近年来随着经济的飞速发展,我国机动车数量急聚增加,道路拥挤、阻塞现象及交通事故常有发生,如何解决城市交通问题成为全社会关注的焦点。交通灯是城市交通中的重要指挥系统,它与人们日常生活密切相关。随着人们生活水平的提高,对交通管制也提出了更高的要求,因此提供一个可靠、安全、便捷的交通灯控制系统有着现实的必要性。本文研究基于单片机的实时控制交通信号机的设计及实现问题。本文所设计的交通灯控制器具有模糊控制、分段定周期控制、手动控制三种信号控制方式选择,以及违规行为检测记录、故障紧急处理、可由用户自行进行参数设置等功能。主要研究内容如下：1.分析了国内外道路交通管理现状,根据目前交通信号控制系统的现状确定了基于单片机的交通灯控制器的总体设计方案。分别分析了本实时控制交通信号机的分段定时控制配时方式,模糊控制配时方式及手动控制方式。2.根据系统交通控制方案对交通信号机的硬件进行选型,设计了交通信号机的控制面板、系统电源、主控模块、灯控模块、倒计时显示模块以及车辆视频检测单元等。3.根据硬件系统设计和系统控制要求,完成了交通灯控制器软件系统的开发设计。设计了系统的主程序以及手动控制、模糊优化控制、控制面板及显示、串行通讯、系统倒计时显示以及故障诊断及保护等程序模块。4.对设计完成的交通灯控制系统性能进行测试,介绍了系统硬件单元电路测试和软件调试过程。