交通灯设计开题报告

********学院本科毕业论文（设计）开题报告院别专业班级姓名学号联系方式题目基于51单片机的交通灯设计开题申请：（包括选题的意义与目的、文献综述、研究现状、创新思路、论文提纲、进度安排、参考文献等。）1.意义与目的：当前，大量的信号灯电路正向着数字化、小功率、多样化、方便人、车、路三者关系的协调，多值化方向发展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。这些城市纷纷修建城市高速道路，在高速道路建设完成初期，它们也曾有效地改善了交通状况。然而，随着交通量的快速增长和缺乏对高速道路的系统研究和控制，高速道路没有充分发挥出预期的作用。而城市高速道路在构造上的特点，也决定了城市高速道路的交通状况必然受高速道路与普通道路耦合处交通状况的制约。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。电子技术的飞速发展，给古老的锁具生产带来了巨大的变革，现代的电子技术与机械技术相结合，产生了一大批先进的电子类产品。尤其是单片机的发展异常迅速。由于单片机的特殊结构形式，在某些应用领域中，它承担了一些通用的微型计算机无法完成的工作，它是一种高性能，低价格的处理器。集成度高，体积小，可靠性高，控制功能强，电压低。由于单片机具有这些特点，在人类的生活应用中得以十分广泛。城市交通控制系统是用于城市交通数据检测、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。2.文献综述：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器公司任职员。一天，他站在繁华的十字路口等待绿灯信号，当他看到红灯而正要过去时，一辆转弯的汽车呼地一声擦身而过，吓了他一身冷汗。回到宿舍，他反复琢磨，终于想到在红、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。3.研究现状：当今，红绿灯安装在各个道口上，已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。但这一技术在19世纪就已出现了。1858年，在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红，蓝两色的机械扳手式信号灯，用以指挥马车通行。这是世界上最早的交通信号灯。1868年，英国机械工程师纳伊特在伦敦威斯敏斯特区的议会大厦前的广场上，安装了世界上最早的煤气红绿灯。它由红绿两以旋转式方形玻璃提灯组成，红色表示“停止”，绿色表示“注意”。1869年1月2日，煤气灯爆炸，使警察受伤，遂被取消。电气启动的红绿灯出现在美国，这种红绿灯由红绿黄三色圆形的投光器组成，1914年始安装于纽约市5号大街的一座高塔上。红灯亮表示“停止”，绿灯亮表示“通行”。1918年，又出现了带控制的红绿灯和红外线红绿灯。带控制的红绿灯，一种是把压力探测器安在地下，车辆一接近红灯便变为绿灯；另一种是用扩音器来启动红绿灯，司机遇红灯时按一下嗽叭，就使红灯变为绿灯。红外线红绿灯当行人踏上对压力敏感的路面时，它就能察觉到有人要过马路。红外光束能把信号灯的红灯延长一段时间，推迟汽车放行，以免发生交通事故。信号灯的出现，使交通得以有效管制，对于疏导交通流量、提高道路通行能力，减少交通事故有明显效果。1968年，联合国《道路交通和道路标志信号协定》对各种信号灯的含义作了规定。绿灯是通行信号，面对绿灯的车辆可以直行，左转弯和右转弯，除非另一种标志禁止某一种转向。左右转弯车辆都必须让合法地正在路口内行驶的车辆和过人行横道的行人优先通行。红灯是禁行信号，面对红灯的车辆必须在交叉路口的停车线后停车。黄灯是警告信号，面对黄灯的车辆不能越过停车线，但车辆已十分接近停车线而不能安全停车时可以进入交叉路口4.创新思路：近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断深入，同时带动传统控制检测技术日益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构软硬件结合，加以完善。十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊。那么靠什么来实现这井然秩序呢？靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。交通信号灯控制方式很多。本系统采用单片机以及单片机设计一个基于单片机的交通灯设计。设计通过数码管显示，并能通过按键对定时进行设置，具有左转和人行道指示功能。本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。5论文提纲：本设计能模拟基本的交通控制系统，用红绿黄灯表示禁行，通行和等待的信号发生，按键可以控制深夜模式、禁行、东西通行、南北通行、时间加、时间减、切换、确定等功能。共四个二位阴极数码管，利用芯片74hc245芯片驱动，东南西北各一个显示时间，共12个发光二极管，指示通行状态。实现本设计要求的具体功能，可以选用stc89C51单片机及外围器件构成最小控制系统，12个发光二极管分成4组红绿黄三色灯构成信号灯指示模块。本系统以单片机为核心，组成一个处理、自动控制为一身的闭环控制系统。系统硬件电路由单片机、状态灯、LED显示、驱动电路、按键等组成。6.进度安排：1.1～2周，熟悉课题，收集材料，作开题报告；2.3～5周，展开整个毕业设计流程，设计系统及程序功能，完整设计控制思想；3.6～8周，编程及系统调试，进一步完善控制系统；4.9～10周，对毕业设计进行改善，指导学生完成设计报告；5.11周，评阅6.12周，答辩7参考文献：[l]边海龙，孙永奎.单片机开发与典型工程项目实例详解[J].电子工业出版社，2008，(10)：143-160.[2]王为青，邱文勋.51单片机开发案例精选[J].人民邮电出版社，2001，(5)：45-47.[3]张鑫，华臻，陈书谦.单片机原理及应用[J].电子工业出版社，2008(5).[4]张洪润，张亚凡.单片机原理及应用[J].清华大学出版社，2005，(4).[5]黄智伟.凌阳单片机课程设计指导[J].北京航空航天大学出版社，2007，(6)[6]蒋辉平，周国雄.基于Proteus的单片机系统设计与仿真实例[M].机械工业出版社，2009.[7]张毅坤.单片微型计算机原理及应用，[M]西安电子科技大学出版社1998[8]余锡存曹国华.单片机原理及接口技术[M].陕西:西安电子科技大学出版社,2000.7[9]雷丽文等.微机原理与接口技术[M].北京：电子工业出版社，1997.[10]张萌·单片机应用系统开发综合实例·第二版·清华大学出版社·2005年[11]何立民·单片机应用文集·第一版·北京航空航天大学出版社·2004年[12]张一工·现代电力电子技术原理与应用第一版·科学出版社·2002年[13]欧阳文·ATMEL89系列单片机的原理与开发实践·第一版·中国电力出版社·2007年指导教师意见：同意开题指导教师签名：张华2012年3月10日教研室或系审核意见：教研室（系）主任签名：年月日备注：本开题报告须装入学生的毕业论文（设计）档案袋存档。