基于51單片機(jī)交通燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 ,紅燈便變?yōu)榫G燈；另一種是用擴(kuò)音器來(lái)啟動(dòng)紅綠燈，司機(jī)遇紅燈時(shí)按一下喇叭，就使紅燈變?yōu)榫G燈。 1968 年，聯(lián)合國(guó)《道路交通和道路標(biāo)志信號(hào)協(xié)定》對(duì)各種信號(hào)燈的含義作了規(guī)定。黃燈是警告信號(hào)，面對(duì)黃燈的車(chē)輛不能越過(guò)停車(chē)線，但車(chē)輛已十分接近停車(chē)線而不能安全停車(chē)時(shí)可以進(jìn)入交叉路口。由于生活水平的提高，人們對(duì)交通運(yùn)輸?shù)陌踩约胺?wù)水平提出了更高的要求。智能交通燈的管理比重修一條 馬路無(wú)論在經(jīng)濟(jì)、交通運(yùn)行速率上都有很好的效益、更加節(jié)約資源。 （ 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 。 圖 1 紅綠燈狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 東西 、 南北 兩干道交于一個(gè)十字路口，各干道有一組紅、黃、綠三色的指示燈，指揮車(chē)輛和行人安全通行。時(shí)間為 60 秒。 東西方向車(chē)流大 通行時(shí)間長(zhǎng)。一個(gè)周期四個(gè)狀態(tài)，在正常模式下共花費(fèi) 1 分 10 秒 。單片機(jī)運(yùn)算能力強(qiáng)， 軟件編程靈活，自由度大。 因此 考慮了兩種電源方案 ： 方案一：采用獨(dú)立的穩(wěn)壓電源。 綜上所述 ，我選擇第二種方案 。 方案二：采用點(diǎn)陣式 LED 顯示。 求于 要求 簡(jiǎn)單，我們把各個(gè)路口的紅燈 、綠燈 和黃燈設(shè)成直行和左拐兩個(gè)通行方式所共有，也就是說(shuō)，一個(gè)路口只需 三個(gè)狀態(tài)燈，一個(gè) 共有的 綠燈，一個(gè)共有的紅燈，一個(gè)共有的黃燈。它由單片機(jī) 振蕩 電路、復(fù)位電路等組成。 圖 4. STC89C52單片機(jī)原理圖 89C52 單片機(jī)引腳功能 ： 主電源及時(shí)鐘引腳 此類引腳包括電源引腳 Vcc、 Vss、時(shí)鐘引腳 XTAL XTAL2。 （ 4） XTAL2（ 19 腳）在單片機(jī)內(nèi)部，接至上述振蕩器的反向輸出端。 掉電期間，此引腳可接上備用電源（ VPD），以保持內(nèi)部 RAM 中的數(shù)據(jù)不丟失。當(dāng)單片機(jī)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)， ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖的下降沿用于鎖存 16 位地址的低 8 位。 （ 3） PSEN（ 29 腳）：程序存儲(chǔ)器允許輸出控制端。 PSEN 同樣可以驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) LSTTL 負(fù)載。 （ 1） P0（ ~）是一個(gè) 8 位三態(tài)雙向 I/O 口，在不訪積壓處部存儲(chǔ)器時(shí)，做通用 I/O 口使用，用于傳送 CPU 的輸入 /輸出數(shù)據(jù)，當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，此口為地址總路線低 8 位及數(shù)據(jù)總路線分時(shí)復(fù)用口，可帶 8 個(gè) LSTTL 負(fù)載。 P3 口功能表 ： P3 口各個(gè)位的第二功能 P3 口的位 第二功能 說(shuō)明 RXD 串行數(shù)據(jù)接收口 TXD 串行數(shù)據(jù)發(fā)射口 INT0 外部中斷 0 輸入 INT1 外部中斷 1 輸入 T0 計(jì)數(shù)器 0 計(jì)數(shù)輸入 T1 計(jì)數(shù)器 1 計(jì)數(shù)輸入 WR 外部 RAM 寫(xiě)信號(hào) RD 外部 RAM 讀信號(hào) STC89C52 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖： 圖 5. STC89C52內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 時(shí)鐘電路 圖 7. 時(shí)鐘電路 XTAL1 是片內(nèi)振蕩器的反相放大器輸入端， XTAL2 則是輸出端，使用外部振蕩器時(shí)，外部振蕩信號(hào)應(yīng)直接加到 XTAL1，而 XTAL2 懸空。 系統(tǒng)的時(shí)鐘電路設(shè) 計(jì)是采用的內(nèi)部方式，即利用芯片內(nèi)部的振蕩電路。外接晶體諧振器以及電容C1 和 C2 構(gòu)成并聯(lián)諧振電路，接在放大器的反饋回路中。 在振蕩器運(yùn)行時(shí)，有兩個(gè)機(jī)器周期（ 24 個(gè)振蕩周期）以上的高電平出現(xiàn)在此引腿時(shí)，將使單片機(jī)復(fù)位，只要這個(gè)腳保持高電平， 51 芯片便循環(huán)復(fù)位。片內(nèi)復(fù)位電路是復(fù)位引腳 RST 通過(guò)一個(gè)斯密特觸發(fā)器與復(fù)位電路 相連，斯密特觸發(fā)器用來(lái)抑制噪聲，它的輸出在每個(gè)機(jī)器周期的 S5P2，由復(fù)位電路采樣一次。 常用的復(fù)位電路如 下圖 所示： 圖 8. 復(fù)位電路圖 顯示電路 顯示器普遍地用于直觀地顯示數(shù)字系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和工作數(shù)據(jù)，按照材料及產(chǎn)品工藝，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中常用的顯示器有： 發(fā)光二極管 LED 顯示器、液晶 LCD顯示器、 CRT 顯示器等。外加正向電壓時(shí)二極管導(dǎo)通，發(fā)出清 晰的光。 電路圖 圖 10. 交通燈電路圖 圖 9. 兩位共陰極數(shù)碼管引腳圖 （四）軟件設(shè)計(jì) 程序流程圖 圖 10. 交通燈程序流程圖 include define uchar unsigned char define uint unsigned int //sbit RED_E_W=P2^5。 //南北紅燈 //sbit YELLOW_N_S=P2^3。 //東西向黃燈 sbit GREEN_E_W=P2^5。 //南北綠燈 code unsigned char tab[]={0X3F,0X06,0X5B,0X4F,0X66,0X6D,0X7D,0X07,0X7F,0X6F}。 sbit E3 = P1^6。 //關(guān)總中斷 TMOD |=0x01。 //定時(shí)器 9 溢出中斷使能 TR0=1。 GREEN_E_W = 0。 } void delayMS(uchar i) //12M 晶振延時(shí) 1MS { while(i) { uchar j。 } } void main() { init()。 delayMS(5)。 E1 = 0。 P0 = Dis_H_2。 E3 = 1。 E3 = 1。 TH0=0xD8。 second0。 YELLOW_E_W = 0。 GREEN_N_S = 0。 YELLOW_E_W = 1。 GREEN_N_S = 0。 YELLOW_E_W = 0。 GREEN_N_S = 0。 YELLOW_E_W = 0。 GREEN_N_S = 1。 Dis_L_1 = tab[second1%10]。 Keil 軟件編譯過(guò)程截圖 圖 程序創(chuàng)建截圖 參考文獻(xiàn) [1] 李海濱 .片春媛 .許瑞雪編 .《單片機(jī)技術(shù)課程設(shè)計(jì)與項(xiàng)目實(shí)例》 ,中國(guó)電力出版社 ,2021 [2] 王靜霞主編 .《 單片機(jī)應(yīng)用技術(shù) 》 .電子工業(yè) 出版社 ,2021 [3] 雄建云 主編 .《 Protel99 se EDA 技術(shù)及 應(yīng)用 》 .北京 機(jī)械 工業(yè)出版社，2021 [4] 曹天漢 主編 .《單片機(jī)原理與接口技術(shù)》 ,電子工業(yè)出版社 ,2021 [5] 何立 民主編 .《 單片機(jī)高等教程 》 .北京 航空航天大學(xué)出版社 ,2021 [6] 何立民 主編 .《單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)配置與接口技術(shù)》 ,北京航空航天大學(xué)出版社 ,2021
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