引言
智能交通管理系统是现代化城市中的重要组成部分,而红绿灯系统则是交通管理的核心环节。通过智能化的红绿灯控制,可以有效缓解交通拥堵,提升道路通行效率。本文基于STM32微控制器设计了一个智能红绿灯控制系统,能够根据设定的时间段自动控制交通灯的状态变化,并具有行人过马路按钮功能,确保行人安全。
环境准备
1. 硬件设备
STM32F103C8T6 开发板(或其他 STM32 系列)
红色、黄色、绿色LED灯(用于模拟红绿灯)
按键模块(用于模拟行人按钮)
蜂鸣器(用于提示行人过马路)
电阻(用于限流保护)
面包板、杜邦线等连接材料
USB-TTL 串口调试工具
2. 软件工具
STM32CubeMX:用于初始化 STM32 外设。
Keil uVision 或 STM32CubeIDE:用于编写和下载代码。
ST-Link 驱动程序:用于下载程序到 STM32。
项目实现
1. 硬件连接
红绿灯LED连接:将红色、黄色和绿色LED的正极分别连接到STM32的GPIO引脚(如PA0、PA1、PA2),负极接地,用于模拟红绿灯。
按键连接:将按键的一个端子连接到STM32的GPIO引脚(如PA3),另一个端子接地,用于模拟行人过马路按钮。
蜂鸣器连接:将蜂鸣器的控制引脚连接到STM32的GPIO引脚(如PA4),用于提示行人可以过马路。
电阻连接:在LED的正极端串联限流电阻,防止过流损坏LED。
电源连接:确保STM32开发板的供电稳定。
2. STM32CubeMX 配置
打开STM32CubeMX,选择STM32F103C8T6芯片。
配置GPIO引脚用于控制红绿灯LED、按键和蜂鸣器。
配置系统时钟为HSE,确保系统稳定运行。
生成代码,并选择Keil uVision或STM32CubeIDE作为工具链。
3. 主程序设计
编写代码控制红绿灯的状态变化,包括红灯、黄灯、绿灯的切换逻辑,加入行人按钮的功能,当行人按下按钮时,红绿灯会优先让行人通过。以下是智能红绿灯控制系统的代码示例: