基于51單片機(jī)的智能交通燈課程設(shè)計(jì)-wenkub
2023-07-13 00:16:43 本頁面
【正文】 意選擇有倒計(jì)時(shí)顯示的信號(hào)控制方式，并且認(rèn)為有倒計(jì)時(shí)顯示的路口更安全。狀態(tài)及紅綠燈狀態(tài)如表1所示。當(dāng)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(shí)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(guān)。綜上所述，選擇方案一。基于上述原因，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(jī)控制模塊提供電源。在本次課程設(shè)計(jì)中通過對(duì)單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作情況做了一定的研究，充分了解定時(shí)器，中斷以及延時(shí)原理，為本次智能交通燈的設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)。 設(shè)計(jì)思路（1）分析目前交通路口的基本控制技術(shù)以及各種通行方案，并以此為基礎(chǔ)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(shí)間不合理、急車強(qiáng)通等問題。從英國(guó)倫敦街頭的第一個(gè)以燃煤氣為光源的紅，藍(lán)兩色的機(jī)械扳手式信號(hào)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(hào)燈在人們?nèi)粘Ｉ钪姓紦?jù)了重要地位。隨著人們社會(huì)活動(dòng)日益增加，經(jīng)濟(jì)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(duì)于交通疏導(dǎo)，提高道路導(dǎo)通能力，減少交通事故有顯著的效果。在該次的設(shè)計(jì)系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、成本低、實(shí)時(shí)性好、安裝維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，有廣泛的應(yīng)用前景。（2）確定系統(tǒng)交通控制的總體設(shè)計(jì)，包括，十字路口具體的通行禁行方案設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)應(yīng)擁有的各項(xiàng)功能，在這里，本設(shè)計(jì)除了有信號(hào)燈狀態(tài)控制能實(shí)現(xiàn)基本的交通功能，還增加了倒計(jì)時(shí)顯示提示，并基于實(shí)際情況，又增加了緊急狀況處理和通行時(shí)間可調(diào)這兩項(xiàng)特特殊功能。 、設(shè)計(jì)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(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。這種方案只顯示有限的符號(hào)和數(shù)碼字符，簡(jiǎn)單，方便。 輸入方案：設(shè)計(jì)要求系統(tǒng)能調(diào)節(jié)燈亮?xí)r間，并可處理緊急情況，我研究了兩種方案：方案一：采用8155擴(kuò)展I/O 口及鍵盤，顯示等。由于該系統(tǒng)對(duì)于交通燈及數(shù)碼管的控制，只用單片機(jī)本身的I/O 口就可實(shí)現(xiàn)，且本身的計(jì)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(shí)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(fù)。216。說明：0表示滅，1表示亮。倒計(jì)時(shí)顯示是用來減少駕駛員在信號(hào)燈色改變的關(guān)鍵時(shí)刻做出復(fù)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(shí)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(chǎng)合，但是在單片機(jī)I／0 口資源相對(duì)較少而需要較多按鍵時(shí)，此方法仍不能滿足設(shè)計(jì)要求，需要進(jìn)行I／0口的擴(kuò)展。單片機(jī)設(shè)計(jì)智能交通燈控制系統(tǒng)，可用單片機(jī)直接控制交通信號(hào)燈的狀態(tài)變化，實(shí)現(xiàn)倒計(jì)時(shí)、緊急情況處理與時(shí)間調(diào)整等功能。在此過程中隨時(shí)通過鍵盤調(diào)用急停按鍵和時(shí)間調(diào)節(jié)中斷。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS51指令集和輸出管腳相兼容。 AT89S51共有5個(gè)中斷源，其中又2個(gè)外部中斷源和3個(gè)內(nèi)部中斷源。（４）中斷返回：執(zhí)行完中斷服務(wù)程序后，必然要返回，即回交通燈信號(hào)回到中斷前狀態(tài)，顯示時(shí)間也和中斷前一樣。系統(tǒng)上電或手動(dòng)復(fù)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(shí)間值的個(gè)位和十位分別送顯P0口，在此同時(shí)用軟件方法計(jì)時(shí)1秒，到達(dá)1s就要將時(shí)間值減1，刷新LED數(shù)碼管。LED數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(diǎn)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(qū)動(dòng)代碼，代碼表如下圖所示。雖然路口不一樣，但是顯示的時(shí)間在數(shù)字上是一樣的，所以兩邊連接的IO口是對(duì)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(duì)稱分布的，如下圖8所示。流程圖如圖所示。每個(gè)循環(huán)周期在還剩6s時(shí)，正在通行路口的黃燈同時(shí)點(diǎn)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(yīng)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(duì)軟件進(jìn)行調(diào)試。 //段選sbit dula=P3^1。sbit D1=P1^0。uint num=30。x) for(y=110。 //設(shè)置定時(shí)器0工作在方式一（16位工作方式) TH0=(6553650000)/256。 //開定時(shí)器0中斷 TR0=1。 //開段選 P2=tab[shi]。 //打開第一個(gè)數(shù)碼管 1111 1110 0111 1111 wela=0。 P2=tab[ge]。 wela=0。 if(K
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