單片機(jī)課程設(shè)計(jì)-基于單片機(jī)的交通燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧
2025-06-03 07:10 本頁(yè)面
【正文】 . 12 .................................................................................................................. 12 .............................................................................................................. 13 ...................................................................................................................... 14 ....................................................................................................... 14 ............................................................................................................... 17 1 / 18【摘要】：近年來(lái)隨著科技的飛速發(fā)展，單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷地走向深入，同時(shí)帶動(dòng)傳統(tǒng)控制檢測(cè)日新月益更新。在實(shí)時(shí)檢測(cè)和自動(dòng)控制的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，單片機(jī)往往是作為一個(gè)核心部件來(lái)使用，僅單片機(jī)方面知識(shí)是不夠的，還應(yīng)根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu)，以及針對(duì)具體應(yīng)用對(duì)象特點(diǎn)的軟件結(jié)合，加以完善。交通信號(hào)燈的出現(xiàn)，使交通得以有效管制，對(duì)于疏導(dǎo)交通流量、提高道路通行能力，減少交通事故有明顯效果。本系統(tǒng)采用單片機(jī) STC89C52RC 為中心器件來(lái)設(shè)計(jì)交通燈控制器，控制十字路口的紅、綠、黃燈交替點(diǎn)亮和熄滅，并且利用4 只數(shù)碼管顯示十字路口兩個(gè)方向的剩余時(shí)間。要求能用按鍵設(shè)置兩個(gè)方向的通行時(shí)間(綠、紅燈點(diǎn)亮的時(shí)間)和暫緩?fù)ㄐ袝r(shí)間（黃燈點(diǎn)亮?xí)r間） 。系統(tǒng)實(shí)用性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)單、擴(kuò)展性強(qiáng)。【關(guān)鍵字】：?jiǎn)纹瑱C(jī) STC89C52RC 按鍵設(shè)置 時(shí)間顯示 2 / 181．硬件設(shè)計(jì)方案 總方案設(shè)計(jì) 整個(gè)交通燈控制系統(tǒng)可分為五大部分：中央處理單元（CPU） 、紅、綠、黃燈顯示部分、時(shí)間顯示部分、按鍵部分、復(fù)位與時(shí)鐘部分。硬件原理框圖如下圖 所示：按鍵電路部分時(shí)鐘復(fù)位電路單片機(jī)AT89C52紅黃綠燈顯示時(shí)間顯示圖 ：硬件原理框圖 中央處理單元CPU 選用 STC89C52RC 對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控制：（1）它將數(shù)據(jù)輸出到數(shù)碼管和 LED 顯示。（2）根據(jù)按鍵輸入調(diào)用相應(yīng)鍵處理子程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)紅、綠、黃燈點(diǎn)亮及顯示時(shí)間的調(diào)整和設(shè)定。 紅、綠、黃燈顯示部分紅、綠、黃燈顯示模塊：用單片機(jī)驅(qū)動(dòng) LED 顯示。硬件原理圖如圖 3 / 18單片機(jī)AT89C52LED 顯示紅燈狀態(tài)LED 顯示綠燈狀態(tài)LED 顯示黃燈狀態(tài)圖 ：紅綠黃燈顯示原理圖紅、綠、黃燈顯示模塊：為方便觀看并考慮到現(xiàn)實(shí)情況，用 LED 燈顯示提示信息。這種方案既滿足系統(tǒng)功能要求，又減少了系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度。 時(shí)間顯示部分時(shí)間的顯示模塊：經(jīng)分析過(guò)相向的燈的狀態(tài)和倒計(jì)時(shí)都是相同的，可采用兩組四個(gè)數(shù)碼管。同時(shí)為了節(jié)省口資源，采用串口顯示的方式驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管，其硬件原理圖如圖 單片機(jī)AT89C52數(shù)碼管 1顯示數(shù)碼管 4顯示數(shù)碼管 2顯示數(shù)碼管 3顯示圖 ：時(shí)間顯示原圖 4 / 18 按鍵部分 按鍵模塊：采用獨(dú)立方式，通過(guò)檢測(cè)輸入線的電平狀態(tài)可以很容易的判斷哪個(gè)鍵按下。由于獨(dú)立式鍵盤編程簡(jiǎn)單，且可以完全達(dá)到要求，所以采用獨(dú)立式鍵盤控制。 本系統(tǒng)采用三個(gè)按鍵：分別是綠燈時(shí)間設(shè)置鍵、黃燈時(shí)間設(shè)置鍵、確認(rèn)鍵。2．主要電路原理分析和說(shuō)明 紅、綠、黃燈顯示電路：接口電路如圖 所示：圖 ：紅綠黃燈接口電路圖紅、綠、黃燈顯示電路，用 P1 口的 分別接一個(gè) LED 作為東西、南北兩個(gè)方向的紅、綠、黃燈。通過(guò)編程顯示東西、南北兩個(gè)方向的交通燈點(diǎn)亮情況。當(dāng) p1 口輸出信號(hào)為 0 時(shí)與之對(duì)應(yīng)相連的 led 點(diǎn)亮。 5 / 18 時(shí)間顯示電路 時(shí)間顯示電路：電路原理圖如圖 所示：圖 ：時(shí)間顯示電路圖在時(shí)間顯示電路中，考慮到動(dòng)態(tài)顯示需用很多 I/O 口，本著節(jié)約資源的原則故采用串口接 74ls164 串入并出的方式驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管，分別顯示東西、南北兩條干道所剩余
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