【正文】 江西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 （論文） 課題名稱 ： 交通信號(hào)燈控制電路設(shè)計(jì)（單片機(jī)） 航空電子設(shè)備維修 專業(yè) 081331 班 學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) 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(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文）任務(wù)書 學(xué)生姓名： 班級(jí)： 081331 （論文）題目： 交通信號(hào)燈控制電路設(shè) 計(jì)（單片機(jī)） （論文）使用的原始資料數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)技術(shù)要求： 單憑微型計(jì)算機(jī)原理及接口技術(shù) 單片機(jī)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(jī) 8051 和可編程并行 I/O 接口芯片 8255A 為中心器件來設(shè)計(jì)交通燈控制器，實(shí)現(xiàn)了車流 控制通行系統(tǒng) （論文）工作內(nèi)容及完成時(shí)間： 東西方向通行時(shí)間為 80秒，南北方向通行時(shí)間為 60 秒，黃燈閃爍 5秒。 硬件采用 8051單片機(jī)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(gè)， 7805 三端穩(wěn)壓電源一 個(gè)，紅、黃、綠交通燈各 3個(gè)， 軟件采用匯編編程實(shí)現(xiàn)。 日期：自 2020 年 12 月 15 日至 2020 年 3 月 16 日 指導(dǎo)老師評(píng)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(jī)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(jì) ............................................ 10 、交通管理的方案論證 ................................... 10 、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) ......................................... 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(jì) ........................................ 12 、每秒鐘的設(shè)定 ......................................... 12 、計(jì)數(shù)器硬件延時(shí) ....................................... 12 、計(jì)數(shù)器初值計(jì)算 ................................... 12 、計(jì)算公式 ......................................... 12 、１秒的方法 ....................................... 12 、相應(yīng)程序代碼 ..................................... 13 、軟件延時(shí) ............................................ 13 、時(shí)間及信號(hào)燈的顯示 ................................... 14 、 8051 并行口的擴(kuò)展 ................................. 14 、顯示原理： ....................................... 14 、 8255 PA 口輸出信號(hào)接信號(hào)燈 ： ...................... 14 、 8255 輸出信號(hào)與數(shù)碼管的連接 ： ..................... 14 、 8255 與 8051 的連接 ： .............................. 15 、程序設(shè)計(jì) ............................................ 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(xiàn) ................................................... 25 4 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(cè) 技術(shù)日益更新 。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) 8051 和可編程并行 I/O接口芯片 8255A 為中心器件來設(shè)計(jì)交通燈控制器，實(shí)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?xí)r間的功能 ；紅綠燈循環(huán)點(diǎn)亮，倒計(jì)時(shí)剩 5 秒時(shí)黃燈閃爍警示（ 交通燈信號(hào)通過 PA 口輸出 ， 顯示時(shí)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(jī) 8051 8255 交通燈 5 引言 當(dāng)今，紅綠燈安裝在各個(gè)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(jì)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(lán)兩色的機(jī)械扳手式信號(hào)燈，用以指揮馬車通行。這是世界上最早的交通信號(hào)燈。 1868年，英國機(jī)械工程師納伊特在倫敦威斯敏斯特區(qū)的議會(huì)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(dòng)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(hào)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(cè)器安在地下，車輛一接近紅燈便變?yōu)榫G燈；另一種是用擴(kuò)音器來啟動(dòng)紅綠燈，司機(jī)遇紅燈時(shí)按一下嗽叭，就使紅燈變?yōu)榫G燈。紅外線紅綠燈當(dāng)行人踏上對(duì)壓力敏感的路面時(shí)，它就能察覺到有人要過馬路。紅外光束能把信號(hào)燈的紅燈延長一段時(shí)間，推遲汽車放行，以免發(fā)生交通事故。 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。 1968 年，聯(lián)合國《道路交通和道路標(biāo)志信號(hào)協(xié)定》對(duì)各種信號(hào)燈的含義作了規(guī)定。綠燈是通行信號(hào)，面對(duì)綠燈的車輛可以直行，左轉(zhuǎn)彎和右轉(zhuǎn)彎，除非另一種標(biāo)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