄三种颜色的指示灯, 加上一个倒计时的显示计时器来控制行车, 对于一般情况下的安全行车、车辆分流发挥着作用, 但根据实际行车过程中出现的情况, 主要有如下几个缺点: 1、车道让车轮流放行时间相同且固定, 在十字路口, 经常出现有些车道车辆较多, 放行时间应该长些;而有些车道车辆较少,放行时间应短些。2、 没有考虑紧急车通过时, 两车道应采取的措施, 譬如, 有消防车通过执行紧急任务时, 两车道的车都应停止, 让紧急车辆通过。根据行车过程中出现的实际情况, 如何合理高效地利用交通灯指示交通情况，这是一个迫切需要解决的问题。 1.2 设计目的

1. 进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理。

2. 掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的外特性，控制方法。 3. 通过课程设计，掌握以单片机核心的电路设计的基本方法和技术。 4. 通过实际程序设计和调试，逐步掌握模块化程序设计方法和调试技术。 5. 了解开发单片机应用系统的全过程，为今后从事相关事业打下基础。 1.3 设计要求

1. 设计一个十字路口的交通灯控制电路，要求南北方向（主干道）车道和东西方向（支干道）车道两条交叉道路上的车辆交替运行，主干道每次通行时间都设为30秒、支干道每次通行时间为20秒，时间可设置修改。

2. 在绿灯转为红灯时，要求黄灯先亮5秒钟，才能变换运行车道； 3. 黄灯亮时，要求每秒闪亮一次。

4. 东西方向、南北方向车道除了有红、黄、绿灯指示外，每一种灯亮的时间都用显示器进行显示（采用计时的方法）。

5. 一道有车而另一道无车（实验时用开关 K0 和 K1 控制），交通灯控制系统能立即让有车道放行。

6. 有紧急车辆要求通过时，系统要能禁止普通车辆通行，A、B道均为红灯。