【正文】 江西航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計說明書 （論文） 課題名稱 ： 交通信號燈控制電路設(shè)計（單片機） 航空電子設(shè)備維修 專業(yè) 081331 班 學生姓名 學號 27 指導(dǎo)老師 技術(shù)職稱 ______________ 2020 年 03 月 16 日 江西航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計 （論文）任務(wù)書 學生姓名： 班級： 081331 （論文）題目： 交通信號燈控制電路設(shè) 計（單片機） （論文）使用的原始資料數(shù)據(jù)及設(shè)計技術(shù)要求： 單憑微型計算機原理及接口技術(shù) 單片機原理及應(yīng)用技術(shù) 數(shù)字電子技術(shù) 采用 MSC51 系列單片機 8051 和可編程并行 I/O 接口芯片 8255A 為中心器件來設(shè)計交通燈控制器，實現(xiàn)了車流 控制通行系統(tǒng) （論文）工作內(nèi)容及完成時間： 東西方向通行時間為 80秒，南北方向通行時間為 60 秒，黃燈閃爍 5秒。 硬件采用 8051單片機一片， 8255 并行通用接口芯片一片， 74LS07 兩片， 共陰極的雙位七段數(shù)碼管 4個， 7805 三端穩(wěn)壓電源一 個，紅、黃、綠交通燈各 3個， 軟件采用匯編編程實現(xiàn)。 日期：自 2020 年 12 月 15 日至 2020 年 3 月 16 日 指導(dǎo)老師評語： ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 指導(dǎo)老師： 賀國燦 系主任： 姚衛(wèi)華 目錄 摘要 ....................................................... 4 關(guān)鍵詞 ...................................................... 4 引言 ..................................................... 5 單片機概述 ............................................... 5 芯片簡介 ................................................. 5 、 MSC51芯片簡介 ....................................... 6 、 8255芯片簡介 ......................................... 9 、 74LS373 簡介 ......................................... 10 4 系統(tǒng)硬件設(shè)計 ............................................ 10 、交通管理的方案論證 ................................... 10 、系統(tǒng)硬件設(shè)計 ......................................... 11 、系統(tǒng)總框圖如下： ................................. 11 、交通燈硬件線路圖 ................................. 11 、系統(tǒng)工作原理 ..................................... 11 控制器的軟件設(shè)計 ........................................ 12 、每秒鐘的設(shè)定 ......................................... 12 、計數(shù)器硬件延時 ....................................... 12 、計數(shù)器初值計算 ................................... 12 、計算公式 ......................................... 12 、１秒的方法 ....................................... 12 、相應(yīng)程序代碼 ..................................... 13 、軟件延時 ............................................ 13 、時間及信號燈的顯示 ................................... 14 、 8051 并行口的擴展 ................................. 14 、顯示原理： ....................................... 14 、 8255 PA 口輸出信號接信號燈 ： ...................... 14 、 8255 輸出信號與數(shù)碼管的連接 ： ..................... 14 、 8255 與 8051 的連接 ： .............................. 15 、程序設(shè)計 ............................................ 16 、流程圖如圖所示 ................................... 16 、程序源代 ......................................... 17 原件清單 ................................................... 23 總結(jié) ...................................................... 24 參考文獻 ................................................... 25 4 摘要 近年來隨著科技的飛速發(fā)展，單片機的應(yīng)用正在不斷深入，同時帶動傳統(tǒng)控制檢測 技術(shù)日益更新 。在實時檢測和自動控制的單片機應(yīng)用系統(tǒng)中，單片機往往作為一個核心部件來使用，僅單片機方面知識是不夠的，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。那么靠什么來實現(xiàn)這井然秩序呢？靠的 就 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。本系統(tǒng)采用 MSC51 系列單片機 8051 和可編程并行 I/O接口芯片 8255A 為中心器件來設(shè)計交通燈控制器，實現(xiàn)了車流 控制通行系統(tǒng)。通過 8051 芯片的 P1 口設(shè)置紅、綠燈燃亮時間的功能 ；紅綠燈循環(huán)點亮，倒計時剩 5 秒時黃燈閃爍警示（ 交通燈信號通過 PA 口輸出 ， 顯示時間直接通過8255 的 PC 口 輸出 至雙位數(shù)碼管） ； 關(guān)鍵詞 ： 單片機 8051 8255 交通燈 5 引言 當今，紅綠燈安裝在各個道口上，已經(jīng)成為疏導(dǎo)交通車輛最常見和最有效的手段。但這一技術(shù)在 19 世紀就已出現(xiàn)了。 1858 年，在英國倫敦主要街頭安裝了以燃煤氣為光源的紅，藍兩色的機械扳手式信號燈，用以指揮馬車通行。這是世界上最早的交通信號燈。 1868年，英國機械工程師納伊特在倫敦威斯敏斯特區(qū)的議會大廈前的廣場上，安裝了世界上最早的煤氣紅綠燈。它由紅綠兩以旋轉(zhuǎn)式方形玻璃提燈組成，紅色表示“停止”，綠色表示“注意”。 1869 年 1 月 2 日，煤氣燈爆炸，使警察受傷，遂被取消。 電氣啟動的紅綠燈出 現(xiàn)在美國，這種紅綠燈由紅綠黃三色圓形的投光器組成， 1914 年始安裝于紐約市 5 號大街的一座高塔上。紅燈亮表示“停止”，綠燈亮表示“通行”。 1918 年，又出現(xiàn)了帶控制的紅綠燈和紅外線紅綠燈。帶控制的紅綠燈，一種是把壓力探測器安在地下，車輛一接近紅燈便變?yōu)榫G燈；另一種是用擴音器來啟動紅綠燈，司機遇紅燈時按一下嗽叭，就使紅燈變?yōu)榫G燈。紅外線紅綠燈當行人踏上對壓力敏感的路面時，它就能察覺到有人要過馬路。紅外光束能把信號燈的紅燈延長一段時間，推遲汽車放行，以免發(fā)生交通事故。 信號燈的出現(xiàn)，使交通得以有效管制，對于疏導(dǎo) 交通流量、提高道路通行能力，減少交通事故有明顯效果。 1968 年，聯(lián)合國《道路交通和道路標志信號協(xié)定》對各種信號燈的含義作了規(guī)定。綠燈是通行信號，面對綠燈的車輛可以直行，左轉(zhuǎn)彎和右轉(zhuǎn)彎，除非另一種標志禁止某一種轉(zhuǎn)向。左右轉(zhuǎn)彎車輛都必須讓合法地正在路口內(nèi)行駛的車輛和過人行橫道的