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单片机红绿灯文献综述

单片机红绿灯文献综述
单片机红绿灯文献综述

八车道十字路口交通灯智能控制实现研究综述

王建雷指导老师:申红军

摘要:本系统采用单片机STC89C51为中心控制器来设计交通灯控制器实现智能控制十字路口交通灯的各种状态显示。

本设计系统由交通灯状态显示、LED数码显示、复位电路、时钟电路、电压转换电路、烧写电路等几大部分组成。系统集成了交通灯的显示功能,较好的模拟实现了十字路口可能出现的状况。

程序的编写在Uvision环境下,通过C51进行程序的设计,PROTUES中对此系统的电路和程序进行可视化的验证,Dxp中进行电路原理图的绘制。

关键词:电子线路; STC89C51; LED 交通灯

Review of researches on intelligent

control of traffic lights at the eight - lane crossing

WangJianLei Tutor:ShengHongJun

Abstract:The system uses a single-chip STC89C51as the center controller to design the traffic light controller to realize the intelligent control of traffic lights at the crossroads of various state display

This design by traffic light system status display, LED digital display, reset circuit, clocking circuit and voltage transform circuit, and write circuit composed of a few. System integration of the traffic lights display function, good simulation realized the crossroads scenario.

The writing of the program in Uvision environment, through the design of the procedures C51, PROTUES to this in the circuit system and procedures of the visual verification, Dxp in circuit principle chart drawing

Keyword :electronic circuit ;STC89C52 LED;traffic light

1 概述

1.1设计目的

交通在人们的日常生活中占有重要的地位(3),随着人们社会活动的日益频繁,交通也成了日常生活的一部分,在交通灯出现以前,如何有效的缓解交通压力以及避免不必要的交通事故,这成了一个城市拥有良好的交通治安的前提。交通信号灯的出现,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。

为此我们选择交通灯这一课题作为毕业设计课题(1),通过仿真来模拟实际交通灯的工作状态,通过软件的仿真来分析实际十字路口的路况,可以通过此仿真得到实际交通灯的不足之处,为解决实际的路况,提供一种有效地手段和实现方法,此设计中我们对于车流量的检测,给出了两种方案(8),一是程序巡回检测,二是中断处理,为了达到实时性的要求,我们采用中断处理来解决这一问题。硬件上我们采用光耦来控制继电器的闭合产生中断,每有一辆车经过时,继电器闭合一次产生一次中断,计数器加1,出口处,则计数器减 1.为了方便模拟,我们在PROTUES中简单的用按键闭合低电平作为中断的触发信号。

1.2方案比较、设计与论证

1.2.1电源方案

(8)为使模块稳定工作,须有可靠电源。为此我们提供三种方案

(1) 变压器供电(220V转24V稳到5V)

(2) Usb接口供电

(3) 电池供电

以上三种方案比较:

变压器供电稳定,而且220V市电来源广泛,输出功率可选,对功耗不需要太多的考虑,缺点还要整流稳压。USB供电很稳定,其外部电源由其他设备提供,但是要依附于其他设备。电池供电来源也很广泛,供电很稳定,但对功耗有太大的要求,而且随着供电的时间增长,电池内阻增大,电压变小,对系统的运行产生很大的影响。

增上所述我们选择变压供电。并同时附带一个USB供电接口。

1.2.2 复位方案

复位方式有三种:按键复位、系统上电复位和软件复位。由考虑到程序的简洁,避免冗长,以及避免每次要复位要对系统就行断电上电操作所以本设计采用按键复位,在芯片的复位端口外接复位电路,通过按键对单片机输入一个一定时间高电平脉冲,达到复位的目的。

1.2.3 硬件电路方案

方案一(2):采用STC89C51外加8255扩展 I/O 口用于显示等。

该方案的优点是:使用灵活可编程,并且RAM资源对于本设计来说比较充足,及计数器。若用该方案,可提供较多I/O口,但操作起来稍显复杂。

方案二:直接在单片机IO口线上接显示电路。因为设计时精简和优化了电路,所以剩余的口资源还比较多。

因为该系统显示方面主要是数码管和LED的显示,所以只用单片机本身的I/O 口就可实现,且本身的计数器及RAM已经够用,故选择方案二

1.2.4 显示界面方案

该系统要求完成倒计时、状态灯等功能(5)。基于上述原因,我们考虑了二种方案:方案一:采用数码管及LED配合显示,LED显示红绿灯状态,数码管用于倒计时。

方案二:完全采用点阵式LED 显示。将红绿灯状态以及倒计时全部集成在点阵上显示。

较之方案一方案二要求点阵至少具有红绿黄三种颜色,而且为了显示的效果可观,点阵点数至少要12*12个,软件开销教方案一微复杂一些,故我们选用方案二作为显示方案。

1.2.5 车流量控制方案

车流量控制我们只在主车道上进行控制,支车道上我们不做此方面的控制。此车流量我们只给出一个方案,此方案是从光电耦合器的实际工作原理得到的。便于模拟,我们采用一只红外发射头和一个感光元件组成车流量测量系统,工作原理为:当没有车通过的话,红外发射头发送的光线使感光元件导通,当有车辆通

过的时候,光线被车辆隔断,感光元件断开,MCU接收一个低电平中断,计数器加1,这样就可以计算通道进入车辆了,在出道口出我们也放置一个此装置。

1.3设计任务

(1) 南北道和东西道上均有车辆要求通过时,南北东西道轮流放行。南北道道放行25s,B 道放行25S。

(2)南北道,北南道,东西道,西东道上,每个通道又分为3个分车道,三个分车道的车可以根据红绿灯指示进行执行,拐弯动作。

(3)在中午12点到1点之间可通过LCD显示路况繁忙状态,且具有时间显示功能。

(4) 南北方向车道和东西方向车道一个车道放行一个车道禁行。

(5) 车流量控制功能,当车流量超过一定数量时南北车道延迟放行最多70s

(6)绿灯转为红灯时,黄灯亮5秒

2 系统总体方案及硬件设计

2.1交通管理的方案

东西、南北两干道交于一个十字路口(8),各干道有一组红、黄、绿三色的指示灯,指挥车辆和行人安全通行。红灯亮禁止通行,绿灯亮允许通行。黄灯亮提示人们注意红、绿灯的状态即将切换,且黄灯燃亮时间为东西、南北两干道的公共停车时间。

(1) 当东西方向bcd为红灯时,则此通道禁止通行,a为绿灯,表示可以进行右转弯,此道车辆禁止通行;时间为25秒。如下图2-1所示:

图2-1八车道红绿灯模拟图

(2) 黄灯5秒,警示车辆红、绿灯的状态即将切换。

(3)当东西方向为绿灯,此道车辆及人允许通行;南北方向为红灯,南北道车

禁止通过。时间为25秒.如下图2-2所示:

图2-2 八车道红绿灯模拟图

(4)这样如上表的时间和红、绿、黄出现的顺序依次出现这样车辆就能通行。

2.2总体硬件设计

整个设计以两块STC89C51(3)单片机为核心一块作为主机,一块作为从机,由数码管显示,LED数码管显示,LCD时间显示和提示电路,复位电路,电源电路等组成。如下图2-3所示:

图2-3 系统模块图

(1) 供电部分为220v转5v变压器,整流稳压后作为系统的输入电源。

(2) 系统上电,系统初始化(定时初始化,中断初始化,LCD初始化,中断优先级初始化,串行中断初始化)

(3) 车流量是否大于预设值,不大于预设值,则主机向从机发送0XEE指令,且主机定时器每隔1S时间发送一次,从机每隔1S接收一次。主机红绿灯状态显示,从机倒计时显示。如果车流量大于预设值,则主机向从机发送0XAA指令,主机本身进行延时处理,从机也做相应的延时处理。

(4) 主机通过TXD口发送,从机RXD口接收。

(5) 单个复位按键,双机同时复位。

(6) 从机时钟芯片用于时间提醒,当时间到达预设时间时,则可以通过LCD显示预设值内容。

(7) 主机包括两个外部中断,减中断,加中断,用于记录当前时间的车流量。

2.3系统晶振电路

晶振采用了内部时钟信号源的方式。对于时间要求不是很高的系统,只要按图进行设计就能使系统可靠起振并稳定运行。但由于图中的C1、C2电容起着系统时钟频率微调和稳定的作用,因此,在本系统的实际应用中一定要注意正确选择参数(30±10 PF),并保证对称性(尽可能匹配)。选取原则:传统做法,但能够实现所需,即最简单也最是实用。电容选取30pF,晶振为11.0592mhz.如下图2-4和2-5所示:

图2-4 主机U4系统晶振电路

图2-5 从机U1系统晶振电路

2.4系统复位电路

复位方式有多种,本设计采用上电自动复位+按键手动复位。如下图2-6所示:

图2-6 系统复位电路

在设定的定时时间内,89C51必须在RST引脚产生一个由高到低的电平变化,以复位.

2.5路灯指示电路

在设计路灯时,采用了发光二极管代替路灯。先介绍一下二极管,见图 2-6-1。二极管工作原理是单向导通,即只有正极电压高于负极电压某特定值时才会导通,而负极电压高于正极电压是不导通的。如下图2-6所示:

图 2-7 发光二极管示意图

发光二极管是一种特殊的二极管,导通时会发光(发光二极管导通压降一般为1.7V~1.9V)。此外,工作电流要满足该二极管的工作电流。

发光二极管的正负极可以用万用表进行判断,把万用表拨至二极管档或电阻挡,用两个表笔分别接触二极管的两个引出脚。若发光二极管被点亮,则与红表笔相接的引出脚为正极。从外观上看,发光二极管的正极引脚的长度也比较长。一般发光二极管与I/O端口之间都会再连接一个电阻,其作用在于限制通过二极管的电流,从而达到减少功耗或者满足端口对最大电流的限制。一般发光二极

管的点亮电流为5mA至10mA。路灯设计时我采用了红、黄、绿三种发光二级管组。如下图2-8所示:

图2-8 路灯设计电路

2.6车流量检测电路

此功能只在南北通道上设有,为了方便模拟,用按键代替车辆的通过,每按下按键INT0就代表一辆车通过,没按下按键INT1就代表一辆车出去,接口电路如下图所示:

图2-9 车流量按键模块

2.7时钟电路

时钟电路如下图2-10所示:

图2-10 时钟电路

DS1302是美国D ALLAS 公司推出的一种高性能、低功耗的实时时钟芯片,附加31字节静态RAM,采用SPI三线接口与CPU 进行同步通信,并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号和RAM数据。实时钟可提供秒、分、时、日、星期、月和年,一个月小与31天时可以自动调整,且具有闰年补偿功能。工作电压宽达2.5~

,可设置备用电源充电方式,提供5.5V。采用双电源供电(主电源和备用电源)

了对后背电源进行涓细电流充电的能力.本论文中通过时间对交通等进行控制,当12点-1点这段时间里为高峰期,此时红绿灯时间从25秒变为45秒。

2.8 电压转换电路

通过电压转换电路系统(6)可将220V转成5V。如下图2-11所示:

图2-11 电压转换电路

参考文献

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[2] 李朝青.单片机原理及接口技术(修订版)[M].北京:北京航空航天大学出版社,1998

[3] 李广弟.单片机基础[M].北京:北京航空航天大学出版社,1992机微机

[4] 高锋.单片应用系统设计及实用技术[M].北京:机械工业出版社2004

[5] 贾金玲.单片机原理及应用[M】.成都:电子科技大学出版社2O04

[6] 曾峰,侯亚宁,曾凡雨.印刷电路板(P∞)设计与制作[M].北京:电子工业出版社2002

[7] 张鑫. 单片机原理及应用(第2版)[M]. 电子工业出版社,2010年

[8] 张毅刚. 单片机原理与应用设计[M]. 电子工业出版社,2008年

[9] 谭浩强 C语言程序设计(第四版)[M]. 清华大学出版社,2008年

[10] 杨暾单片机技术及应用:基于Proteus仿真的C语言程序设计[M].电子工业出版社,2012

新疆农业大学科学技术学院

专业文献综述

题目: 八车道十字路口交通灯智能控制实现研究综述

姓名: 王建雷

专业: 农业电气化与自动化

班级: 农电082

学号: 085203231

指导教师: 申红军职称: 副教授

20 12 年5 月20 日

新疆农业大学科学技术学院制

基于51单片机的交通信号灯系统本科毕设论文

毕业设计 基于单片机的交通信号的灯控制系统 一. 综合实训的主要内容 1.设计任务 设计一单片机控制的交通信号灯系统,模拟城市十字路口交通信号灯功能。 2.基本功能要求 2.1 交通信号控制 直行车道红黄绿灯控制、左行车道绿灯控制、人行横道红绿灯控制。 2.2 通行时间显示 数码管倒计时显示通行时间。 2.3 时间参数设置存储 按键实现通行时间的设置,并存储到EEPROM (24C02)芯片中。 二. 硬件方案设计与论证 1. 显示模块设计 1.1倒计时时间显示 设计思想:由于该系统要求完成倒计时显示通行时间的功能,且考虑到实际的交通系统中车辆及行人通行时间不会超过一分钟,基于以上原因,我们考虑完全采用数码管显示,四个路口分别采用一个二位共阴极数码管进行显示。(其实物图见附录1图5.3) 图2.1 数码管原理图 原理图分析: 为了显示数字或字符,必须对数字或字符进行编码。七段数码管(a,b,c,d,e,f,g )加上一个小数点(dp),共计8段,构成一个字节,通过对这八段给予高低平使二极管 GND a b c d e f g dp g f e d c b a (a)

导通或截止,从而显示不同的数字或字符。系统中所使用的是2位共阴数码管(实物图见附录),其管脚从左上方起顺时针依次为1,a,b,e,d,2,g,f,dp,c。 1.2 状态灯显示 设计思想:由于该系统要求完成状态灯显示的功能,我们把各个路口的红灯和黄灯设成直行和左拐两个通行方式所共有,也就是说,一个路口只需四个状态灯,一个直行通行的绿灯,一个左拐通行的绿灯,一个共有的红灯,一个共有的黄灯,人行横道采用红绿灯控制,综上所述,我们共使用16个LED绿灯,12个LED红灯,4个LED黄灯来完成状态灯显示功能。 2.控制模块设计 2.1 设计思想 由于本系统结构简单,实现较容易,不需要大量的外围扩展,所以我们采用STC89C51单片机作为主控制器,STC89C51单片机具有体积小,功耗低,控制能力强,价格低、扩展灵活,使用方便等特点,其最小系统由振荡电路、复位电路构成。 2.2 最小系统原理图 图2.2 单片机最小系统原理图 原理图分析:51单片机最小系统由复位电路,振荡电路组成。振荡电路使用11.0592MHz高精度晶振,振荡电容选择30pF瓷片电容;复位电路采用RC电路。 3.存储模块 3.1 设计思想:系统掉电存储模块采用串行E2PROM,它是基于IIC总线的存储器件,遵循二线制协议,其具有接口方便,体积小,数据掉电不丢失等特点。 3.2 24C02芯片原理图

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单片机技术、传感器信息采集技术与Android技术简介 李洋 (一)智能鱼缸概述 随着人们生活水平的不断提高,家居环境或是休闲娱乐场所都安装各种各样的观赏型鱼缸,而保持一个适宜水族生活的环境是一件非常耗费精力的工作。针对水族生活环境的净化和改善的设备有很多,目前市场上常用的鱼缸控制系统有:换水器、加氧泵等改善水质的设备,但是它们大多是非智能化的、单独工作的器件。如果仅仅把多个单独的设备组成一套多功能的鱼缸控制系统,需要投入的费用较大,同时多个单一器件机械化的组装之后,也存在一定的资源浪费,并且不便于管理控制,该系统则是从系统集成开发的角度进行设计和开发,根据当前市场上的需求,形成了一套集自动充氧、自动水位控制进排水、灯光照明和自动喂食等功能为一体的控制系统。系统以STC12C5A60S2 单片机为核心,实现对鱼缸的集中控制和管理,并通过手机端APP与人进行信息交互。 (二)嵌入式技术 1.嵌入式技术简介 嵌入式系统被定义为:以应用为中心、以计算机技术为基础、软硬件可裁剪、适应应用系统,对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统主要由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等4个部分组成,它是集软硬件于一体的可独立工作的“器件”。嵌入式系统是一种面向应用、功能定制、资源受限、响应要求高、性能稳定、无自举开发能力,由硬件和软件两部分构成的专用计算机系统。“嵌入性”、“专用性”与“计算机系统”是嵌入式系统的三个基本要素,应用对象系统指嵌入式系统所嵌入的宿主系统。 2.嵌入式技术发展环境 美国著名未来学家尼葛洛庞帝1999年1月访华时预言,4~5年后嵌入式智能(电脑)工具将是PC和因特网之后最伟大的发明。嵌入式技术已进阶成智能核心的关键性技术,随着云端运算的技术与环境逐渐成熟,各国政府均倾全力推动物联网、泛在网甚至未来网络的发展,牵动信息科技产业的技术发展走向。智能系统已向具备更方便的使用介面,支援各式无线网络传输与容量更大的储存装置。预估智能系统出货量将增加到2015年的33亿部,为处理器市场贡献1,000亿美元营收,而大陆占全球MCU市场比重20%,预料到2015年将成长到50亿美元。物联网给嵌入式智慧系统、特种电脑提供了更广阔的应用。许多公司正在从底层BIOS到嵌入式系统、特殊驱动程式、应用软体中介软体等,提供整体解决方案。 3.嵌入式系统应用领域及特点 嵌入式计算机在应用数量上远远超过了各种通用计算机,一台通用计算机的外部设备中就包含了5~10个嵌入式微处理器,键盘、鼠标、软驱、硬盘、显示卡、显示器、Modem、网卡、声卡、打印机、扫描仪、数字相机、USB集线器等均是由嵌入式处器控制的。在制造工业、过程控制、通讯、仪器、仪表、汽车、船舶、航空、航天、军事装备、消费类产品等方面均是嵌入式计算机的应用领域。嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术和各个行业的具体应用相结合后的产物。嵌入式系统的特点:1)技术密集;2)资金密集; 3)高度分散;4)不断创新的知识集成系统。 (三)传感器技术 1. 传感器技术简介 传感器技术是现代科学的前沿技术,是新技术革命和信息社会的重要技术基础。在现代生活和科学研究中,各种类型的传感器所提供的大量可靠、准确的信息,不仅能代替人的五

基于单片机的交通灯

毕业设计说明书 基于单片机的交通灯 控制系统设计 专业 电气工程及其自动化 学生姓名 郭 恒 燕 班级 BD 电气042 学 号 0420610228 指导教师 张 兰 红 完成日期 2008年6月10日

基于单片机的交通灯控制系统设计 摘要:对基于单片机的交通灯控制系统进行了设计。系统功能为:以MCS-51系列单片机作为控制核心,设计并制作交通灯控制系统,东西南北四个方向具有左拐、右拐、直行及行人4种通行指示灯,用计时器显示路口通行转换剩余时间,在特种车辆如119、120通过路口时,系统可自动转为特种车辆放行,其他车辆禁止通行状态。 在对系统功能分析的基础上,提出了三种设计方案,经比较,选择性能较优的LED动态循环显示方案进行了设计。设计包括硬件和软件两大部分。硬件部分包括单片机最小系统、时间显示、交通灯显示三部分。选用Atmel公司的AT89S52单片机作为控制核心,东西南北四个方向设置了LED时间显示和交通灯显示,时间显示采用三位LED显示器,交通灯显示则采用红绿双色高亮发光二极管来模拟。软件采用了模块化的设计方法,主要分为主程序、定时器中断服务子程序、倒计时显示子程序、交通灯模拟显示子程序四部分。 在实验板上制作了基于单片机的交通灯控制系统样机,对硬件和软件部分分别进行了调试,再进行了软硬件联调,得到的交通灯控制系统样机实物,可圆满地完成毕业设计任务书所要求的功能。 关键词: 交通灯;单片机;AT89S52

基于单片机的交通灯控制系统设计 1 概述 1.1 课题研究背景与意义 随着经济的增长和人口的增加,人们生活方式不断变化,人们对交通的需求不断增加。城市中交通拥挤、堵塞现象日趋严重,由此造成巨大的经济与时间损失。资料显示,对日本东京268个主要交叉路口的调查估计表明:每年在交叉路口的时间延误,折成经济报失为20亿美元;而在我国北京市,当早晚交通高峰时,交叉路口处的排队长度竟达1000多米,有的阻车车队从一个交叉路口延伸到另一个交叉路口,这时一辆车为通过一交叉路口,往往需要半个小时以上,时间损失相当可观。 我国是一个历史悠久、人口众多的国家,城市数量随着社会的发展不断增多。随着城市化进程的大大加快,诱发的交通需求急剧增长,供需矛盾不断激化,严重的交通问题也随之而来。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。城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、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。 十字路口车辆穿梭,行人熙攘,车行车道,人行人道,有条不紊,这一切要归功于城市交通控制系统中的交通灯控制系统。交通灯控制系统对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果,使城市交通得以有效管理。 交通灯可以采用PLC、单片机等控制方法。利用单片机实现对交通信号灯的实时控制,只要采用一块单片机,加上简单的接口与驱动放大电路,即可实现,具有成本低,可靠性高的特点。 1.2 课题设计内容 本课题对基于单片机的交通灯控制系统进行设计。以MCS-51系列单片机为控制核心,设计并制作交通灯控制系统,用于十字路口的车辆及行人的交通管理。东西南北四个路口具有左拐、右拐、直行及行人4种通行指示灯,并分别用计时器显示路口通行转换剩余时间,在特种车辆如119、120通过路口时,系统可自动转为特种车辆放行,其他车辆禁止通行状态。 设计交通灯控制系统硬件电路与软件控制程序,对硬件电路与软件程序分别进行调试,并进行软硬件联调,要求获得调试成功的实物。 2 系统设计 2.1 设计方案论证 根据设计内容要求,提出了如下三种方案: 方案一:采用AT89S52单片机作为控制核心,采用四组高亮红绿双色二极管作

基于单片机的无线遥控小车设计【文献综述】

毕业论文文献综述 机械设计制造及其自动化 基于单片机的无线遥控小车设计 1、国内外研究现状 无线电遥控是利用无线电信号来对远方的各种机构进行控制的技术,这些信号被远方的接收设备接收后,可以指令或驱动其它各种相应的机械,去完成各种操作,已经广泛运用于机械领域,不但提高机械的自动化程度和操作性,还改善了操作人员的工作环境啊。并且与我们的生活也越来越接近,比如遥控门窗,遥控风扇、遥控座椅、遥控小车等都是无线电技术的成功应用于生活的例子。 2、研究主要成果 智能小车,也称轮式机器人,是一种以汽车电子为背景,涵盖控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多学科的科技创意性设计。从普通的玩具遥控车到无限工业控制车辆,从短程控制到外太空探险小车的控制,可以预见今后无线智能遥控小车的应用将更加广泛。在最近几年,随科学技术的进步,智能化和自动化技术的普及,各种高科技广泛应用于玩具制造领域,使其娱乐性和互动性不断提高。根据美国玩具协会的调查统计,近年来全球玩具销量增幅与全球平均GDP增幅大致相当。而全球玩具市场的内在结构比重却发生了重大变化:传统玩具的市场比重在逐步缩水,高科技含量的电子玩具则蒸蒸日上。美国玩具市场的高科技电子玩具的年销售额2004年较2003年增长52%,而传统玩具的年销售额仅增长3%。英国玩具零售商协会选出的2001年圣诞最受欢迎的十大玩具中,在七款玩具配有电子元件。从这些数字可以看出,高科技含量的电子互动式玩具已经成为玩具行业发展的主流。普通的无线遥控车大家都很熟悉,市场里有很多提供小孩子玩玩的遥控小车,还有神奇的天堂电玩WII。 3、发展趋势 无论是简单的还是难的,熟悉的还是不熟悉的,智能无线遥控小车最基本的功能就是无线控制和启动两方面,在这个基础上,可以再加上更多的复杂功能,比如: ①测速:由单片机定时器根据高低电平计数脉冲与车轮周长通过算法得出车速,再根据车速和行驶时间得出行驶里程。 ②红外避障:红外发射管通过三极管和电阻接到一从单片机的PB口,红外接受管的数据口接到它的PC口,当检测到有障碍物时,接受管的数据口输出为低电平并送

单片机控制红绿灯系统

关键词:AT89C51;7448,LED 2方案论证 2.1设计任务 设计基于单片机的智能交通红绿灯控制系统,要求能通过按键或遥控器设置系统参数,系统运行时,“倒计时等信息”能通过数码管或点阵发光管显示,设计时应考虑交通红绿灯控制的易操作性及智能性。以单片机的最小系统为基础设计硬件,用汇编语言、或C语言设计软件。通过本设计可以培养学生分析问题和解决问题的能力,掌握Mcs51单片机的硬件与软件设计方法,从而将学到的理论知识应用于实践中,为将来走向社会奠定良好的基础。 东西(A)、南北(B)两干道交于一个十字路口,各干道有一组红、黄、绿三个指示灯,指挥车辆和行人安全通行。红灯亮禁止通行,绿灯亮允许通行,黄灯亮时车辆及行人小心通过。红灯的设计时间为45秒,绿灯为40秒,黄灯为5秒。 2.2 方案介绍 方案1设计思想: 采用分模块设计的思想,程序设计实现的基本思想是一个计数器,选择一个单片机,其内部为一个计数,是十六进制计数器,模块化后,通过设置或程序清除来实现状 态的转换,由于每一个模块的计数多不是相同,这里的各模块是以预置数和计数器计 数共同来实现的,所以要考虑增加一个置数模块,其主要功能细分为,对不同的状态输 入要产生相应状态的下一个状态的预置数,如图中A道和B道,分别为次干道的置数选 择和主干道的置数选择。 方案2 设计思想: 由两个传感器监视南北方向即A道与东西方向即B道的车辆来往情况,设开关K=1 为有车通过,K=0为没有车通过。则有以下四种情况: Ka=1时:Kb=0,表示A有车B没有车,则仅通行B道: Kb=1,表示A有车B有车,则优先通行A道; Ka=0时:Kb=0表示A没有车B也没有车,同样优先通行A道; Kb=1表示A没有车B有车,则仅通行B道。 方案比较: 方案1用了模块设计,而方案2采用逻辑设计,相比之下1有较强的可读性和较强 的可修改性,而2则在设计上显得较简单,设计纯朴,便于测试,它的优势则在于提供

基于AT89c51单片机实现的交通灯

江西科技师范大学 通信与电子学院《单片机应用技术》实训报告实训题目:模拟交通灯 小组成员:龚石冲罗仁敏曾建伟 班级:12电子科学与技术 指导老师:熊朝松

一、实训选题内容、要求 交通模拟灯 要求: 1、南北方向为主干道,东西方向为支路;主干路绿灯时间为45秒,红灯时间为35秒; 支路绿灯时间30秒,红灯时间为50秒,两个方向的黄灯时间都为4秒; 2、使用定时器实现时间的倒计时;用显示部件显示主干道路的倒计时变化; 3、设计三个外部按钮,分别用以手动控制紧急情况下两个方向同时禁通过;南北方向 长时间通过(不显示时间倒计时变化);东西方向长时间通过;释放按钮后则正常 通行。 二、实训计划和人员安排 经小组人员商定,分工完成任务,在课余时间完成。 若其中遇到什么问题,大家聚在一起讨论解决。具体分工如下: 1、程序编写:龚石冲 2、实体焊接:龚石冲 3、实训报告:罗仁敏 4、视频及PPT:曾建伟 三、实训选题分析 交通灯由东西南北四向灯,倒计时显示,人行横道通行指示标志等部分组成。其中东西南北四向灯中的每一向都由红、黄、绿三色灯组成;东西为一组,南北为一组。黄灯在红绿灯之间转换时亮。倒计时显示表示红、黄、绿灯亮时所剩时间。由于人行横道通行指示标志与红灯是同步的,所以在模拟交通灯时省略。交通会遇到一些突发情况。因此交通信号灯要设定一些特定功能,以防不时之需。 整个电路由单片机完成,控制部分由软件完成,硬件只负责响应。 四、方案设计 方案一:主控系统采用AT89C51单片机作为控制器,由定时器1间接控制通行倒计时及南北和东西的通行。由按键开关完成禁止通行,东西 通行,南北通行。 方案二:主控系统采用AT89C51单片机作为控制器,由延时函数完成信号灯

单片机_文献综述

XX大学 本科毕业设计(论文)文献综述 课题名称: 学院(系): 年级专业: 学生姓名: 指导教师: 完成日期:

一、课题国内外现状 当今社会,应用单片机的产品已经渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的足迹。现在,这种单片机的使用领域已十分广泛,如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等,这些都离不开单片机。因此,单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的工程师和科学家。科技越发达,智能化的东西就越多。学习单片机是社会发展的必然需求,也是大学期间的必修课。 在国内单片机学习呈上升趋势,但是很多人学习时没有头绪,不知道从何下手。面对种类繁多的各类开发板,仿真器,让初学者无所事从,不但多花钱还多走不少弯路,学生学习单片机没有大的资金投入,能够做到少花钱多办事才是最好的。 Intel8051系列是我们在大学课堂中学习的。因此本课题围绕8051系列单片机设计,从电路图绘制,PCB板设计,硬件焊接,程序设计,在线仿真到各项功能实现,目的在于让学生将课堂上学来的理论知识与实践相结合,提高对单片机的认识,学习专业软件的操作,熟悉制作过程,掌握一门技能,加强专业知识的掌握。也增加学生的实践经历,为学生就业提供一个可选方向,拓展就业渠道。 二、研究主要成果 在目前的国内外市场中,主要单片机学习教学电路中,仿真器与开发板是分开的,且仿真器造价高,使用中仿真头易损坏。开发板种类多,不系统,应用中两者接合投资太高,学校投入太大。因仿真器与学习板是分开的,学生学习东西也少,板子做完后,学生只能留有学习板,想在课余再学习,终究因没有仿真器而受限止,实用性小,不能达到预期目的。 三、发展趋势 现在可以说单片机是百花齐放,百家争鸣的时期,世界上各大芯片制造公司都推出了自己的单片机,从8位、16位到32位,数不胜数,应有尽有,有与主流C51系列兼容的,也有不兼容的,但它们各具特色,互成互补,为单片机的应用提供广阔的天地。 微型单片化现在常规的单片机普遍都是将中央处理器(CPU)、随机存取数据存储(RAM)、只读程序存储器(ROM)、并行和串行通信接口,中断系统、定时电路、时钟电路集成在一块单一的芯片上,增强型的单片机集成了如A/D转换器、PMW(脉宽调制电路)、WDT(看门狗)、有些单片机将LCD(液晶)驱动电路都集成在单一的芯片上,这样单片机包含的单元电路就更多,功能就越强大。甚至单片

基于51单片机的交通灯(红绿灯)设计论文报告

通过单片机仿真交通灯

第一章概述 1.设计内容: 用AT89S52单片机控制一个交通信号灯系统,晶振采用12MHZ。 设A车道与B车道交叉组成十字路口,A是主道,B是支道。设计要求如下:用发光二极管模拟交通信号灯,用按键开关模拟车辆检测信号。正常情况下,A、B两车道轮流放行,A车道放行50s,其中5s用于警告;B车道放行30s,其中5s 用于警告。交通繁忙时,交通信号灯控制系统应有手控开关,可人为地改变信号灯的状态,以缓解交通拥挤状况。在B 车道放行期间,若A车道有车而B车道无车,按下开关K1 使 A车道放行15s;在 A车道放行期间,若B车道有车而A车道无车,按下开关K1 使B 车道放行15s。有紧急车辆通过时,按下K2开关使 A、B车道均为红灯,禁行20s。 2.设计目的: 1)进一步熟悉和掌握单片机的结构和工作原理。 2)掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的外特性,控制方法。 3)通过课程设计,掌握以单片机为核心的电路设计的基本方法和技术,了解有关电路参数的计算方法。 4)通过实际程序设计和调试,逐步掌握模块化程序设计方法和调试技术。 5)通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程,为我们今后从事相应工作打下基础。 3.设计原理: 利用“自动控制”控制交通灯的方法。将事先编制好的程序输入单片机,利用单片机的定时、查询、中断功能;能够根据十字路口两个方向上车辆动态状况,采用查询的方式,根据具体情况,自动给予时间通行,其中利用中断方式来处理特殊情况。这样既方便驾驶员、路人,同时还可以紧急处理一些紧急实况。同样具有红、黄、绿灯的显示功能,为驾驶员、路人“照明”。 使用AT89C51单片机控制 4个方向的交通灯(红﹑黄﹑绿)并用数码管显示其时间。

单片机及其应用的文献综述

单片机及其应用的文献综述 摘要:单片机由于其特点和突出的性能被广泛应用于各个领域,随着社会的发展和技术的进步,各种新型单片机层出不穷,片内集成的功能模块越来越多,整体性能也越来越强大。本文主要介绍了单片机的种类、特点、主要的生产厂家和应用领域等,概述介绍了单片机应用技术的进展和动向。 关键词:单片机;分类;应用;发展 引言 单片微型计算机(Single Chip Microcomputer),又称微控制器(Micro controller Unit)或嵌入式控制器(Embedded Controller)。通常是将组成计算机的基本部件微型化并集成到一块芯片上而形成的微型计算机,其片内常含有CPU、ROM、RAM、并行I/O、串行I/O、定时器/计数器、中断控制、系统时钟及系统总线等。据统计,目前全世界单片机(嵌入式处理器)的品种总量已经超过1000多种,流行体系结构约30个系列,其中8051 体系仍占有半壁江山。 1.分类 依据分类方法的不同,单片机可以分为不同的类型。根据数据总线的宽度分类,可分为4位、8位、16位、32位机等,如下表1所示: 表1 根据位宽分类 分类名称简介应用场所 4位单片机功能单一性能较低。如OKI公司的 MSM64164C、MSM64481,NEC 公司的75006X 系列,EPSON公司的SMC62系列等。 输入装置(鼠标、游戏杆)、电池充电器、 带液晶显示的音、视频产品控制器、家 用电器的控制及遥控器、玩具控制、记 时器、时钟、表、计算器、多功能电话、 LCD 游戏机。 8位单片机功能强大,品种最为丰富、应用最为广泛。 MCS-51 系列及其兼容机型:ATMEL、PHILIPS、 WINBOND 是MCS-51 单片机生产的老牌厂 家,ST 新推出的μPSD 系列等; MOTOROLA68HC05/08 系列、MICROCHIP 的 PIC 单片机以及ATMEL 的AVR 单片机。 自动化装置、智能仪器仪表、过程控制、 通信、家用电器 16位单片机十六位单片机操作速度及数据吞吐能力在性 能上比8 位机有较大提高。 主要应用于工业控制、智能仪器仪表、 便携式设备等场合。 32位单片机高性能和低功耗。以更低的时钟频率、非常低 的功耗,达到很强的运算处理能力。 DVD、VCD、数码相机(DSC)、数字式电 视机DTV、导航系统、便携式信息终端、 空调机、洗衣机、电冰箱、打印机等 根据程序存储方式的不同分类,单片机可分为MASKROM类、EPROM类、OTPROM类(一次可编程)、ROM less类、Flash ROM(MTPROM)类五种,如下表2所示: 表2 根据程序存储方式分类 分类名称特点 MASKROM 类程序在芯片封装过程中用掩膜工艺制作到ROM区中,如80C51,适合于大批量生产 EPROM 类紫外线可擦写存储器类,如87C51(价格较贵) ROMless类无ROM存储器,如80C31,电路扩展复杂,现在较少用 OTPROM类可一次性写入程序 Flash ROM 可多次编程写入存储器,如芯片89C51、89S51 等,其成本低,开发调试方便,可

单片机设计方案——交通灯控制系统设计方案

单片机课程设计报告交通灯控制系统设计

摘要 本设计是针对交通灯系统的设计,由单片机AT89C51(实物用AT89S52)、键盘、LED显示、交通灯演示系统组成。单片机是把微型计算机的各功能部件集成在一块芯片中,构成的一个完整的微型计算机。AT89C51单片机是MC-51中的子系列,是一组高性能兼容型单片机,AT89C51是一个低功耗高性能的CMOS 8位单片机,40个引脚,片内含4KB Flash ROM和128B RAM,它是一个全双工的串行通行口,既可以用常规编程,又可以在线编程。 本设计中的数码管的选通采用的方法是动态显示,对每一位数码分时轮流通电显示,复位电路采用上电+按钮电平复位,时钟电路采用内部时钟产生方式。对特殊情况的处理采用中断处理方式,在中断处理程序中采用对管脚的状态查询扫描,已采取相应情况的处理。 对设计方案进行电路硬件设计,并将已编程的程序载入调试,可以得到理想的实验效果。系统包括人行道、左转、右转、以及基本的交通灯的功能.具体功能是假如 A 道和B道上均有车辆要求通过时,A、B道轮流放行。A道放行 25秒,B道放行20秒。一道有车而另一道无车,交通灯控制系统能立即让有车道放行。有紧急车辆要求通过时,系统要能禁止普通车辆通行,A、B道均为红灯,紧急车由K2 开关模拟。绿灯转换为红灯时黄灯亮 1秒钟。系统除基本交通灯功能外,还具有倒计时、时间设置、紧急情况处理、分时段调整信号灯的点亮时间以及根据具体情况手动控制等功能。

目录 1引言.......................................................................................................................................... - 1 - 1.1交通灯的重要作用........................................................................................................... - 1 -1.2该交通灯系统的特点....................................................................................................... - 1 -2系统总体方案及硬件设计 ......................................................................................................... - 2 - 2.1原理框图........................................................................................................................... - 2 -2.2设计功能........................................................................................................................... - 2 - 2.3交通灯控制系统各部分硬件组成................................................................................... - 2 - 2.3.1复位部分.................................................................................................................... - 2 - 2.3.2时钟电路部分............................................................................................................ - 3 - 2.3.3路口指示灯部分........................................................................................................ - 3 - 2.3.4显示部分.................................................................................................................... - 3 -2.4元器件清单....................................................................................................................... - 4 -3软件设计..................................................................................................................................... - 5 - 3.1交通灯控制系统软件流程图及程序分析....................................................................... - 5 - 3.1.1主程序流程图及程序模设计.................................................................................... - 5 - 3.1.2INT0中断服务程序流程图及程序模设计.............................................................. - 6 -3.2路口指示灯部分............................................................................................................... - 7 - 3.3显示部分........................................................................................................................... - 7 - 4. Proteus软件仿真 ..................................................................................................................... - 8 - 5 课程设计体会......................................................................................................................... - 10 -参考文献....................................................................................................................................... - 10 -附1:源程序代码 (13) 附2:系统原理图 (20)

51单片机红绿灯课程设计

1 电源提供方案 为使模块稳定工作,须有可靠电源。因此考虑了两种电源方案:方案一:采用独立的稳压电源。此方案的优点是稳定可靠,且有各种成熟电路可供选用;缺点是各模块都采用独立电源,会使系统复杂,且可能影响电路电平。 方案二:采用单片机控制模块提供电源。改方案的优点是系统简明扼要,节约成本;缺点是输出功率不高。综上所述,选择方案二。 2 显示界面方案 该系统要求完成倒计时功能。基于上述原因,我考虑了二种方案:方案一:采用数码管显示。这种方案只显示有限的符号和数码字符,简单,方便。方案二:采用点阵式LED 显示。这种方案虽然功能强大,并可方便的显示各种英文字符,汉字,图形等,但实现复杂,成本较高。 综上所述,选择方案一。 3 输入方案: 设计要求系统能调节灯亮时间,并可处理紧急情况,我研究了两种方案:方案一:采用8155扩展I/O 口及键盘,显示等。 该方案的优点是:使用灵活可编程,并且有RAM,及计数器。若用该方案,可提供较多I/O 口,但操作起来稍显复杂。 方案二:直接在I/O口线上接上按键开关。 由于该系统对于交通灯及数码管的控制,只用单片机本身的I/O 口就可实现,且本身的计数器及RAM已经够用。

综上所述,选择方案二。 3.1单片机交通控制系统的通行方案设计 设在十字路口,分为东西向和南北向,在任一时刻只有一个方向通行,另一方向禁行,持续一定时间,经过短暂的过渡时间,将通行禁行方向对换。其具体状态如下图所示。说明:黑色表示亮,白色表示灭。交通状态从状态1开始变换,直至状态6然后循环至状态1,周而复始,即如图2.1所示: 图1 交通状态 本系统采用MSC-51系列单片机AT89C51作为中心器件来设计交通灯控制器。实现以下功能:

基于单片机的交通信号灯

二○一六~二○一七学年第一学期 电子信息工程系 电子产品策划与设计 报告书 班级: 课程名称: 学生姓名: 学号: 指导教师: 二○一六年十二月

基于单片机的交通信号灯 一、设计要求 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。初始状态为状态1,南北方向绿灯通车,东西方向红灯。经过一段时间(25S )转换状态2,南北方向亮黄灯,延时5S ,东西方向仍然红灯,再转换到状态3,东西方向绿灯通车,南北方向红灯。过一段时间(25S )转换到状态4,东西方向绿灯亮黄等,延时5S ,南北方向仍然红灯。最后循环至南北绿灯,东西红灯。在这些状态下,有时钟倒数计时。 二、电路设计及原理分析 1、本设计由STC82C52最小系统模块,电源供电模块,交通信号灯模块,显示倒计时模块。 2、路口交通指挥系统示意图如下所示:(本设计实物中东西、南北方向各做一个) 黄干3、设计的方案如下: (1)本设计采用单片机89C52作为控制器,通行时间及等待时间使用数码管以倒计时的方式显示,使用单片机P0.2-P0.4口控制东西方向的车辆通行;使用单片机P0.5-P0.7口控制南北方向车辆的通行;用P0.1-P02口控制两位共阴极数码管的选通;用P3.3口作为紧急情况东西南北方向全部红灯。 (2)方案中设计有由人工控制的复位电路。 (3)考虑到紧急情况获交通管制阶段需要路段不通车,本方案设计有东西南北四个方向全为红灯的设计。 综上所诉,该产品的实现需要单片机模块,晶振模块,复位模块,中断信号模块,交通灯模块,倒计时数显模块,电源供电模块。 三、焊接及安装调试过程

电子信息工程文献综述

文献综述 前言 随着信息技术革命的不断深入,以及计算机技术的快速发展,单片机的应用越来越广泛了,并且已经逐渐地发展成为了一门比较关键的技术学科。本人设计的论题是《基于单片机的音乐盒设计》。本文所介绍的是一种比较简易的单片机音乐盒的设计以及其相关的实现方案,利用的是AT89S52单片机。通过乐谱的音节以及节拍混排的方式进行了一次编码,从而实现了乐曲的播放这一功能。 当今社会,应用单片机的产品已经渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的足迹。现在,这种单片机的使用领域已十分广泛,如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等,这些都离不开单片机。因此,单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的工程师和科学家。科技越发达,智能化的东西就越多。学习单片机是社会发展的必然需求,也是大学期间的必修课。

在国内单片机学习呈上升趋势,但是很多人学习时没有头绪,不知道从何下手。面对种类繁多的各类开发板,仿真器,让初学者无所事从,不但多花钱还多走不少弯路,学生学习单片机没有大的资金投入,能够做到少花钱多办事才是最好的。 胡文金在《单片机应用技术实训教程》中指出单片机技术重在应用。单片机从实训概述、开发环境、指令系统实验、程序设计实验、CPU集成功能部件实验、接口实验、基本型训练项目、强化实训项目、应用系统开发技术和应用系统开发实例。本书虽以高职高专实训教程的名义编写,但就实质而言,单片机的应用大多和学历层次无关,而是取决于要从事的这项工作本身的需要或已经具有多少这方面的知识和技能,所以,本书可作为电气类、计算机类和机电类专业的实践教学用书,也可用做广大工程技术人员的参考书。 蒋力培在《单片机微机系统实用教程》中以掌握国内最为流行的MCS-51系列单片机系统工业应用技术为教学目标,以实例分析与动手训练为主线,系统地阐述了单片微机应用系统的结构、原理及应用技术。本教程改变了传统教材文献资料式的编写形式,以培养学生的实际动手应用能力为教学突破口,在应用中不断发现问题、解决问题。在简要讲述单片机基本知识的基础上,通过一系列实例分析与动手实践及进一步扩展应用知识,使教学内容理论结合实际,深入浅出,通俗易懂,便于理解,培养学生具有一定的动手解决工程实践问题的能力。全书主要内容有单片微机内部结构与资源,单片微机工作原理,存储器的结构与地址分配,汇编语言程序设计,单片微机接口技术及应用实例等 Intel8051系列是我们在大学课堂中学习的。因此本课题围绕8051系列单片机设计,从电路图绘制,PCB板设计,硬件焊接,程序设计,在线仿真到各项功能实现,目的在于让学生将课堂上学来的理论知识与实践相结合,提高对单片机的认识,学习专业软件的操作,熟悉制作过程,掌握一门技能,加强专业知识的掌握。也增加学生的实践经历,为学生就业提供一个可选方向,拓展就业渠道。 工信部肖华在《构建芯片与整机大产业链》中回顾了集成电路产业的发展历程,分析了各种内外因素,指出我国的集成电路产业将在“十二五”期间得到迅猛发展。我国自己的芯片自主创新能力有较大提高,产业结构逐步优化,资源整合步伐加快,封装测试仍然是产业的主体。分析当前的形势,全球竞争更加激烈,竞争中有挑战也有机遇,“Google-ARM模式”的出现使原有的“WINTEL体系”受到了挑战,基于ARM 公司CPU核的嵌入式处理器已占据市场总销售量的75%以上,只要我们正视并解决自

基于单片机的智能交通红绿灯控制系统设计

1选题背景 今天,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。 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。在交通中管理引入单片机交通灯控制代替交管人员在交叉路口服务,有助于提高交通运输的安全性、提高交通管理的服务质量。并在一定程度上尽可能的降低由道路拥挤造成的经济损失,同时也减小了工作人员的劳动强度。 关键词:AT89C51;7448,LED 2方案论证 2.1设计任务 设计基于单片机的智能交通红绿灯控制系统,要求能通过按键或遥控器设置系统参数,系统运行时,“倒计时等信息”能通过数码管或点阵发光管显示,设计时应考虑交通红绿灯控制的易操作性及智能性。以单片机的最小系统为基础设计硬件,用汇编语言、或C语言设计软件。通过本设计可以培养学生分析问题和解决问题的能力,掌握Mcs51单片机的硬件与软件设计方法,从而将学到的理论知识应用于实践中,为将来走向社会奠定良好的基础。 东西(A)、南北(B)两干道交于一个十字路口,各干道有一组红、黄、绿三个指示灯,指挥车辆和行人安全通行。红灯亮禁止通行,绿灯亮允许通行,黄灯亮时车辆及行人小心通过。红灯的设计时间为45秒,绿灯为40秒,黄灯为5秒。 2.2 方案介绍 方案1设计思想: 采用分模块设计的思想,程序设计实现的基本思想是一个计数器,选择一个单片机,其内部为一个计数,是十六进制计数器,模块化后,通过设置或程序清除来实现状 态的转换,由于每一个模块的计数多不是相同,这里的各模块是以预置数和计数器计 数共同来实现的,所以要考虑增加一个置数模块,其主要功能细分为,对不同的状态输 入要产生相应状态的下一个状态的预置数,如图中A道和B道,分别为次干道的置数选 择和主干道的置数选择。 方案2 设计思想: 由两个传感器监视南北方向即A道与东西方向即B道的车辆来往情况,设开关K=1 为有车通过,K=0为没有车通过。则有以下四种情况: Ka=1时:Kb=0,表示A有车B没有车,则仅通行B道:

单片机红绿灯电路设计

四川现代职业学院《单片机原理及应用》课程设计红绿灯实训报告 题目:红绿灯项目设计报告 系别:电子信息技术系 专业:电子信息工程技术 组员:贺淼、纪鹏、邵文稳 指导老师:陶薇薇 2014年7月12日

摘要 交通在人们的日常生活中占有重要的地位,随着人们社会活动的日益频繁,这点更是体现的淋漓尽致。交通信号灯的出现,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。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。本系统采用STC89C52点单片机以及数码管为中心器件来设计交通灯控制器,实现了南北方向为主要干道,要求南北方向每次通行时间为30秒,东西方向每次通行时间为25秒。启动开关后,南北方向红灯亮25秒钟,而东西方向绿灯先亮20秒钟,然后闪烁3秒钟,转为黄灯亮2秒钟。接着,东西方向红灯亮30秒钟,而南北方向绿灯先亮25秒,然后闪烁3秒钟,转为黄灯亮2秒钟,如此周而复始。 软件上采用C语言编程,主要编写了主程序,中断程序延时程序等。经过整机调试,实现了对十字路口交通灯的模拟。

目录 (一)硬件部分--------------------------- 3 1.1 STC89C52芯片简介-----------------------3 1.2 主要功能特性---------------------------4 1.3 STC89C52芯片封装与引脚功能-------------5 1.4 基于STC89C52交通灯控制系统的硬件电路分析及设计-------------------------------------------10 (二)软件部分----------------------------14 2.1 交通灯的软件设计流程图-----------------14 2.2 控制器的软件设计-----------------------15 (三)电路原理图与PCB图的绘制-------------16 3.1 电路原理图的绘制(见附录二)----------16 3.2 PCB图的绘制(见附录三)---------------16 3.3 印刷电路板的注意事项------------------16 (四)调试及仿真---------------------------------------19 4.1 调试----------------------------------19 4.2 仿真结果------------------------------20 (五)实验总结及心得体会---------------------------21 5.1 实验总结-----------------------------------------------21 5.2 实验总结-----------------------------------------------22 附录程序清单---------------------------22

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