在我们生活中，各个道口上红绿灯随处可见，是疏导交通车辆最常见和最有效的 手段。通过查找资料能够发现这一科技从十九世纪就开始出现了。
时间追溯到 1858 年，英国伦敦的各个重要街头就安装了红色和蓝色组成信号灯， 它是以燃煤气为光源的扳手式信号灯，一开始是用作指挥马车的行驶，这应该是世界 上最早记载的交通灯。到了 1868 年，英国有位机械方面的工程师叫纳伊特，他在伦敦 著名的议会大厦前面的广场上，安装了用红色和绿色玻璃提灯组成的旋转红绿灯，这 个是世上最初出现的煤气红绿灯。那时候红色玻璃灯意思是“停”，绿色的玻璃灯意 思是“警告”。不幸的是 1869 年初，由于煤气灯爆炸，使警察受伤，最后该交通灯被 取消。
后来在美国出现了靠电气启动的红绿灯，这种红绿灯由红绿黄三色圆形的投光器 组成，并在 1914 年始安装于纽约市 5 号大街的一座高塔上。那时的红灯亮表示“停止”， 绿灯亮表示“通行”。 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。
12 交通灯设计的意义
电子技术飞速发展的今天，现代电子技术与机械的结合，制造出来一批优秀的先 进电子产品。单片机的发展也是非常迅猛。因为单片机结构形式的特殊性，使得它在 一些应用领域上承担了许多通用的微型计算机无法完成的使命。单片机集成度高，体 积较小，可靠性高，控制能力强，所需电压低，是一种高性能，且价格低廉的处理器。 因此单片机的运用十分广泛，在各行各业中随处可见。
随着人们生活水平的提高，城市里机动车数量也是急剧增长，很多的大城市例如 上海、南京、北京等地在上下班时段堵车情况相当严重，交通出现超负荷运作的情况， 因而引发了交通堵塞、拥挤，交通事故频繁发生诸如此类的问题。红绿交通灯是城市 里最主要的交通指挥系统，和老百姓的日常生活出行息息相关，交通灯不仅影响城市 交通进行的秩序，也会影响到人们的出行的安全与方便。因此设计一个灵活稳定的交 通灯控制系统非常有必要。现实生活中有许多交通灯基本都是按照一个时间间隔来转 换，而本设计中交通灯可根据上下班高峰期或平时还有深夜通过红外接收系统遥控红 绿灯的切换时间，假设上下班高峰期红灯转换时间缩短设置为40秒，而平时等待时间 设置为90秒，如果是深夜，就取消红绿灯的转换，只亮黄灯警示来往车辆注意行车安 全。这种措施可以缓解人们在上下班时间，因为红灯设置等待时间太久，赶时间而闯 红灯或者在一个路口连吃几个红灯的现象， 一定程度上缓解了交通拥挤的现象，同时方便了深夜行车。
13 交通管理的方案设计
131 总体设计方案
系统主要分为四个模块，第一模块是控制模块，主要负责整个系统的控制和运算， 从而使各模块正常工作，第二个模块式显示模块包括 LED 灯和数码管；第三是电源模 块，给各模块提供电源，让各模块工作；第四是红外控制模块，用于遥控交通灯的工 作模式转换。
132 控制模块方案
方案一：由计数器 74LS161 级联组成，配合译码器和秒脉冲信号发生器等器件组 成交通灯系统，整个系统简单，控制简单，调试容易等优点。
方案二：采用单片机 STC89C52 作为控制器。单片机运算能力强，软件编程灵活， 自由度大。在指令系统、硬件结构和片内资源上与标准 8052 单片机完全兼容，使用时 容易掌握；采用 STC89C52 单片机比较稳定可靠、应用广泛、通用性强。
方案比较：采用方案一来实现十字路口交通灯控制系统非常方便，电路结构简单， 控制单一，但整个系统性能不是很高，倒计时不是非常精确，如果要求系统能设置不 同工作时间不容易，因而对于完成题目较困难，而方案二完全能实现设计要求，容易 掌握，利于编程，易控制，I/O 接口很多，易于扩展外围电路，价格便宜，故选择方案 二。
133 电源模块方案
方案一：采用独立稳压电源。这个方案比较稳定，拥有很多成熟可靠的电路可供 选择；但是各部分模块都采用的是独立电源，这样系统结构会很复杂，并且容易影响 到该电路的电平。
方案二：采用电池提供红外遥控的简易电源，由于本设计不需要高功率电源，所 以采用三端稳压器来提供系统的主要电源供给。该方案的系统简明扼要，而且节约成 本，虽然输出功率不高，但是比较稳定符合设计要求。
综上所述，选择第二种方案。
134 显示模块方案
1倒计时显示方案
该系统要求完成倒计时功能。只需显示数字，基于上述原因，我考虑了两种方案。
方案一：采用全数码管显示。这种方案只显示有限的符号和数码字符，简单，方 便。
方案二：采用点阵式 LED 显示。这种方案虽然功能强大，并可方便的显示各种英
第1章 交通灯出现的相关背景
文字符，汉字，图形等，但实现复杂，且须完成大量的软件工作。
综上所述，选择第一种方案，四个路口采用两个二位共阴极数码管。
2状态灯显示
该系统需要完成状态灯显示的功能。由于要求简单，我们把各个路口的红灯、绿 灯和黄灯设成直行和左拐两个通行方式所共有，也就是说，一个路口只需三个状态灯， 一个共有的绿灯，一个共有的红灯，一个共有的黄灯。南北、东西这两个主要干道相 交于十字路口，每个干道都有一组红、黄、绿三种颜色组成的指示灯，用来指挥行人 和车辆的安全通行。红灯亮禁止通行，绿灯亮则允许通行，黄灯开始闪亮就是提醒人 们注意红、绿灯的状态马上会转换，并且黄灯点亮的时间为南北和东西两方向干道的 共同停车时间。
上电的时候南北方向的红灯亮 90 秒；东西方向的绿灯亮 90 秒，黄灯秒闪 3 秒。 再接下来东西方向的红灯亮 90 秒；南北方向的绿灯亮 90 秒，黄灯秒闪 3 秒。如此循 环。由软件设置交通灯的初始时间，南北方向和东西方向各 90 秒，黄灯秒闪 3 秒，数 码管的段码用不同的口线，东西方向的是用的 P3 口，南北的使用 P1 口，用单片机来 控制各种信号灯的燃亮时间，通过单片机的 P2 口控制。本设计里还可以通过按键开关 调整等待时长，也增加了特殊的深夜模式，为夜间行车提供了方便。
14 论文章节安排
论文大致分为六个章节：
1绪论，主要写一些课题背景意义，相关概念简介方案选择等；
2设计中的相关方案设计简介，以及涉及到的 STC89C52 单片机以及 PROTEUS 仿真 软件的介绍；
3硬件设计，围绕框图介绍设计的内容，并设计各模块的电路图加以解释说明；
4软件设计，围绕子程序介绍各部分的功能；
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