文档介绍：前言
19世纪初,在英国中部的约克城,红绿装分别代表女性的不同身份。其中着红妆的女人代表我已经结婚了,而着绿装的女人则是未婚者。后来,英国伦敦议会大厦前经常发生马车扎人的事故,于是人们受到红绿装的启发,1868年12月10日,信号灯家族的第一个成员就在英国伦敦议会大厦的广场上诞生了,,制造的灯柱高7米,身上挂着一盏红绿两色的提灯—煤气交通信号灯,这是城市街道的第一盏信号灯。在灯的脚下,一名手持长杆的警察随心所欲的牵动皮带转换提灯的颜色。后来在信号灯的中心装上煤气灯罩,它的前面有两块红、绿玻璃交替遮挡。不幸的是只面试23天的煤气灯突然爆炸自灭,使一位正在值勤的警察也因此断送了性命。
从此,城市的交通灯被取缔了。知道1914年,在美国的克利夫兰市才率先恢复了红绿灯,不过这时已是“电气信号灯”。稍后又在纽约和芝加哥等城市,相继重新出现了交通信号灯。
随着各种交通工具的发展和交通指挥的需要,第一盏名副其实的三色灯(红黄绿三种标志)于1918年诞生。它是三色圆形四面投影器,被安装在纽约市五号街的一座高塔上,由于它的诞生使城市交通大为改善。
黄色信号灯的发明者是我国的胡汝鼎,他怀着“科学救国”的抱负到美国深造,在大发明家爱迪生为董事长的美国通用电气公司任职员。一天,他站在繁华的十字路口等待绿灯信号,当他看到红灯正要过去时,一辆转弯的汽车呼地一声擦身而过,吓了他一声冷汗。回到宿舍,他反复琢磨,终于想到了在红绿灯中间再加上一个黄色信号灯,提醒人们注意危险。他的建议立即得到有关方面的肯定。于是红黄绿三色信号灯即以一个完整的指挥信号家族,遍及全世界陆、海、空交通领域了。
中国最早的马路红绿灯,是于1928年出现在上海英租界。从最早的手牵皮带到20世纪50年代的电气控制,从采用计算控制到现代化的电子定时监控,交通信号灯在科学化,自动化上不断地更新,发展和完善。
第一章绪论
随着社会经济的发展,城市交通问题越来越引起人们的关注。人、车、路三者关系的协调,已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统,它是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。所以,如何采用合适的控制方法,最大限度利用好耗费巨资修建的城市高速道路,缓解主干道与匝道、城区同周边地区的交通拥堵状况,越来越成为交通运输管理和城市规划部门亟待解决的主要问题。
目前,有一种“自动控制”控制交通灯的方法。利用事先编制好的程序输入单片机,再利用单片机的定时、查询、中断功能;能够根据十字路口两个方向上车辆动态状况,采用查询的方式,根据具体情况,自动给予时间通行,其中利用中断方式来处理特殊情况。这样既方便驾驶员、路人,同时还可以紧急处理一些紧急实况。同样具有红、黄、绿灯的显示功能,为驾驶员、路人“照明”。

第二章设计方案
第一节设计要求
(1)当东西方向为红灯,此道车辆禁止通行,东西道行人可通过;南北道为绿灯此道车辆通过,行人禁止通行。时间为60秒。
(2)黄灯闪烁5秒,警示车辆和行人红、绿灯的状态即将切换。
(3)当东西方向为绿灯,此道车辆通行;南北方向为红灯,南北道车辆禁止通过,行人通行。时间为80秒。东西方向车流大通行时间长。
(4)这样如上表的时间和红、绿、黄出现的顺序依次出现这样行人和车辆就能安全畅通的通行。

第二节设计方案优选

方案一 PLC控制交通灯 PLC主要应用于强电方面的工业控制,或者整条流水线的控制。虽然比较稳定,但是功耗要大。
方案二单片机控制交通灯单片机具有结构简单、编程方便、经济、易于连接等优点, 特别是其内部定时器计数器、中断系统资源丰富, 可对交通灯进行精确的控制, 有应用价值。

第三节系统总框图

1 系统总框图如下
图1
2 系统工作原理
(1)开关键盘输入交通灯初始时间,通过80C51单片机P1输入到系统。
(2)由80C51单片机的定时器每秒钟通过P0口向8255的数据口送信息,由8255的PA 口显示红、绿、黄灯的燃亮情况;由8255的PC口显示每个灯的燃亮时间。
(3)80C51通过设置各个信号等的燃亮时间、通过80C51设置,绿、红时间分别为60秒、80秒循环由80C51的 P0口向8255的数据口输出。
(4) ,当牌位0就对系统进行初始化,为1系统就开始工作。
(5)红灯倒计时时间,当有车辆闯红灯时,启动蜂鸣器进行报警,3S后然后恢复正常。
(6)增加每次绿灯时间车流量检测的功能,,开关按下为低电平,双位数码管显示车流量,直到下一次绿