陸曉鋒 重慶交通大學

基于單片機的交叉路口交通燈控制器

陸曉鋒 重慶交通大學

本文介紹的是一款智能的交叉路口交通燈來指導人們有序的進行交通。基于AT89C51單片機交通燈控制器就很好的解決了道路擁堵這個問題。此控制器擁有紅黃綠三種顏色信號控制燈，通過P.0～P.3口做控制顯示輸出，有精確的倒計時功能，同時能在LED燈上智能的顯示出來，能在繁忙的都市給人們帶來安全，滿足人們的交通需要。

AT89C51 LED 二極管 交通燈

隨著社會的進步，越來越多的人使用汽車出行造成擁堵的現(xiàn)象已經(jīng)十分普遍，但是，車輛的增多給道路造成了擁堵和急需交通控制提出了更高要求。因此面對這種社會的需求，對傳統(tǒng)的交通燈做了以下的改進：車輛通行時間固定，當主干道和次干道交通流量明顯不一致時，造成了主干道通行時間過短車輛滯留，次干道車流量較小通行時間過長；從而通過有效的交通設施，將交通管理控制發(fā)揮到極致，進而在一定程度上提高道路的有效利用率，為人們來帶方便。

1 總體設計

利用AT89C51單片機設計一十字路口交通燈控制系統(tǒng)。

①系統(tǒng)包含了數(shù)碼管、顯示單片機系統(tǒng)、交通燈演示系統(tǒng)組成。

②新增人行道的交通燈顯示，以及對應的交通路口的紅綠燈顯示。

③數(shù)碼管倒計時功能。

④要求甲乙車道的車輛交替運行，每次通行為60秒。為綠燈的車道先顯示40秒的直行，再顯示20秒的左行。

⑤黃燈先亮四秒之后才能變換車道，黃燈亮的時候需要進行閃爍提示。

（注：AT89C51是一種帶4K字節(jié)FLASH存儲器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓、高性能CMOS 8位微處理器，俗稱單片機。AT89C2051是一種帶2K字節(jié)閃存可編程可擦除只讀存儲器的單片機。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復擦除1000次）

2 它的工作狀態(tài)情況如下

上電后，南北方向數(shù)碼管顯示40，東西方向數(shù)碼管顯示60，南北方向的直行綠燈亮，車輛可以直行可以右行，人行紅燈亮行人不能通過；東西方向紅燈亮車輛不能通行，人行綠燈亮人可以通行。當南北數(shù)碼管顯示為4時，直行綠燈熄滅，黃燈閃爍4秒，然后南北數(shù)碼管顯示20，左轉綠燈亮車輛可以左行，人行燈和東西方向燈同上一狀態(tài)，當數(shù)碼管減到四時南北黃燈閃爍4秒，然后紅燈亮，數(shù)碼管顯示60，南北車輛禁止通行，人行綠燈亮；南北數(shù)碼管顯示60的同時東西數(shù)碼管顯示40，直行綠燈亮，車輛可以直行可以右行，人行紅燈亮，當東西數(shù)碼管顯示為4時，直行綠燈熄滅，黃燈閃爍4秒，然后東西數(shù)碼管顯示20，左轉綠燈亮車輛可以左行，人行燈和南北方向燈同上一狀態(tài)，當數(shù)碼管減到4時東西黃燈閃爍4秒，然后紅燈亮，東西數(shù)碼管顯示60，南北顯示40，隨后依次循環(huán)… …

3 程序的大體思路

給P2口賦初值，讓數(shù)碼管剛開始都不亮；給R2賦60，使東西的數(shù)碼管顯示初值為60；給R3賦40，使南北的數(shù)碼管顯示初值為40；使人形道的燈初始都不亮；給R5，R6賦初值0；定時器0工作方式1；給定時器賦初；調用東西判斷函數(shù)；定時器中斷里重現(xiàn)給定時器0賦初值；定時器中斷一次50MS，中斷一次R4+1；判斷是不是加到20了，即定時器定時1S；R4加到20，則清0；要是定時1S到了，則把R2，和R3的值都減1；判斷R5是不是等于1，不等于1跳到K1；而且R2等于4，則開啟黃燈，關閉車道綠燈；要是R2小于4則閃爍綠燈；判斷R2是不是等于0，等于0則讓標志位+1；清黃燈，開車道的左行綠燈，置人行道紅燈；CJNE這個指令比較好R5和1的值，要是R5大于1，則C=0，反之C=1，這里判斷C是否等0既判斷是否小于1，小于1執(zhí)行下行，大于1則跳轉K2；初值狀態(tài)R2是60，判斷R2是不是60，60的話開車道的紅燈，開人行道的綠燈… …等等

4 結語

該系統(tǒng)雖然簡單易操作，但大大的減少了設計的難度，而且設計的實用性強，程序可靠思路簡潔，功能包括了交通燈的指交通燈的指示以及倒計時LED顯示，通過該系統(tǒng)能夠很方便地控制交通路口的參數(shù)，有效的提高緊急車輛通過的效率，具有一定的實際應用價值，且解決了交通繁忙路段擁擠的問題。

[1]王冬梅，張建秋，路敬祎.基于單片機的交通燈控制系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[J].佳木斯大學學報(自然科學版)，2009，27(1):94-96

[2]吳慎將，李黨娟．智能交通燈控制器的設計[J]．國外電子測量技術，2010，(11)：51-53+67

[3]單片機原理及接口技術第二版李全利主編高等教育出版社