【正文】
026 地址編碼 89C51 CPU VD5027 地址譯碼 T631 接收模塊 1 1 2 3 4ABCD4321DCBAT i t l eN um be r R e vi s i onS i z eA4D a t e : 19 M a y 2021 S he e t of F i l e : C : \ D oc um e nt s a nd S e t t i ngs \ A l l U s e r s \ D oc um e nt s \ z c D e s i r a w n B y :V D 5 0 2 6 ( I C 1 )1 8 9171810 15 16I N T 6 3 0 ( I C 2 )R247KK 1 . 1 K 2 . 1 K 1 . 2 K 2 . 2V D D9V 圖 遙控發(fā)射電路 遙控接收電路: 該電路由接收芯片 T631,解碼芯片 VD5027 并行接口及輸入、輸出通道組成。 1 片 T630)可完成脈沖調(diào)制、振蕩及發(fā)射功能。采用地址編碼方式,VD5026 有 8 位 4 態(tài) 地址編碼,其編碼數(shù)高達 32 萬組。 T631 及 T630 配對使用的無線電接收集成電路。遙控發(fā)射器的核心電路為編碼器 VD5026 及發(fā)射模塊 T630。將時鐘芯片的 AD0— AD7 與單片機 P0 口數(shù)據(jù) /地址復(fù)用總線相連,并將單片機的ALE、 WR、 RD、 INT1 信號線一一對應(yīng)接到時鐘芯片的引腳上,即可完成硬件接口,通過片選 CS,選中時鐘芯片,然后對其進 行讀 /寫操作。電源用兩部分電源,當系統(tǒng)正常工作時, +5V 的主要電源向CPU 及 MC146818 供電,同時向 可充電電源 B1 充電;當系統(tǒng)斷電后,后備電池 B1 向 MC146818 供電,保證實時時電路的不間斷工作。各鍵的定義如下表 : 1 表 鍵盤功能定義 顯示器的各位功能定義: 圖 顯示器個功能位 時鐘電路的設(shè)計 本系統(tǒng)的實時時鐘電路采用一片 MC146818 實時時鐘電路芯片,該芯片是 24腳封裝的 CMOS 型集成電路,它具備完備的時鐘、年、月、日、時、分、秒和潤年自動補償及百年歷等功能,可向系統(tǒng)提供年、月、時、分、秒。ENB I N / O C T0_77 4 L S 1 3 81 G ^2 G ^1 A 11 A 21 A 31 A 42 A 12 A 22 A 32 A 41 Y 11 Y 21 Y 31 Y 42 Y 12 Y 22 Y 32 Y 47 4 L S 2 4 41 G ^2 G ^1 A 11 A 21 A 31 A 42 A 12 A 22 A 32 A 41 Y 11 Y 21 Y 31 Y 42 Y 12 Y 22 Y 32 Y 47 4 L S 2 4 4P 2 . 5P 2 . 7P 2 . 6P 1[ 0 . . . 7]V C C + 5 VT R I A CL A M P交流220VV C C + 5 VT R I A CL A M P控制攝象機共八路交流220V 圖 驅(qū)動電路 鍵盤及顯示電路 使用 89C51的 P0和 P2口利用 8155驅(qū)動 6個 LED數(shù)碼顯示器和十個鍵的鍵盤,LED 用于顯示交通燈的狀態(tài)及時間,各個路口的剩余時間顯示經(jīng)串行通信后到AT89C2051 輸出驅(qū)動 LED 顯示剩余時間。 MOC3041 的輸出端是帶有過零觸發(fā)控制器的硅光敏雙向可控硅,它直接接入交流 220V 的工作電流,能觸發(fā)大功率的雙向可控硅 TRIAC 器件的通斷;光電藕合器中的過零檢測器可以保證在工作電壓為零時觸發(fā)雙向可控硅 TRIAC。驅(qū)動器選 74LS244,該驅(qū)動器為八同相三態(tài)單相驅(qū)動器。 (2) 考慮特殊車輛通行情況,設(shè)計緊急切換開關(guān) 。在訪問外部程序存儲器讀取指令碼時,每個機器周期產(chǎn)生二次 PSEN 信號。如果是使用 AT89C51或其它內(nèi)部有程序空間的單片機時,此引腳接成高電平使程序運行時訪問內(nèi)部程序存儲器,當程序指針 PC 值超過片內(nèi)程序存儲器地址 (如8051/8751/89C51 的 PC 超過 0FFFH)時,將自動轉(zhuǎn)向外部程序存儲器繼續(xù)運行。在非訪問外部存儲器期間, ALE 引腳的輸出頻率是系統(tǒng)工作頻率的 1/16,因此可以用來驅(qū)動其他外圍芯片的時鐘輸入。當采用外部振蕩器時,則此引腳接外部振蕩信號的輸入。在單片機內(nèi)部,它是一反相放大器輸入端,這個放大器構(gòu)成了片內(nèi)振蕩器。 基于 單片機的智能交通燈控制 P1口: (~)口是具有內(nèi)部提升電路的雙向 I/O端口 (準雙向并行 I/O 口 ),其輸出可以推動 4 個 LSTTL 負載。 P0 口每一個引腳可以推動 8 個 LSTTL 負載。在主板中我選用 89C51 單片機作為主處理器。 其二為根據(jù)當前狀態(tài) , 由模糊邏輯決策的延時時間。因此我們設(shè)計了一種紅綠燈模糊控制方案 , 它能根據(jù)交叉口兩個方向上車輛的動態(tài)狀況 , 自動判斷紅綠燈的時間間隔 , 以?;?單片機的智能交通燈控制 證最大車流量 , 減少道口交通堵塞 , 實現(xiàn)自動紅綠燈的最佳控制。若有 , 則增加一個單位綠燈延長時間 G; 若無車輛則繼續(xù)檢測 , 當達到最大極限綠燈時間Gmax時 , 即使后邊有來車 , 也不再增加綠燈時間。前者是指只在交叉口部分進口道上設(shè)置檢測器的感應(yīng)控制 。一天只用一個配時方案的稱為單段式定時控制 。而一個相位又對應(yīng)多個步伐,每一步伐對應(yīng)該時刻不同 燈色的狀態(tài)。 交通信號控制原理 交通信號控制原理是按照一定的控制程序,在交叉路口的每個方向上通過紅、黃、綠三色燈循環(huán)顯示,指揮交通流,在時間上實施隔離。此外,當一車道正在通行時,且此時從機控制系統(tǒng)檢測到該車道 50米處還有車輛停滯,則向主機控 制系統(tǒng)發(fā)出增加通行時間的信息,實時調(diào)整通行時間。 ( 4) 南北車道紅燈亮,東西 C 車道指示直走,同時指示左拐, D 車道紅燈亮。 本系統(tǒng)設(shè)計運行的交通規(guī)則如圖 所示。 本設(shè)計系統(tǒng)由主機控制系統(tǒng)和從機控制系統(tǒng)兩部分組成。價格相對較低,控制設(shè)計技術(shù)相當成熟的 AT89C51 單片機作為系統(tǒng)的主控制器。 方案一:標準數(shù)字編程邏輯控制控制器可器件、可編程控制器 PLC、嵌入式控制器 ARM 等控制器作為主控制器。 ( 5)當有緊急車輛通過是,可通過微波遙 控路口的紅燈以讓緊急車輛通過。 交通系統(tǒng)的主要特點 ( 1)采用實時檢測控制系統(tǒng),可以更加靈活的根據(jù)道路車輛的流量來調(diào)節(jié)紅、綠燈的延遲時間。隨著人們對控制理論的認識和利用的不斷深入以及計算機技術(shù)的發(fā)展,利用控制理論和計算機技術(shù)來解決交通問題顯得越來越重要了。 關(guān)鍵詞: 89C51,定時控制,實時控制,遙控, 基于 單片機的智能交通燈控制 Intelligent Traffic Light Control ABSTRACT The system has introduced that new traffic centering on 89C51 monolithic machine controls systematic design mainly. This system uses the hand control, timed control, wireless remote control and realtime control. The realtime control is in the transportation control one kind more novel also an effective method, in this method application optimum control theory control thought, the tendency, realtime controls the current green light time, maximum limit enhanced the transportation efficiency in under the guarantee traffic safety premise. The system mainly includes software and the hardware two parts. Hardware partial: The CPU host controls the partial electric circuits, the traffic light signal output and the actuation electric circuit, the vehicles examination difference (including contrary vehicles examination), keyboard and display circuit, clock electric circuit, munication circuit, electronic police system. CPU is the entire traffic light signal control machine core part, controls an electric circuit through it to realize semaphore each kind of function. The traffic signal output circuit is delivers the main engine traffic light control signal the driver, controls the traffic light the condition. Whether there is the vehicles examination input sends in the vehicles and the contrary vehicles signal the main engine, has the corresponding interrupt processing. The clock electric circuit is for demonstrate the vehicles general surplus time. The munication is the main engine and the central supervisory system, the street inter section foundation stand and the signal actuation partial munications. The keyboard interposes the control mode and each parameters mainly. Software are partial mainly is assists the hardware to plete each function. KEY WORDS: 89C51, Timed control, Realtime control, Remote control, Emergency case 1 1 概述 城市交通解決的主要途徑 針對城市交通擁擠,有人提出修建新的城市道路或是修建新的立交橋。交通信號輸出電路是把主 機的交通燈控制信號送驅(qū)動器,控制交通燈的狀態(tài)。實時控制是交通控制中的一種較新穎且有效的方法,該方法應(yīng)用最優(yōu)控制理論中的控制思想,實時地控制當前綠燈時間,在保證交通安全的前提下最大限度地提高了交通效率。這個系統(tǒng)采用手動控制,定時控制,實時控制。 CPU是整個交通燈信號控制機的核心部件,通過它來控制個電路以實現(xiàn)信號機的各種功能。軟件部分主要是協(xié)助硬件完成各項功能。 由于修建道路并不能從根本上解決城市交通擁擠的問題,人們開始尋求新的解決途徑。經(jīng)過大量的探索和研究實踐,人們相信智能控制是解決城市交通問題的強有力的工具。 ( 4)采用標準的接口,有利于模塊化設(shè)計。因而實現(xiàn)的方案有多種。 方案二:單片機控制。 基于 單片機的智能交通燈控制 方案的確定 有鑒于此,通過綜合考慮后,本設(shè)計最終選擇了單片機控制。另外,從機控制系統(tǒng)負責檢測道路的實時車流量,進而反饋到主機控制系統(tǒng),主機控制系統(tǒng)根據(jù)收到的信息做出是否增 加通行時間的調(diào)整控制。 ( 3) 南北 B 車道紅燈亮, A 車道指示直走,同時指示左拐。 如此類推循環(huán)運行。其構(gòu)成可分為以下五部分: ( 1) 信號燈:就是懸掛在道路上空或設(shè)置在路側(cè)燈柱上的發(fā)光裝置,內(nèi)裝彩色信號燈; ( 2) 車輛檢測器:車輛通過檢測器時,由感