开题报告基于单片机简易十字路口交通灯的设计.doc
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1、广西理工职业技术学院毕业设计(论文)开题报告 题 目: 基于单片机简易十字路口交通灯的设计 系 别: 电气工程系 专业班级: 10高职机电三班 姓 名: 莫 声 继 学 号: 20102304 指导教师: 黎有好 二 一二 年 七 月 八 日一、 选题的背景和意义(所选课题的历史背景、国内外研究现状和发展趋势)我国城市现代化进程的不断推进,交通的改善成为影响我国社会经济发展的一个大问题,而城市道路问题的核心就是对于十字交叉路口交通信号的控制。因此,国外一些发达国家把城市交通信号控制研究的重点就是放在城市交通信号的控制上,可是控制效果并不明显。人们对十字路口交通信号的控制方法大致有如下两种方法:
2、第一,根据经济的可行性:虽然前期的软件开发一些经济投入,但长时间,长远利益综合考虑却能大大降低了管理的成本。第二,是建立城市交通流的数学模型,提出优化算法,但是由于十字路口不通不同时刻车辆的流量是复杂的、随机的和不确定的,所以数学模型难以建立,控制策略中的最优的目标也很难实现,且算法复杂、计算量大、实践证明控制效果不理想,实时性较差: 第三,根据模糊控制的方法,根据十字路口交通的车辆数确定某一相位的绿灯 初始时间和绿灯延时长时间,对交通灯的控制实现了一定的模糊化,但是在控制过程中 相位转换的顺序不变,因而面对我国城市道路交通的实际情况,开发出智能信号灯控制系统是当前的主要任务,以最大限度的减少
3、了十字路口的车辆平均延误时间,提高了了路口通行通行能力,从而达到缓解交通拥挤的目的。因此,单片机的对交通灯的发展有着较好前景。单片机在一片半导体硅片上集成了中央处理单元(CPU)、存储器(RAM/ROM)和各种I/O接口的微型计算机,AT89C51是比较流行的单片机,但是比较抽象难以理解。采用MCS-51系列单片机AT89C51和可编程序并行I/O接口芯片74LS245为中心器件来设计交通灯控制器,实现了能根据实际流量通过AT89C51芯片的P1口设置红、绿灯点亮时间的功能: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74LS245的PC口输出至双位数
4、码管);车辆闯红灯报警;绿灯时间可检测流量并行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。二、 研究的基本内容和拟解决的主要问题1、本设计切实于实际情况写出了一种较符合,简单低成本的城市交通灯控制系统的硬件及软件设计方案、各个路口交通灯的状态循环显示,并对程序流程进行了详细的讲解分析:1)硬件的设计采用AT89C51单片机为核心器件。并辅助复位电路,驱动电路,数码管及晶体管显示部分。通过中断扩展实现交通灯系统特殊情况的转换。2)软件设计部分分为一个主程序和两个中断子程序,一个用于有紧急车辆通过时,系统要能禁止普通车辆通行,实行中断可使A(东西道)、B (南北道)两道均亮红灯;另
5、一个用于一道无车时,通过控制交通灯系统能立即让有车道放行,假如A道有车B道无车时,长按K0可以通过控制交通系统能立即让有车道放行;假如南北车道有东西道无车,长按K1可以控制交通灯系统能立即南北道放行。十字路口的交通灯在工作时应具有如下特点:红灯表示该道路禁止通行;黄灯亮时表示该条道路上未过停车线的车辆禁止通行,已过的车辆继续通行;绿灯亮时表示该条道路允许通行。本设计利用单片机控制可以实现以下功能:1)A道和B道均有车辆要求通过时,A/B道轮流放行。A道放行60秒,B道放行60秒2)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。3)紧急车辆要求通过时,系
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- 开题 报告 基于 单片机 简易 十字路口 交通灯 设计
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