基于51單片機的智能交通燈課程設計-wenkub
2023-07-13 00:16:43 本頁面
【正文】 意選擇有倒計時顯示的信號控制方式，并且認為有倒計時顯示的路口更安全。狀態(tài)及紅綠燈狀態(tài)如表1所示。當事故處理完畢（再次按中斷鍵），重新按上述方式工作。 初始東西綠燈亮，南北紅燈亮，東西路口車通行，時隔24s，黃燈閃爍6次。其具體狀態(tài)如下圖所示。方案二： 直接在I/O口線上接上按鍵開關。綜上所述，選擇方案一?；谏鲜鲈?，我考慮了二種方案：方案一：采用數(shù)碼管顯示。方案二：采用單片機控制模塊提供電源。在本次課程設計中通過對單片機內部結構和工作情況做了一定的研究，充分了解定時器，中斷以及延時原理，為本次智能交通燈的設計提供了理論基礎。 設計思路（1）分析目前交通路口的基本控制技術以及各種通行方案，并以此為基礎提出自己的交通控制的初步方案。在一定程度上解決了交通路口堵塞、車輛停車，特殊情況的交通燈等待時間不合理、急車強通等問題。從英國倫敦街頭的第一個以燃煤氣為光源的紅，藍兩色的機械扳手式信號燈，到現(xiàn)在以電為光源的紅黃綠三色交通燈，不知不覺中交通信號燈在人們日常生活中占據(jù)了重要地位。隨著人們社會活動日益增加，經(jīng)濟發(fā)展，汽車數(shù)量急劇增加，城市道路日漸擁擠，交通燈更加顯示出了它的功能，使得交通得到有效管制，對于交通疏導，提高道路導通能力，減少交通事故有顯著的效果。在該次的設計系統(tǒng)具有結構簡單、可靠性高、成本低、實時性好、安裝維護方便等優(yōu)點，有廣泛的應用前景。（2）確定系統(tǒng)交通控制的總體設計，包括，十字路口具體的通行禁行方案設計以及系統(tǒng)應擁有的各項功能，在這里，本設計除了有信號燈狀態(tài)控制能實現(xiàn)基本的交通功能，還增加了倒計時顯示提示，并基于實際情況，又增加了緊急狀況處理和通行時間可調這兩項特特殊功能。 、設計與論證 電源提供方案為使模塊穩(wěn)定工作，須有可靠電源。改方案的優(yōu)點是系統(tǒng)簡明扼要，節(jié)約成本；缺點是輸出功率不高。這種方案只顯示有限的符號和數(shù)碼字符，簡單，方便。 輸入方案：設計要求系統(tǒng)能調節(jié)燈亮時間，并可處理緊急情況，我研究了兩種方案：方案一：采用8155擴展I/O 口及鍵盤，顯示等。由于該系統(tǒng)對于交通燈及數(shù)碼管的控制，只用單片機本身的I/O 口就可實現(xiàn)，且本身的計數(shù)器及RAM已經(jīng)夠用。說明：黑色表示亮，白色表示滅。之后，南北綠燈亮，東西紅燈亮，方向開始通車，時隔24s，南北黃燈閃爍6次，然后又切換成東西方向通車，如此重復。216。說明：0表示滅，1表示亮。倒計時顯示是用來減少駕駛員在信號燈色改變的關鍵時刻做出復雜判斷的1種方法，它可以提醒駕駛員燈色發(fā)生改變的時間，幫助駕駛員在“停止”和“通過”兩者間作出合適的選擇 。后者適用于按鍵數(shù)量較多的場合，但是在單片機I／0 口資源相對較少而需要較多按鍵時，此方法仍不能滿足設計要求，需要進行I／0口的擴展。單片機設計智能交通燈控制系統(tǒng)，可用單片機直接控制交通信號燈的狀態(tài)變化，實現(xiàn)倒計時、緊急情況處理與時間調整等功能。在此過程中隨時通過鍵盤調用急停按鍵和時間調節(jié)中斷。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業(yè)標準的MCS51指令集和輸出管腳相兼容。 AT89S51共有5個中斷源，其中又2個外部中斷源和3個內部中斷源。（４）中斷返回：執(zhí)行完中斷服務程序后，必然要返回，即回交通燈信號回到中斷前狀態(tài)，顯示時間也和中斷前一樣。系統(tǒng)上電或手動復位之后，系統(tǒng)先顯示狀態(tài)燈及LED數(shù)碼管，將狀態(tài)碼值送顯P1口，將要顯示的時間值的個位和十位分別送顯P0口，在此同時用軟件方法計時1秒，到達1s就要將時間值減1，刷新LED數(shù)碼管。LED數(shù)碼管的結構簡單，分為七段和八段兩種形式，也有共陽和共陰之分。LED 燈的顯示原理:通過同名管腳上所加電平的高低來控制發(fā)光二極管是否點亮而顯示不同的字形，如 dp，g,f,e,d,c,b,a全亮顯示為８，采用共陽極連接驅動代碼，代碼表如下圖所示。雖然路口不一樣，但是顯示的時間在數(shù)字上是一樣的，所以兩邊連接的IO口是對稱的。如果東西紅燈亮，那南北方向就是綠燈亮，反之亦然，所以在硬件上連接圖上也是對稱分布的，如下圖8所示。流程圖如圖所示。每個循環(huán)周期在還剩6s時，正在通行路口的黃燈同時點亮并開始閃爍，以提醒路人上的行人及車輛，交通燈即將發(fā)生變化。使用vision2創(chuàng)建源文件并組成應用工程加以管理。KEIL A51宏匯編器支持80C51及其派生系列的所有指令集；◆ LIB51庫管理器。連接仿真器對軟件進行調試。 //段選sbit dula=P3^1。sbit D1=P1^0。uint num=30。x) for(y=110。 //設置定時器0工作在方式一（16位工作方式) TH0=(6553650000)/256。 //開定時器0中斷 TR0=1。 //開段選 P2=tab[shi]。 //打開第一個數(shù)碼管 1111 1110 0111 1111 wela=0。 P2=tab[ge]。 wela=0。 if(K
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