论文总字数：24622字

摘 要

未来交通系统将会朝着智能化、全面化的方向发展，具备这样特征的交通系统即被称作智能交通系统，它为了实现全面有效的管理地面交通，集信息传输技术、电子传感技术和自动控制技术于一身。并且能高效率的完成对区域范围内的交通流量和紧急事件的自动处理和控制。

本文针对智能交通系统中的城市路口智能交通设计了一个基于红外光电传感器的智能交通系统。它以STC89C52RC单片机作为核心，外接了显示模块、按键模块、车流量检测模块以及显示驱动电路构成以一个完整的交通灯系统。系统软件部分采用Keil软件编程，Proteus完成仿真，Protel进行原理图及PCB图的绘制。此系统可正确控制红绿黄灯的状态切换以及倒计时显示功能，在此基础上，通过红外光电开关对车流量数据进行采集，并通过采集的车流量数据与当前路口通行时间的比值与程序中设计的值进行比对，根据结果对下次此路口的通行时间进行调整。

关键词：智能交通 配时优化 数码管显示

Intelligent Traffic Design of Urban Intersaction

ABSTRACT

Intelligent Transportation System is the development direction of future traffic System, it effectively integrated advanced information technology, data communication transmission technology, electronic sensor technology, control technology and computer technology in a ground traffic management System. It is a big range, all-round function, real-time, accurate and efficient integrated transportation management system.

In this paper, an intelligent transportation system based on infrared electric sensor has been designed for intelligent transportation systems in intelligent city intersection traffic, it uses STC89C52RC microcontroller as the core and external connect with display module, key module, traffic detection module and a display driver circuit to constitute a traffic light system.The software part of this system uses Keil to programming,Proteus to simulating,Protel to draw schematic diagram and printed circuit board.The system can accurately control the switching of the traffic lights state and countdown display.On that basis, collecting traffic data by infrared sensor,and the ratio between the data and the crossing time will be compared with the preset value in the program , according to the results will adjust crossing time in the next intersection.

Keywords: Intelligent traffic; Timing optimization; Digital tube display；

目 录

摘 要 2

ABSTRACT 3

第一章 绪论 5

1.1 智能交通的历史和现状 5

1.2 本课题的研究意义 6

1.3 本课题研究的内容及设计指标 6

1.3.1研究内容 6

1.3.2课题设计指标 6

第二章 系统设计方案 7

2.1总体设计方案综述 7

2.2交通灯规则设计 8

第三章 系统硬件电路设计 11

3.1硬件电路整体框图 11

3.2 单片机系统 11

3.3 交通灯显示系统 13

3.2.1 LED显示 13

3.2.2 数码管显示 14

3.4 信号显示驱动电路 15

3.5车流量检测模块 16

3.5.1 车流量检测模块的选择和考量 16

3.6.2车流量检测模块介绍 17

第四章 系统软件设计 18

4.1 程序主体设计 18

4.2 显示子程序设计 19

4.3 中断模块设计 19

4.4 车流量采集程序设计 20

4.5 延时子程序 21

4.6 KEIL的应用 22

4.7 Protel99的应用 23

4.8 Proteus的应用 25

第五章 总结与展望 28

5.1 总结评价 28

5.2 展望 29

参考文献 30

致 谢 32

附录A：智能交通灯原理图 33

附录B：交通灯主程序 34

附录C：交通灯PCB图 52

附录D：交通灯仿真图 53

附录E：实物图 54

第一章 绪论

1.1 智能交通的历史和现状

车辆的出现是人类历史上浓墨重彩的一笔，人们来往于两地的时间被极大的缩短，它给人们的出行带来了极大的便利，但是随着人们生活水平的提高，人均车辆保有量一直急剧升高，给道路交通带来的压力也越来越大，如何合理的分配和利用现有的道路交通容量成为了现在道路交通领域的当务之急，这时候整合了许多现代科技的智能交通系统应运而生。

智能交通系统是一个整合了多种现代传感器技术和无线传输技术的系统，它可以通过对道路信息的采集和处理，为道路上的车辆和行人还有交通管理人员提供全面的服务。值得一提的是，物联网技术在智能交通系统的发展过程中起到了主要的推动作用，物联网的发展是智能交通系统得以实现的核心。

在美国、日本和欧盟这三个智能交通系统技术最为发达的国家，智能交通系统投入使用已经有了30多年的历史，主体框架和基础设施基本已经完备。它们目前对于智能交通系统的应用已经不局限于对交通堵塞和交通事故的处理，而是已经准备投入更高层面和更广范围的应用。

在智能交通系统中，用以采集信息的技术手段已经经过了三个阶段的发展：从人工采集信息到地磁传感器检测，再到现代多种技术和手段并行检测。目前的信息采集技术已经能做到在各种各样的天气环境条件下准确检测车辆的数量、种类、大小。同时，最近的新兴科技例如人工智能、大数据统计和计算等等也将逐步投入智能交通系统的使用中。可以说智能交通系统的出现和发展离不开现代科技的帮助，同时它也为现代科技的发展提供了方向和需求，推动了现代科技的发展。

1.2 本课题的研究意义

总的来说，本课题主要有以下3个研究意义：

1. 基于单片机这个已经成熟的解决方案进行了在交通领域的应用和探索。
2. 研究了如何基于车辆通行流量来进行对交通灯的动态调整。
3. 对动态调整信号灯时长的C语言算法进行了研究。

1.3 本课题研究的内容及设计指标

1.3.1研究内容

本课题的主要内容包括如下几个方面：

请支付后下载全文，论文总字数：24622字