論文開題報告：基于單片機的闖紅燈監(jiān)控系統(tǒng)設計

大學本科畢業(yè)論文(設計)開題報告
學院：　機電及其自動化學院　　　　　　　　專業(yè)班級：　08測控一班

課題名稱 基于單片機的闖紅燈監(jiān)控系統(tǒng)設計

1、本課題的的研究目的和意義：
在我國，交通違法行為是導致交通事故最主要、最直接的原因。根據(jù)2003年至2007年的交通事故成因分析，因機動車駕駛?cè)私煌ㄟ`法造成的事故約占事故總數(shù)的60～90%，且呈現(xiàn)逐年上升的趨勢（如圖1）。在所有這些因交通違法造成的交通事故中，違反交通信號，主要是機動車駕駛?cè)岁J紅燈交通違法的交通事故所占比例一直較高。闖紅燈自動監(jiān)控系統(tǒng)（以下簡稱為闖紅燈系統(tǒng)），俗稱“電子警察”、“電子眼”，是不間斷地監(jiān)測和記錄信號控制交叉口或路段的“機動車闖紅燈”違法行為，并對具有闖紅燈違法行為的車輛以圖片形式記錄、存儲、傳輸?shù)膱?zhí)法裝備，是我國最早推廣使用的交通技術監(jiān)控系統(tǒng)之一，也是遏止機動車闖紅燈違法行為導致交通事故發(fā)生的重要手段。
闖紅
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發(fā)，日本智能交通技術發(fā)展非常迅速，電子警察系統(tǒng)也已進入實用階段。
就國內(nèi)狀況而言，1996年我國第一套“搶紅燈自動拍攝器”在北京試驗交通智能成功。同年，上海從德國引進稱為“追飛拍”的光學照相電子警察；然后在北京、上海、廣州、深圳等地先后開始安裝和使用。北京市目前已經(jīng)安裝并投入使用了7期闖紅燈系統(tǒng)，累計970余套，約監(jiān)控1400個車道。深圳市安裝有闖紅燈系統(tǒng)近2000套，約監(jiān)控5000個車道，基本覆蓋了城區(qū)主要信號控制路口。上海市從1999年開始已經(jīng)累計安裝了1200余套闖紅燈系統(tǒng)，約監(jiān)控3000個車道，并計劃到2010年安裝達到1800套。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國現(xiàn)有1萬余套闖紅燈系統(tǒng)，監(jiān)控2萬余個車道的車輛闖紅燈違法行為。從調(diào)研的北京、上海、廣東、江蘇、浙江、安徽、山東等省（市）的應用情況來看，每個地級市均在城區(qū)主要路口、路段安裝了闖紅燈系統(tǒng)，一些縣（市），甚至部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)也有安裝和使用�？梢哉f，闖紅燈系統(tǒng)在我國已被廣泛應用。

3、 本課題的主要研究內(nèi)容（提綱）和成果形式：
用紅黃綠三種燈顯示狀態(tài);
具有交通燈的所有功能，平時指揮車輛通行;
當車輛闖紅燈時發(fā)出聲光報警，兩位數(shù)碼管最大99秒；平時顯示倒計時�？扇我庠O定各 種燈的倒計時時間；
④利用proteus軟件繪制系統(tǒng)的電子線路原理圖
⑤繪制軟件流程圖，編寫源程序；
⑥利用單片機仿真實現(xiàn)上述功能，基本實現(xiàn)車輛闖紅燈監(jiān)控系統(tǒng)；
⑦按《機電學院本科畢業(yè)設計標準格式》完成畢業(yè)設計（論文）報告。

4、 擬解決的關鍵問題：
實現(xiàn)本設計要求的具體功能，可以選用AT89C52單片機及外圍器件構(gòu)成最小控制系統(tǒng)，9個發(fā)光二極管分成3組紅綠黃三色燈構(gòu)成信號燈指示模塊，兩位數(shù)碼管構(gòu)成倒計時顯示模塊，利用單片機經(jīng)過74HC138譯碼器譯碼后連接數(shù)碼管的片選端，即可實現(xiàn)數(shù)碼管的動態(tài)掃描。闖紅燈信號檢測，在各路口放紅外接收管，當有車輛闖紅燈時，使接收管收到有效信號，輸出低電平，以及用1個蜂鳴器和1個紅燈進行報警,報警電路主要是利用555產(chǎn)生單穩(wěn)態(tài)的電路。傳感器和接收器用按鍵觸動來模擬

5、研究思路、方法和步驟：
用紅、黃、綠三種燈顯示三種狀態(tài)，只需在每個路口各安一盞紅、黃、綠led；利用單片機的P0口驅(qū)動四個路口共8個數(shù)碼管，采用動態(tài)掃描方式進行顯示，要具有交通燈的所有功能，平時能正常指揮交通，就必須能夠正常疏散每個通道的車輛，如果按先主通道后從道的疏散方式，中間轉(zhuǎn)換狀態(tài)有交叉，很多細節(jié)處理起來會麻煩，故選用按通道疏散，即四個通道按順序輪流疏散，這樣簡化許多問題；要實現(xiàn)車輛闖紅燈時，有聲光報警，只要同時判斷該通道是否處于禁止通行狀態(tài)，以及是否收到由于車輛闖紅燈時產(chǎn)生的信號；可任意設定各種燈計時時間，即實現(xiàn)外部與單片機的溝通，故采用中斷方式進行設定。
對于發(fā)揮部分，可人工強制某一通道通行，也是通過外部中斷控制；當有緊急車輛通過時，可以產(chǎn)生一個信號，通過外部中斷進行控制，需要紅外對管、單片機引腳不多，可實現(xiàn)；其他功能，可實現(xiàn)通道通行狀態(tài)轉(zhuǎn)換時，有_提示，當外部有人工強制某一通道通行或者緊急車輛要求通過時，以不同的頻率聲光提示等。
綜上，從設計成本與實用性綜合考慮，所設計的系統(tǒng)要實現(xiàn)基本要求中的所有功能，并實現(xiàn)發(fā)揮部分的功能(由紅燈轉(zhuǎn)換成綠燈時，_提示；人工干預強制執(zhí)行某一通道或緊急車輛要求通過時時， ……（未完，全文共2911字，當前僅顯示1850字，請閱讀下面提示信息。收藏《論文開題報告：基于單片機的闖紅燈監(jiān)控系統(tǒng)設計》）