【正文】 安徽工商職業(yè)學院 畢業(yè)設計說明書 1 安徽工商職業(yè)學院 ANHUI BUSINESS VOCATIONAL COLLEGE 畢業(yè)設計（論文 ） 基于單片機控制的交通燈設計 系 別 ： 電子信息系 專業(yè)班級： 10 應用電子技術 2 班 學 號 ： 103596 學生姓名： 吳坤 指導老師： 聶凱 二零一二年十月 安徽工商職業(yè)學院 畢業(yè)設計說明書 2 摘 要 十字路口車輛穿梭，行人熙攘，車行車道，人行人道，有條不紊。那么靠什么來實現(xiàn)這井然秩序呢？靠的是交通信號 燈的自動指揮系統(tǒng)。交通信號燈控制方式很多。本設計主要分為五大模塊輸入：控制電路、時鐘控制電路、片內(nèi)外程序切換控制、顯示電路。以 MSC51系列單片機 IntelAT89C51 為中心器件來設計交通燈控制器，實現(xiàn)了 AT89C51芯片的 P0口設置紅燈、綠燈、黃燈燃亮時間的功能；為了系統(tǒng)穩(wěn)定可靠采用了 74LS14施密特觸發(fā)器芯片的消抖電路，避免了系統(tǒng)因輸入信號抖動產(chǎn)生誤操作；顯示時間直接通過 AT89C51 的 P2 口輸出，由 CD4511驅(qū)動 LED 數(shù)碼管顯示紅燈燃亮時間。 關鍵字 ： AT89C51 LED 顯示 交通燈 安徽工商職業(yè)學院 畢業(yè)設計說明書 3 The Traffic Light Based On The Singlechip Control Abstract The intersections vehicle wears shuttle, pedestrian Xi Rang, garage driveway, person39。s sidewalk, orderly. So depend what to carry out this well arranged order? What to depend is a traffic sign light of automatic conductor system. The control method of the traffic sign light is a lot of. This design is mainly divided into five greatest molds a piece the electric circuit, clock of the importation control a control outside procedure inside the electric circuit, slice to cut over a control and shows electric circuit. Take single slice the machine IntelAT89 C51 of the serieses MSC51s as a center spare part to design transportation light controller, carried out the AT89 C5139。s P39。s 0 people39。s constitution of the chips red, the function in bright time of green light, Huang2 Deng Ran2。For the sake of system stability the credibility adopted a 74 LS14 airtight trigger eliminate of machine chip to tremble electric circuit especially, avoided system because of importation the signal tremble movable property to living a mistake operation。 The P 2 people who shows that time directly passes the AT89 C51 output, is driven LED figures a tube by the CD4511 to show redlight Ran bright time. Key word: The AT89 C51 LED show transportation light 安徽工商職業(yè)學院 畢業(yè)設計說明書 4 目 錄 摘 要 ........................................................ 2 ABSTRACT ..................................................... 3 前 言 ........................................................ 5 一、工程簡介 .................................................. 6 (一）、概述 ...................................................... 6 (二 )、 工藝 流程圖 ............................................. 7 二、工程設計 .................................................. 7 （一）、控制方案的確定 ........................................... 7 （二）、硬件部分 ................................................. 8 （ 1）、交通燈控制系統(tǒng)的硬件設計 .................................. 8 （ 2）、硬件系統(tǒng)的設計具備以下原則 ......................... 8 （ 3） 、硬件結(jié)構框圖 （如圖 3所示） ................................ 8 （ 4） 、交通燈控制系統(tǒng)的原理框圖 （如圖 4所示） .................... 8 （ 5）、 8279 的結(jié)構及引腳功能 ..................................... 12 (三 )、軟件部分 ................................................. 16 （ 1）、延時子程序的計算 ..................................... 17 （ 2）、流程圖 （如圖 8 所示） ................................. 17 三、系統(tǒng)的試調(diào)運行 ........................................... 18 （一）、 硬件調(diào)試 .............................................. 18 （ 1）、靜態(tài)調(diào)試 ........................................... 18 （ 2）、動態(tài)調(diào)試 ........................................... 18 四、系統(tǒng)設計及總結(jié)特點 .................................... 19 致 謝 ...................................................... 20 參考文獻 .................................................... 20 附錄 A：源程序 ............................................... 21 附錄 B：電路圖 ............................................... 27 安徽工商職業(yè)學院 畢業(yè)設計說明書 5 前 言 本課程設計是在學完單片機原理及課程之后綜合利用所學單片機知識完成一個單片機應用系統(tǒng)設計并在實驗室實現(xiàn)。該課程設計的主要任務是通過解決一、兩個實際問題，鞏固和加深 “ 單片機原理與接口技術 ”課程 中所學的理論知識和實驗能力，基本掌握單片機應用電路的一般設計方法，提高電子電路的設計和實驗能力，加深對單片機軟硬知識的理解，獲得初步的應用經(jīng)驗，為以后工作打下一定的基礎。 在今天，紅綠燈安裝在各個道口上，已經(jīng)成為疏導交通車輛最常見和最有效的手段。但這一技術在 19 世紀就已出現(xiàn)了。交通信號燈的出現(xiàn)，使交通得以有效管制，對于疏導交通流量、提高道路通行能力，減少交通事故有明顯效果。通過這次的設計學習，本人對單片機的結(jié)構和功能已有了初步的了解和認識。單片機在交通控制中起到了舉足輕重的作用，掌握了單片機的工作原理也就基 本了解了交通燈的運作原理。作為一個學生，為了更好地掌握單片機的結(jié)構和功能，為了進一步加強自己的實踐能力，本人設計了以下的一款交通燈。 安徽工商職業(yè)學院 畢業(yè)設計說明書 6 一、 工程簡介 (一）、概述 本設計是交通燈的控制實驗，必須要先了解實際交通燈的變化規(guī)律。假設一個路口為東西南北走向，即十字路口，初始狀態(tài)零為東西南北燈都熄滅。然后轉(zhuǎn)狀態(tài)一東西綠燈通車，南北為紅燈。過段時間轉(zhuǎn)狀態(tài)二，東西綠燈閃幾次轉(zhuǎn)黃燈，延時幾秒，南北仍為紅燈。再轉(zhuǎn)狀態(tài)三南北綠燈通車，東西紅燈。過段時間轉(zhuǎn)狀態(tài)四南北綠燈閃幾次轉(zhuǎn)黃燈，延時幾秒，東西仍為紅燈。最后循環(huán) 至狀態(tài)一。交通信號燈 模擬控制系統(tǒng)設計利用單片機的定時器定時，控制十字路口紅綠燈交替點 亮和熄滅，并且用 LED數(shù)碼管顯示時間，但由于時間及水平的不足，在此實驗中不顯示。用十二個發(fā)光二極管代替交通燈進行實驗設計。 這次設計是《 單片機原理與接口技術 》課程的綜合訓練，我們通過理論學習，課題選擇，資料查閱，軟、硬件設計，系統(tǒng)調(diào)試等環(huán)節(jié)，鞏固所學的知識及提高應用水平．在此我們要學會從提出問題，觀察與分析問題，到最終解決問題科學方法．提高自己的思維能力和動手能力，在設計中獲得一些實操經(jīng)驗，更是要培養(yǎng)我們的工作作風和工作態(tài)度 。為今后的畢業(yè)設計、及從事 單片 機控制系統(tǒng)的設計與維護奠定堅實的基礎。 這次課題設計的意義在于通過具體的控制系統(tǒng)的設計， 掌握單片 機控制系統(tǒng)設計的一般方法和處理問題的思路，特別是一些常用的技術手段。使我們能在實踐教學環(huán)境中累積設計經(jīng)驗，開拓思維空間，全面提高個人的綜合能力。 (二 )、 工藝 流程圖 因為本實驗是交通燈控制實驗，所以要先了解實際交通燈的變化規(guī)律。假設一個十字路口為東西南北走向。初始狀態(tài) 0為東西南北燈都熄滅。然后轉(zhuǎn)狀態(tài) 1東西綠燈通車，南北紅燈。過一段時間轉(zhuǎn)狀態(tài) 2，東西綠燈閃幾次轉(zhuǎn)亮黃燈，延時幾秒，南北仍 然紅燈。再轉(zhuǎn)狀態(tài) 3，南北綠燈通車，東西紅燈。過一段時間轉(zhuǎn)狀態(tài) 4，南北綠燈閃