【正文】 29A L E / P30T X D11R X D108 0 5 21 A 121 A 241 A 361 A 482 A 1112 A 2132 A 3152 A 4171 Y 1181 Y 2161 Y 3141 Y 4122 Y 192 Y 272 Y 352 Y 431G12G1974HC244abfcgdeD P Y1234567abcdefg8dpdpabfcgdeD P Y1234567abcdefg8dpdpabfcgdeD P Y1234567abcdefg8dpdpabfcgdeD P Y1234567abcdefg8dpdp4 7 04 7 0 YELLOWGREENREDY E L L O WG R E E NR E D4 7 04 7 0V C CL E DV C CGNDV C CGNDV C CGNDP N PL E DYSGNDV C CV C CCCGND2 2 U FK1K4 7 0GNDV C CFS1K1KV C CGNDV C CGNDCOMCOMGNDGNDGNDC O M C O MGNDGND基于單片機的交通控制系統(tǒng)模擬設計 27 。通過這次單片機課程設計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從而提高自己的實際動手能力和獨立 思考的能力。其實 C 語言那會我就將一個長達十頁的程序分析清楚，并改正了 100 多個錯誤。 。好在通過同伴間的討論，一步步細心檢查，尋求老師的幫助，最后出現(xiàn)的問題都一一得到了解決。 在設計程序時，不 要 妄想一次就將整個程序設計好，反復修改、不斷改進是程序設計的必經(jīng)之路；在實習過程中遇到問題是很正常的，但我們應該將每次遇到的問題記錄下來，并分析清楚，以免下次再碰到同樣的問題。 。 整個 設計過程中，我遇到過許多次失敗的考驗，就比如，自己對實際生活中的交通秩序的不了解給整個設計帶來的困擾，真想要就此罷休，然而，就在想要放棄的那一刻，我明白了，原來結(jié)果并不那么重要，我們更應該注重的是這一整個過程。創(chuàng)新，是要我們學會將理論很基于單片機的交通控制系統(tǒng)模擬設計 19 好地聯(lián)系實際，并不斷地去開動自己的大腦，從為人類造福的意愿出發(fā)，做自己力所能及的，別人卻沒想到的事。 通過此次設計，發(fā)現(xiàn)了自己的許多不足之處，這也就提醒我在今后的學習中更要針對自 己的不足有目的有針對性地學習，這樣自己的綜合能力才能得到顯著的提高。 就我個人而言，很深刻地體會到一點，那就是我們在設計過程中一定要有一個整體的清晰的思路，知道自己的設計的對象的基本功能和核心器件的適用及其作用，只要把握住這些主要方面，一些小問題都將圍繞著這些主要問題而逐步得到解決。 參考文獻 [l]邊海龍，孫永奎 . 單片機開發(fā)與典型工程項目實例詳解 [J].電子工業(yè)出版社， 2020， (10)： 143160. [2]王為青，邱文勛 . 51 單片機開發(fā)案例精選 [J].人民郵電出版社， 2020，(5)： 4547. [3]張鑫，華臻，陳書謙 . 單片機原理及應用 [J].電子工業(yè)出版社， 2020(5). [4]張洪潤，張亞凡 .單片機原理及應用 [J]. 清華大學出版社， 2020， (4). [5]黃智偉 .凌陽單片機課程設計指導 [J]. 北京航空航天大學出版社 ， 2020，(6) [6]蔣輝平，周國雄 . 基于 Proteus 的單片機系統(tǒng)設計與仿真實例 [M].機械工業(yè)出版社， 2020. [7]張毅坤 . 單片微型計算機原理及應用， [M]西安電子科技大學出版社 1998 [8]余錫存 曹國華 .單片機原理及接口技術(shù) [M].陜西 :西安電子科技大學出版社 , [9]雷麗文 等 .微機原理與接口技術(shù) [M].北京：電子工業(yè)出版社， 基于單片機的交通控制系統(tǒng)模擬設計 18 4 設計心得體會 。 （ 3）在車流量檢測系統(tǒng)中采用模糊控制方法，這需要知道被控對象的數(shù)學模型，進行清晰化，具體化。本文完成了基于單片基于單片機的交通控制系統(tǒng)模擬設計 17 機的交通燈控制系統(tǒng)的設計與模擬。 由于受到多方面的限制，時間調(diào)整在此只劃定 3 個范圍：比例 0 到 為一個范圍； 到 為一個范圍； 以上為一個范圍。下面要將時間數(shù)據(jù) R4 的十位，個位分開送顯 P1， P0 端口，首先將 R4 除以 10，整數(shù)即十位放在 A 中，余數(shù)即個位放在 B 中，設置 7 段 LED 顯示數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)表，用數(shù)據(jù)指針寄存器DPTR 指向數(shù)據(jù)表的首地址，再加上 A 中的偏移量，就可以指向十位數(shù)字，然后送顯即可，個位顯示同理。 在用于顯示發(fā)光二極管時，直接由 MOV 指令將十六進制碼送入 P2 口。如判斷 S 鍵程序如下： CJNZ R0, 40, V1 MOV R0, 20 V1: INC R0 …… （ 2）狀態(tài) 燈顯示及判斷 在本設計中，實際控制的燈只有 6 個，即：東西紅燈，東西綠燈，東西黃燈，南北紅燈，南北綠燈，南北黃燈。 上面的比例 還是一個確定數(shù)值，究竟多少為多，多少為少，這就必須設定算法，劃定幾個值域范圍，分別對應到具體的調(diào)整時間上，系統(tǒng)就調(diào)用具體的輸出值了。實現(xiàn)紅綠燈控制必須解決對當前十字路口的交通狀況的檢測，并完成如下工作 : ，系統(tǒng)采集兩個輸入量，即兩個方向的車流量； ，即紅綠燈時間值； ； ，生成精確的輸出控制信號。 要 求 初 值 ：TC=MT*T0=21650ms/1us=15536=3CBOH，程序如下： ?? WAIT: JNB TF0,WAIT1 CLR TF0 MOV TH0,01H MOV TL0,0B01H DJNZ R2,WAIT ?? （ 3）中斷原理 本系統(tǒng)主要使用了外部中斷，中斷信號有引腳 INT0 和 INT1 輸入，低電平有效， CPU 每個時鐘周期都會檢測 INT0 和 INT1 上的信號，本設計采用電平觸發(fā)方式， IE0 為其中斷標志位，有中斷信 號則置位，中斷服務子程序響應后， IE0 自動清零。這樣每當 T0 到 50 毫秒時 CPU就響應它的溢出中斷請求，進入它的中斷服務子程序。因此，我們可以把計數(shù)器記滿為零所需的計數(shù)值，即所要基于單片機的交通控制系統(tǒng)模擬設計 12 求的計數(shù)值設定為 C，把計數(shù)初值設定為 TC 可得到如下計算通式： TC=MC 式中， M 為計數(shù)器模值。在半個狀態(tài)對換時，車流量計數(shù)程序在一個狀態(tài)變換循環(huán)先后計數(shù)兩個方向的車流量，然后 調(diào)用紅綠燈時間調(diào)整程序，更新紅綠燈時間。 圖 12 系統(tǒng)總流程圖 首先是按鍵處理程序， 89C52 通過對 I/O 掃描，確定是否有鍵按下，再判斷具體是哪個鍵按下，根據(jù)鍵值跳轉(zhuǎn)到按鍵處 理程序。低電平有效，當按鍵按下端口接地，單片機捕獲到低電平，從而知道相應的 輸入信息。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 所示。四個方位上總共用兩對 LED 接在單片機的 I/O 口上。同理，當光敏二極管導通時，三極管的基極電壓為高，基極與發(fā)射極之間的電平為高，三極管導通，檢測口的電壓為低電平，基于此就可以檢測是否有違規(guī)車輛了。 但是除了使用光敏二極管，還需使用三極管，三極管的型號是 于普通光敏二極管的開關(guān)特性不太好，所以設計在電路中加入了三極管作為開關(guān)。 違規(guī)檢測電路 及模擬 在紅燈和黃燈期間，車輛是禁行的，為了對那些違規(guī)的車輛進行檢測，可使用超聲波車輛傳感器。本次設計用一種手動的操作方式，即車流量的檢測電路用撥斷開關(guān)代替。由于AT89C8052 內(nèi)部的 flash 容量很大，因此基本都是從內(nèi)部的存儲器讀取程序，即不需要外接 ROM 來存儲程序，因此，本系統(tǒng)中 EA 腳必須接高電平。一個穩(wěn)定的單片機系統(tǒng)必須設計 復位電路。 圖 4 AT89C8052 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 基于單片機的交通控制系統(tǒng)模擬設計 7 AT89C52 芯片最小系統(tǒng) 一個最簡單的單片機系統(tǒng)包括晶振、復位、電源、系統(tǒng)的輸入控制、輸出顯示，以及其他外圍模塊 (如通信、數(shù)據(jù)采集等 )。 3)控制功能強。 單片機的選擇 單片機的概述 單片微型計算機簡稱單片機，又稱微控制器，嵌入式微控制器等，屬于第四代電子計算機。 系統(tǒng)首先顯示狀 態(tài)燈及 LED 數(shù)碼管，將狀態(tài)碼值送顯 P2口，將要顯示的時間值的個位和十位分別送顯 P0 和 P1口，在此同時以 50ms 為周期，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。其具體的硬件電路總圖如圖 所示。 在模式選擇上，若為自動模式，將不斷調(diào)用車流量檢測模塊對車流量進行檢測統(tǒng)計，到達一定時間將修正通行時間以滿足不同路況的需要。 單 片 機車 流 量 傳 感 器最 小 系 統(tǒng)外 圍 接 口 電 路8 段 L E D 數(shù) 碼 管 顯 示紅 黃 綠 信 號 燈蜂 鳴 器按 鍵 控 制 圖 2 系統(tǒng)的總體框圖 據(jù)此，本設計系統(tǒng)以單片機為控制核心，連接成最小系統(tǒng)，由車流量檢測模塊，違規(guī)檢測模塊，和按鍵設置模塊等產(chǎn)生輸入；信號燈狀態(tài)模塊， LED倒計時顯示模塊和蜂鳴器狀態(tài)模塊接收輸出，系統(tǒng)的總體框圖如上所示。 （ 4） 緊急處理 交通路口出現(xiàn)緊急狀況在所難免，如特大事件發(fā)生，救護車等急行車通 狀態(tài) 1 狀態(tài) 2 狀態(tài) 3 狀態(tài) 4 東西向 禁行 等待變換 通行 等待變換 南北向 通行 等待變換 禁行 等待變換 東西紅燈 1 1 0 0 東西黃燈 0 0 0 1 東西綠燈 0 0 1 0 南北紅燈 0 0 1 1 南北綠燈 1 0 0 0 南北黃燈 0