【正文】 定時(shí)器初值計(jì)算 9 標(biāo)志位單元分配 9 數(shù)據(jù)存儲單元分配 7 數(shù)碼顯示電路 6 鍵盤電路 6 復(fù)位電路 6 時(shí)鐘電路 1 課題背景 然而，隨著交通量的快速增長和缺乏對高速道路的系統(tǒng)研究和控制，高速道路沒有充分發(fā)揮出預(yù)期的作用。 瀘 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 論 文 基于 PLC 控制交通燈 設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 毛建奎 所 在 系 機(jī)械工程系 班 級 2020 級機(jī)電三班 專 業(yè) 機(jī)電一體化 指導(dǎo)教師 李庭貴 講師 2020 年 10 月 5 日 指導(dǎo)教師評閱書 指導(dǎo)教師評價(jià)： 一、撰寫（設(shè)計(jì)）過程 學(xué)生在論文（設(shè)計(jì)）過程中的治學(xué)態(tài)度、工作精神 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學(xué)生掌握專業(yè)知識、技能的扎實(shí)程度 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識和專業(yè)技能分析和解決問題的能力 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 研究方法的科學(xué)性；技術(shù)線路的可行性；設(shè)計(jì)方案的合理性 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 完成畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）期間的出勤情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量 論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、論文（設(shè)計(jì)）水平 論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問題的指導(dǎo)意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設(shè)計(jì)說明書）所體現(xiàn)的整體水 平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建議成績： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級前的□內(nèi)畫“√”） 指導(dǎo)教師： （簽名） 單位： （蓋章） 年 月 日 評閱教師評閱書 評閱教師評價(jià)： 一、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量 論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否 完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設(shè)計(jì)）水平 論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問題的指導(dǎo)意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設(shè)計(jì)說明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建議成績： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級前的□內(nèi)畫“√”） 評閱教師： （簽名） 單位： （蓋章） 年 月 日 教研室（或答辯小組）及教學(xué)系意見 教研室（或答辯小組）評價(jià)： 一、答辯過程 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的基本要點(diǎn)和見解的敘述情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 對答辯問題的反應(yīng)、理解、表達(dá)情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學(xué)生答辯過程中的精神狀態(tài) □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量 論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、論文（設(shè)計(jì)）水平 論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問題 的指導(dǎo)意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設(shè)計(jì)說明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 評定成績： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級前的□內(nèi)畫“√”） 教研室主任（或答辯小組組長）： （簽名） 年 月 日 教學(xué)系意見： 系主任： （簽名） 年 月 日 瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 摘要 I 摘要 隨時(shí)代的發(fā)展， 城市交通問題越來越引起人們的關(guān)注。 隨著城市機(jī)動車量的不斷增加，許多大城市如北京、上海、南京等出現(xiàn)了交通超負(fù)荷運(yùn)行的情況，因此，自 80 年代后期這些城市紛紛修建城市高速公路，在高速公路 建設(shè)完成的初期，它們也曾有效的改變交通狀況。 關(guān)鍵詞： PLC 可編程控制器、交通信號燈、可靠性高瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 目錄 II 目錄 摘要 1 1 課題意義 4 本章小節(jié) 8 本章小節(jié) 9 計(jì)時(shí)時(shí)鐘實(shí)現(xiàn)的基本方法 10 瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 目錄 III 主程序模塊設(shè)計(jì) 12 時(shí)鐘設(shè)定子程序模塊的實(shí)現(xiàn) 12 日期、定時(shí)設(shè)定子程序模塊的實(shí)現(xiàn) 13 定時(shí)音與顯示相沖突問題及解決方案 13 本章小節(jié) 由于單片機(jī)集成度高、功能強(qiáng)、可靠性高、體積小、功耗低、使用方便、價(jià)格低廉等一系列優(yōu)點(diǎn)，目前已經(jīng)滲入到人們工作和生 活的方方面面，單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域已從面向工業(yè)控制、通訊、交通、智能儀表等迅速發(fā)展到家用消費(fèi)產(chǎn)品、辦公自動化、汽車電子、 PC 機(jī)外圍以及網(wǎng)絡(luò)通訊等廣大領(lǐng)域。 本文討論的單片機(jī)多功能時(shí)鐘系統(tǒng)的核心是目前應(yīng)用極為廣泛的 51 系列單片機(jī)，配置了 外圍設(shè)備，構(gòu)成了一個可編程的計(jì)時(shí)定時(shí)系統(tǒng)，具有體積小，可靠性高，功能多等特點(diǎn)。大則可以構(gòu)成復(fù)雜的工業(yè)過程控制系統(tǒng)，完成復(fù)雜的控制功能；小則可以用于家電控制 ，甚至可以用于兒童電子玩具。 根據(jù)這種實(shí)際情況，設(shè)計(jì)了一個單片機(jī)多功能時(shí)鐘系統(tǒng)，它有基本的時(shí)間功能，還有定時(shí)功能，既可作為鬧鈴，也可擴(kuò)展為定時(shí)對家電等電氣產(chǎn)品的自動控制，可以避免多種控制器的混淆，利用一個控制器對多 路電器進(jìn)行控制；可增加溫度傳感器，進(jìn)行實(shí)時(shí)溫度顯示，進(jìn)一步擴(kuò)展為利用不同的溫度某些電氣產(chǎn)品進(jìn)行自動控制；也可增加濕度傳感器，進(jìn)行實(shí)時(shí)濕度顯示，以便對濕度進(jìn)行控制，方便人們的生活。顯示格式為： 時(shí)間：“時(shí) ”（第 2 位）、“分”（第 4 位）、“秒”（第 6 位）； 日期：“年”（第 2 位，如 2020 年顯示為 07）、“月”（第 4 位）、“日” （第 6 位）； 定時(shí)：“時(shí)”（第 2 位）、“分”（第 4 位）、“狀態(tài)標(biāo)志”（第 6 位）。如圖 21 所示。 （ 3）連續(xù)按 K3 鍵顯示 3 路定時(shí)及其開關(guān)狀態(tài)，當(dāng)顯示某一路定時(shí)時(shí)， 3 秒后自動返回時(shí)間顯示， 3 秒內(nèi)按 K2 鍵進(jìn)入定時(shí)設(shè)置，設(shè)置同日期（ 6 位顯示00 為當(dāng)路定時(shí)關(guān)，顯示 01 為當(dāng)路定時(shí)開）。瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 5 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) — 實(shí)驗(yàn)板介紹 芯片的選擇 本設(shè)計(jì)選用 AT89S52 芯片，它是一種低功耗、高性能 CMOS 8 位微控制器，具有 8K（ 0000H～ 1FFFH）在線系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器。 其中，數(shù)據(jù)存儲器（ RAM）用于存放各種運(yùn)算的中間結(jié)果，作緩存和數(shù)據(jù)暫存，以及設(shè)置特征標(biāo)志等。整個片內(nèi) RAM 區(qū)分布如圖 31 所示。該電路提供單片機(jī)工作所需的振蕩頻率，計(jì)算定時(shí)器初值即需此 晶振頻率，在通信時(shí)也需知道晶振頻率，以對波特率進(jìn)行計(jì)算。 瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 7 圖 34 復(fù)位電路 鍵盤電路 如圖 35 所示為陣列按鍵電路，各設(shè)置及轉(zhuǎn)換信號由此電路輸入，實(shí)驗(yàn)板提供了 16 個按鍵，由 P1 口經(jīng) SN74F244（驅(qū)動芯片）輸出擴(kuò)展成 4 4 的陣列按鍵， ～ 為行線， ～ 為列線。 圖 35 陣列按鍵 數(shù)碼顯示電路 如圖 36 所示為數(shù)碼顯示電路，實(shí)驗(yàn)板使用了 6 個共陽數(shù)碼管， P0 口為段碼信號線， B1～ B6 為位控線，是 P1 口經(jīng) SN74F573（反向驅(qū)動芯片，即輸入為高電平，則輸出為低電平，反之則輸出 為高電平，該芯片也有一片選信號 C，當(dāng)瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 8 此信號為高電平時(shí)有效）反向得到，再由 B1～ B6 控制晶體管 Q1～ Q6，以達(dá)到控制每位數(shù)碼管的目的。 圖 36 數(shù)碼顯示電路 蜂鳴器電路 其硬件原理圖如圖 37 所示。此電路用于產(chǎn)生定時(shí)器提示音。計(jì)數(shù) 20 次可以用軟件實(shí)現(xiàn)，對定時(shí)器溢出次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，計(jì)滿 20 次即為 1 秒。 圖 41 程序各模塊方框圖 主程序模塊設(shè)計(jì) 整個程序進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，主程序只需調(diào)用相應(yīng)的程序即可。當(dāng)前位到設(shè)定數(shù)值時(shí)寫 0 或 1，下一位加 1。 時(shí)鐘設(shè)定子程序模塊的實(shí)現(xiàn) 當(dāng)設(shè)定時(shí)間時(shí)，斷開 T0 中斷，秒單元清 0，進(jìn)入時(shí)、分單元設(shè)定。定時(shí)設(shè)定時(shí)，把時(shí)鐘的秒位換成定時(shí)標(biāo)志位，“ 00”為當(dāng)路定時(shí)關(guān)，“ 01”為當(dāng)路定時(shí)開，流程圖與時(shí)鐘設(shè)定 程序相似。但該外接晶振電路的晶振頻率可調(diào)，可能出現(xiàn)誤差，所以實(shí)際不是這個值。 實(shí)現(xiàn)連續(xù)加 1 先判斷鍵是否松開，若松開，則只執(zhí)行一次加 1 程序段，進(jìn)行單次加 1；若未松開則連續(xù)執(zhí)行加 1 程序