基于單片機(jī)交通燈設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-wenkub
2023-07-08 08:47:49 本頁(yè)面
【正文】 往下減，每秒鐘減1，一直減到1。鍵盤電路如圖6所示。若從18腳輸入外部時(shí)鐘脈沖，則19腳接地。 AT89S52是內(nèi)部具有振蕩電路的單片機(jī)，只需在18腳和19腳之間接上石英晶體，給單片機(jī)加工作所需直流電源，振蕩器就開(kāi)始振蕩起來(lái)。如果是東西通道無(wú)車而南北通道有車，按下K3能直接切換到南北綠燈；如果是南北通道無(wú)車而東西方向上有車，按下K3能直接切換到東西綠燈。 表1 各按鍵控制功能 按鍵鍵名功能K1鍵緊急停止鍵K2鍵夜間模式鍵K3鍵轉(zhuǎn)換模式鍵當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕K1并釋放后，系統(tǒng)就進(jìn)入緊急停止模式，東西和南北方向上都亮起紅燈。單片機(jī)作為整個(gè)硬件系統(tǒng)的核心，它既是協(xié)調(diào)整機(jī)工作的控制器，又是數(shù)據(jù)處理器。三、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 復(fù)位電路通常采用上電自動(dòng)復(fù)位和按鈕復(fù)位兩種方式，該設(shè)計(jì)采用的是上電直接復(fù)位。根據(jù)設(shè)計(jì)功能及要求，我們可得系統(tǒng)的原理框圖如圖2所示。6）深夜路上沒(méi)有行車的路口，可以設(shè)置夜間模式，系統(tǒng)通過(guò)K2按鍵切換到黃燈不停閃爍的模式，數(shù)碼管只顯示0000，不進(jìn)行倒計(jì)時(shí)。東西方向在綠燈轉(zhuǎn)為黃燈時(shí)，要求黃燈先閃5s。 設(shè)計(jì)滿足的基本功能本系統(tǒng)由單片機(jī)系統(tǒng)、鍵盤、LED數(shù)碼管顯示、流水燈演示系統(tǒng)組成。 方案二：直接在I/O口線上接上按鍵開(kāi)關(guān)。 方案一：采用8155擴(kuò)展I/O口、鍵盤及顯示等。根據(jù)本設(shè)計(jì)的要求，方案二已經(jīng)滿足了要求，所以本次設(shè)計(jì)采用方案二以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的顯示功能。該方案的優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)簡(jiǎn)明扼要，節(jié)約成本；缺點(diǎn)是輸出功率不高。方案一：采用獨(dú)立的穩(wěn)壓電源。在晶體振蕩器兩端并聯(lián)兩個(gè)電容CC2，對(duì)振蕩器頻率有微調(diào)作用。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市交通問(wèn)題越來(lái)越引起人們的關(guān)注。軟件主要子程序設(shè)計(jì) 8四、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 8單片機(jī)最小系統(tǒng) 4 設(shè)計(jì)滿足的基本功能 4 5 5 6三、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)與論證 3 7 8 振蕩電路鍵盤與狀態(tài)顯示功能 9 10五、硬件電路設(shè)計(jì)（原理圖） 19六、程序設(shè)計(jì)，流程圖 21七、總結(jié) 22參考文獻(xiàn) 23一、引言本系統(tǒng)由單片機(jī)系統(tǒng)、鍵盤、LED顯示、交通燈演示系統(tǒng)組成。人、車、路三者關(guān)系的協(xié)調(diào)，已成為交通管理部門需要解決的重要問(wèn)題之一。如圖1： 圖1 基于AT89S52單片機(jī)數(shù)顯交通燈系統(tǒng)組成框圖此方案的優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定可靠，且有各種成熟電路可供選用；缺點(diǎn)是各模塊都采用獨(dú)立電源，會(huì)使系統(tǒng)復(fù)雜，且可能影響電路電平。該系統(tǒng)要求完成倒計(jì)時(shí)功能。 方案二：完全采用數(shù)碼管顯示。該方案的優(yōu)點(diǎn)是使用靈活可編程，并且有RAM及計(jì)數(shù)器。因?yàn)樵O(shè)計(jì)時(shí)精簡(jiǎn)和優(yōu)化了電路，所以剩余的端口資源還比較多，我們使用六個(gè)按鍵，分別是P1P1P2PP3P33，依次完成倒計(jì)時(shí)加倒計(jì)時(shí)減調(diào)完確認(rèn)、調(diào)時(shí)方向切換、南北強(qiáng)行和東西強(qiáng)行等功能。最后，系統(tǒng)要求實(shí)現(xiàn)如下的交通燈的功能：1）南北方向（主干道）車道和東西方向（支干道）車道兩條交叉道路上的車輛交替運(yùn)行，南北方向設(shè)有紅綠黃燈和轉(zhuǎn)向燈，東西方向只設(shè)有紅綠黃燈，不設(shè)轉(zhuǎn)向燈（如果有需要可以取消警報(bào)燈D6來(lái)設(shè)置）。3）東西方向、南北方向每次燈亮的時(shí)間都用顯示器進(jìn)行顯示（采用倒計(jì)時(shí)的方法）?？梢酝ㄟ^(guò)復(fù)位鍵進(jìn)行返回。圖2 系統(tǒng)的原理框圖 該設(shè)計(jì)采用如下所示的數(shù)碼管，分別顯示東西和南北燈的剩余時(shí)間，左邊兩位為東西，右邊兩位為南北。其連接圖如下圖5所示： 圖5 獨(dú)立按鍵模塊鍵盤是最常用的輸入設(shè)備，本設(shè)計(jì)中鍵盤數(shù)目較少，且為安裝方便，因此在本設(shè)計(jì)中采用獨(dú)立式接法，、。 硬件設(shè)計(jì)是整個(gè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，要考慮的方方面面很多，除了實(shí)現(xiàn)交通燈基本功能以外，主要還要考慮如下幾個(gè)因素：①系統(tǒng)穩(wěn)定度；②器件的通用性或易選購(gòu)性；③軟件編程的易實(shí)現(xiàn)性；④系統(tǒng)其它功能及性能指標(biāo)；因此硬件設(shè)計(jì)至關(guān)重要?？傮w設(shè)計(jì)它由單片機(jī)振蕩電路、復(fù)位電路等組成。系統(tǒng)采用雙數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)功能，最大顯示數(shù)字99。表示發(fā)生緊急狀況，兩邊道路都禁止通車。振蕩電路就為單片機(jī)工作提供了所需要的時(shí)鐘脈沖信號(hào)，是單片機(jī)的內(nèi)部電路、單片機(jī)的內(nèi)部程序（若有）開(kāi)始工作。鍵盤與狀態(tài)顯示功能 圖6 鍵盤電路然后又從紅燈的設(shè)置時(shí)間最大值往下減，一直減到1。因?yàn)樗膫€(gè)方向的數(shù)碼管應(yīng)該顯示同樣的內(nèi)容，所以我們可以把它們同樣對(duì)待。 圖7 LED數(shù)碼管四、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)軟件采用模塊化設(shè)計(jì)方法，不僅易于編程和調(diào)試，也可減小軟件故障率和提高軟件的可靠性。其流程圖如圖8所示。SNF EQU 00H 。上電轉(zhuǎn)主程序ORG 000BH 。循環(huán)執(zhí)行顯示子程序 AJMP LOOP。開(kāi)定時(shí)中斷與緊急中斷 SETB ET0 SETB TR0 SETB EX0 SETB IT0 。通行時(shí)間初始化
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