交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)(已修改)
2025-06-19 07:27 本頁面
【正文】 單片機(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì) 交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 專業(yè)： 機(jī)電一體化技術(shù) 班級(jí)： 2021 級(jí)?？迫? 小組組長： 趙玉峰 小組成員： 張永、趙玉峰、周夫海、周全貞、鄒德勇 棗莊學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院 單片機(jī)課程設(shè)計(jì) 2021 級(jí)機(jī)電專三 II 交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘要 近年來隨著科技的飛速發(fā)展， 單片機(jī) 的應(yīng)用正在不斷深入，同時(shí)帶動(dòng)傳統(tǒng)控制檢測技術(shù)日益更新 。在實(shí)時(shí)檢測和自動(dòng)控制的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，單片機(jī)往往作為一個(gè)核心部件來使用，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)軟 硬 件結(jié)合，加以完善。 十字路口車輛 穿梭 ，行人熙攘，車行車道，人行人道，有條不紊。那么靠什么來實(shí)現(xiàn)這井然秩序呢？靠的 就 是交通信號(hào)燈的自動(dòng)指揮系統(tǒng)。交通信號(hào)燈控制方式很多。本系統(tǒng)采用 MSC51 系列單片機(jī) AT89C51 為 中心器件來設(shè)計(jì)交通燈控制器，實(shí)現(xiàn)了 紅綠燈循環(huán)點(diǎn)亮，紅綠燈交替時(shí) 5 秒黃燈亮并關(guān)閉數(shù)碼顯示管（ 交通燈信號(hào)通過 P1 口輸出 ，顯示時(shí)間直接通過 P0 口 輸出 至雙位數(shù)碼管） ； 可通過按鍵重設(shè)通行時(shí)間（本系統(tǒng)設(shè)了兩個(gè)按鍵，一個(gè)加鍵，另一個(gè)減鍵，所加時(shí)間通過編程設(shè)定）并通過雙位數(shù)碼管顯示（本系統(tǒng)必須復(fù)位 后才能加減設(shè)置時(shí)間，在按完 ok開始鍵之后不能再設(shè)置時(shí)間）。 本模擬系統(tǒng)由單片機(jī)硬 /軟件系統(tǒng)，兩位 8 段數(shù)碼管和 LED 燈顯示系統(tǒng)。和復(fù)位電路控制電路等組成，較好的模擬了交通路面的控制。 關(guān)鍵詞： 交通燈 ， 單片機(jī) ， 數(shù)碼管 棗莊學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院 單片機(jī)課程設(shè)計(jì) 2021 級(jí)機(jī)電專三 III 目 錄 棗莊學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院 單片機(jī)課程設(shè)計(jì) 2021 級(jí)機(jī)電專三 1 1 緒論 當(dāng)前，在世界范圍內(nèi)，一個(gè)以微電子技術(shù)，計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)為先導(dǎo)的，以信息技術(shù)和信息產(chǎn)業(yè)為中心的信息革命方興未艾。為使我國盡快實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)信息化，趕上發(fā)達(dá)國家水平，必須加快發(fā)展我國的電子信息產(chǎn)業(yè)。而計(jì)算機(jī)技術(shù)怎樣與實(shí)際應(yīng)用更有效的結(jié)合并有效的發(fā)揮其作用是科學(xué)界最熱門的話題，也 是當(dāng)今計(jì)算機(jī)應(yīng)用中空前活躍的領(lǐng)域。本文主要介紹用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的十字路口的交通燈的管理，用以控制過往車輛的正常通行。 單片機(jī)的結(jié)構(gòu) 單片機(jī)誕生于 20 世紀(jì) 70 年代末，經(jīng)歷了 SCM、 MCU、 SOC 三大階段。隨著微電子技術(shù)、 IC 設(shè)計(jì)、 EDA 工具的發(fā)展，基于 SOC 的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)會(huì)有較大的發(fā)展。因此，對(duì)單片機(jī)的理解可以從單片微型計(jì)算機(jī)、單片微控制器延伸到單片應(yīng)用系統(tǒng)。 單片機(jī)的發(fā)展 單片機(jī)作為微型計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要分支，應(yīng)用面很廣，發(fā)展很快。自單片機(jī)誕生至今，已發(fā)展為上百種系列的近千個(gè)機(jī)種。近年，由于 CHMOS 技術(shù)的進(jìn)步，大大地促進(jìn)了單片機(jī)的 CMOS 化。 CMOS 芯片除了低功耗特性之外，還具有功耗的可控性，使單片機(jī)可以工作在功耗精細(xì)管理狀態(tài)。這也是今后以 80C51 取代 8051 為標(biāo)準(zhǔn) MCU芯片的原因。因?yàn)閱纹瑱C(jī)芯片多數(shù)是采用 CMOS（金屬柵氧化物）半導(dǎo)體工藝生產(chǎn)。 CMOS電路的特點(diǎn)是低功耗、高密度、低速度、低價(jià)格。圖 1 是單片機(jī)的管腳封裝圖 。 圖 1 單片機(jī)的管腳封裝圖 棗莊學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院 單片機(jī)課程設(shè)計(jì) 2021 級(jí)機(jī)電專三 2 單片機(jī)的分類 單片機(jī)作為計(jì)算機(jī)發(fā)展的一個(gè)重要領(lǐng)域，應(yīng)用一個(gè)較科學(xué)的分類方法。根據(jù)目前發(fā)展情況，從不同角度單片機(jī)大致可以分為通用型 /專用型、總線型 /非總線型及工控型 /家電型。 單片機(jī)的應(yīng)用 由于單片機(jī)具有顯著的優(yōu)點(diǎn)，它已成為科技領(lǐng)域的有力工具，人類生活的得力助手。它的應(yīng)用遍及各個(gè)領(lǐng)域，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 單片機(jī)在智能儀表中的應(yīng)用：單片機(jī)廣泛地用于各種儀器儀表，使儀器儀表智能化，并可以提高測量的自動(dòng)化程度和精度，簡化儀器儀表的硬件結(jié)構(gòu)，提高其性能價(jià)格比。 單片機(jī)在機(jī)電一體化中的應(yīng)用：機(jī)電一體化是械工業(yè)發(fā)展的方向。機(jī)電一體化產(chǎn)品是指集成機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體，具有智能化特征的機(jī)電產(chǎn)品，例如微機(jī)控制的車床 、鉆床等。單片機(jī)作為產(chǎn)品中的控制器，能充分發(fā)揮它的體積小、可靠性高、功能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，可大大提高機(jī)器的自動(dòng)化、智能化程度。 單片機(jī)在實(shí)時(shí)控制中的應(yīng)用單片機(jī)廣泛地用于各種實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中。例如，在工業(yè)測控、航空航天、尖端武器、機(jī)器人等各種實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中，都可以用單片機(jī)作為控制器。單片機(jī)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理能力和控制功能，可使系統(tǒng)保持在最佳工作狀態(tài)，提高系統(tǒng)的工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量。 單片機(jī)在分布式多機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用 ：在比較復(fù)雜的系統(tǒng)中，常采用分布式多機(jī)系統(tǒng)。多機(jī)系統(tǒng)一般由若干臺(tái)功能各異的單 片機(jī)組成，各自完成特定的 任務(wù)，它們通過
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