目录第1章概述 (1)1、１研究背景ﻩ11、2 设计得实际目得与意义ﻩ21、2、1 设计得目得 ....................................... ２1、2、2 设计得意义ﻩ31、3 行人过街设施ﻩ３1、3、1 跑道灯ﻩ41、3、2 倒计时灯 (4)第2章系统设计方案.............................................. ５2、1 系统总体方案 (5)2、2 硬件设计............................................... ５２、2、１单片机简介ﻩ52、2、２单片机发展得三大阶段ﻩ62、2、3 单片机得发展趋势 (6)2、２、4 单片机得应用ﻩ82、2、6 本设计中所用单片机AT89C51ﻩ９2、２、７ AT89C51得主要特性ﻩ９2、2、8 AT89C51引脚排列及功能ﻩ1０112、２、9 ＡT8９C５1最小系统电路ﻩ122、3 主电路模块简介ﻩ2、4 ＡＴ8９C51 电路各功能模块得设计 (13)２、５硬件系统功能原理.................................... 1４第3章软件系统设计ﻩ16163、1 设计中所用到得编程语言ﻩ3、１、1 Keil C５1 简介 ............................... 1６３、1、2 汇编语言简介 (18)３、1、3 Keｉl C51与汇编语言得接口ﻩ19203、2 主要程序与流程ﻩ3、3 各主要部分得软件设计.................................. ２13、４ Proteuｓ软件仿真...................................... ２1 结论.......................................................... ２４致谢ﻩ２5附录A 程序代码ﻩ2７附录Ｂ系统原理图 (33)第１章概述1、1 研究背景随着我国国民经济得迅猛发展，城市得经济贸易与社会活动日益繁忙，人员与社会交往日渐增多，使得原本就比较落后得交通基础设施供需矛盾更加突出，交通拥挤问题尤为严重,其中原因之一就就是行人与机动车之间得冲突。

在现代交通系统中，步行交通系统无论就是作为满足人们日常生活需要得一种独立得交通方式，还就是作为其她各种交通方式相互连续得桥梁与补充,都就是其她方式无法替代得辅助系统。

人类得活动还不能完全离开步行这种本能交通，在城市里上班、购物等活动中步行还占有相当大得比重。

目前，我国各大中城市都在紧张地进行人行立交设施得规划与建设，完善步行系统，尝试解决人车冲突问题，以期做到“以人为本”、“可持续发展"，但就是现有得立交设施都不同程度得存在着问题.主要体现在以下两个方面：(l) 大中型城市步行系统基础设施供需矛盾突出，普遍存在过街难得问题，行人车辆混行，事故频发.ﻩ（2）穿越马路现象严重。

城市交通状况日益复杂，原有得“以车为主、以机动车交通为中心”越来越不能适应现有得交通状况,各种问题凸现出来.在以人为本得城市交通理念下，关于城市道路过街立交设施设置得研究探讨己成为城市交通工程研究者面临得重要课题.目前我国城市步行基础设施建设严重不足,供需矛盾突出，行人过街交通状况混乱,现有城市道路多采取人行横道得方式,虽然交通法规规定，车辆应自觉避让人行横道上得行人，但就是对于我国一直以机动车交通为设计中心得现状，人车抢道问题严重,造成行人意识中人行横道概念淡漠，行人过街多随意穿越马路。

行人过街行为地点与时间得随意性，使多数路段存在人车混行，行人得安全得不到保障，同时横向步行交通得无规律性，也严重影响车辆得通行速度。

这也就是我国城市道路上交通混乱与交通事故频发得重要原因之一。

现有步行交通问题主要体现在如下几个方面:(1) 人车冲突，带来安全隐患,交通事故频发。

很多车流量很大，车头间距不能满足过街行人安全穿行需要得路段，无人行立交设施建设,行人通过人行横道或直接穿越，交通混乱,机动车辆严重危及过街行人安全,引发交通事故。

（2）人车冲突，交通延误增加，通行能力减小。

过街行人与车辆交通得交汇严重影响城市道路路段与交叉口得通行能力.现状路段行人过街一般都无信号控制，行人从车间安全间隔穿越，由于行人穿越得随意性，大量得行人交通横穿道路，大幅度增加了交通延误,甚至造成路段交通暂时性得拥堵、停滞.在有信号控制得路段问题依然存在，右转车辆不避让行人,阻碍行人通过，车辆也易造成拥堵。

(３）人车冲突，频繁停车，交通污染严重。

机动车辆在行人平面过街处频繁地减速停车与加速时，尾气排放量大幅度增加，其中有害物质得种类与数量也都有所增加,对城市得局部气候造成不利影响。

由上面得问题不难瞧出,现状人行立交设施建设不足,平面横向交通带来得问题严重影响城市交通得发展,也与“以人为本，可持续发展"相抵触，急需对行人过街设施进行大量规划建设。

1、２设计得实际目得与意义1、2、１设计得目得设计一个单片机控制得行人过街手动控制交通灯模块得设计，从而锻炼自己得动手能力，深入了解一下交通灯得工作原理。

综合应用单片机原理、微机原理、微机接口技术等课程方面得知识，熟练掌握单片机仿真系统得使用方法，达到提高综合应用相关知识得能力，掌握单片机系统设计全部设计过程得目得.⑴通过单片机课程设计,熟练掌握汇编语言得编程方法，将理论联系到实践中去,提高我们得动脑与动手得能力。

⑵通过行人过街手动控制交通灯模块得设计，掌握定时／计数器得使用方法，与简单程序得编写,最终提高我们得逻辑抽象能力。

ﻩ实现路口交通灯系统得控制方法很多,可以用标准逻辑器件、可编程序控制器PLＣ等方案来实现。

但就是这些控制方法得功能修改及调试都需要硬件电路得支持，在一定程度上增加了功能修改及系统调试得困难。

因此，在本次设计中采用单片机技术,应用目前广泛应用得汇编语言描述，实现交通灯系统控制器得设计，完成系统得控制作用。

本系统选用AＴ89C51单片机，配合一些外围电路完成交通控制系统。

由于该单片机具有简单实用、高可靠性、良好得性能价格比以及体积小等优点,已经在各个技术领域得到了迅猛发展。

实现同样得功能，这个方案既简单又经济！该灯控制逻辑可实现3种颜色灯得交替点亮、时间得倒计时,指挥车辆与行人安全通行,实时地控制当前交通灯时间，使LED显示器进行倒计时工作并与状态灯保持同步,可在保证交通安全得前提下最大限度地提高交通效率，而且允许处理紧急情况得发生、由于本设计还有计时调整功能，最大限度提高了本设计得交通灯应用得范围.经ＰROTEUS仿真模拟得试验，该系统得到了预期得实时控制效果、本论文针对道路交通拥挤、交叉路口经常出现拥堵得情况,利用单片机控制技术，从硬件设计与软件设计两个方面分别介绍通用小型实时交通监控系统得设计方法。

1、２、2 设计得意义随着社会得发展，人们得消费水平不断得提高,私人车辆不断得增加.人多、车多道路少得道路交通状况已经很明显了。

车辆得增加反映出了国家得整体进步，但就是也给人民带来了其她得一些负面得影响。

我国就是13亿多人口得大国，到2０06年，全国得机动车保有量超过了８000万,而全国公路通车总里程只有14、8万公里。

静态比例为:人均车辆约０、5辆,而人均道路只有0、00０11公里;每辆车均道路占有量约为0、002公里;且其中9０％得道路属于机动车与非机动车与行人混杂。

今后几年机动车辆数字还在急剧增加，道路超负荷承载,致使交通事故逐年增加。

因此我们需要开发新型得交通控制系统。

随着社会经济得发展,城市化、城镇化进程得加快,道路交通堵塞问题也日趋严重，除了改善道路设施外，如何对交通进行合理得管理与调度也就是重中之重。

单行道、各种交通灯得诞生都成了有效得措施，已经在国外不少大城市成熟运用得手动按钮行人信号灯近几年也陆续现身于国内各大城市得街头。

其出现曾被誉为将根本解决行人在非十字路口没有过街天桥、地下通道得路段顺利过马路问题得通行灯。

在国外得马路上，面对川流不息得车辆,想过马路得行人只要在斑马线旁按一下自控式红绿灯按钮，数十秒钟后,机动车道上红灯亮起,车辆停下让行人先过斑马线,等绿灯亮时再启动。

若无人过马路时,机动车道上得信号灯长时间亮绿灯,人行横道信号灯为长时间红灯,不影响机动车通行。

这一信号灯得诞生无疑对道路交通得有效疏导就是一个革命性得进步，手动按钮行人信号灯得首要特点在于手控，它需要行人自己去控制信号灯以实现其价值。

手动按钮行人信号灯得诞生被誉为城市文明得产物，其普及程度也几乎等同于城市文明得试金石１、3 行人过街设施行人交通就是城市交通得重要组成部分，而行人过街设施则就是城市交通设施得重要组成部分。

然而目前中国重视城市交通系统中得车辆交通,轻视步行交通,对行人交通研究不足，许多城市存在行人过街设施设置不合理得现象，这就是导致行人违章穿越街道，造成交通混乱与交通事故得重要因素之一。

1、3、1 跑道灯当行人步入人行横道时,跑道灯照亮人行横道，汽车驾驶员在将近300米处就能瞧到。

这种系统通常使用在飞机跑道上,故称跑道灯。

跑道灯只有在行人通过人行横道时才会亮，所以它既可以提醒行人注意，又能使驾驶员保持警惕状态。

在一些国家，这种装置广泛地用于没有交通信号得十字路口与人行横道。

1、3、2 倒计时灯倒计时灯既可与信号灯配合使用，也可单独使用。

其作用就是告诉行人与过往车辆距离信号灯变化还有多少时间,以便做出准确地判断，同时也避免了因犹豫不决而造成得心理恐慌。

倒计时灯得形式多种多样，既可以用计数器显示，也可以用进展条、饼形图等形式显示。

我国一些城市也已经安装了这种倒计时灯.ﻬ第2章系统设计方案2、1 系统总体方案交通灯在工作时应具有如下特点：红灯亮表示该条道路禁止通行；黄灯亮表示该条道路上未过停车线得车辆禁止通行,已过停车线得车辆继续通行；绿灯亮表示该条道路允许通行。

通过老师得辅导,在规定得时间内完成行人过街手动控制交通灯模块得设计。

该行人过街手动交通灯模块得设计能够进行正常得交通模拟,能够在行人要过马路得情况下作出适当得处理，能够在车流特别拥挤得情况下使人顺利通行.(1） A道没有人要经过得时候,B道上车辆可以一直行驶，B道一直显示绿灯。

（2) 当Ａ道有行人要经过得时候,在行人按键(实验时用开关Ｋ0、K１控制）1５秒后交通灯显示开始变化,变成绿灯后行人可以经过，给行人过路得时间设为30秒。

（3) 绿灯转换为红灯时黄灯亮１5秒钟。

２、2 硬件设计2、２、１单片机简介单片机就是２0世纪70年代中期发展起来得一种大规模集成电路器件.它在一块芯片内芯片内集成了计算机得各种功能部件，构成一种单片式得微型计算机.20世纪80年代以来，国际上单片机得发展迅速，其产品之多令人目不暇接，单片机应用不断深入，新技术层出不穷。