【正文】 紅綠燈最大改變量綠燈變?yōu)?63 秒，紅燈變?yōu)?27 秒。當(dāng) a 路口的車流量大于 b 路口的車流量時(shí)， a 與 b 的比值大于 l。 主程序流程圖如圖 4． 1 所示。這里，以專用芯片 MAX692 作為看門狗的電路。當(dāng)定時(shí)時(shí)間到時(shí)，發(fā)出溢出脈沖，從實(shí)現(xiàn)角度上看，該方式是一種軟件與片外專用電路相結(jié)合的技術(shù)，硬件電路連接 好后，在程序中是當(dāng)?shù)夭迦胍恍┛撮T狗復(fù)位的指令，保證程序正常運(yùn)行時(shí)看門狗不溢出。單片機(jī)系統(tǒng)中看門狗的設(shè)計(jì)一般采用硬件和軟件結(jié)合兩種方式。我們可以知道具體每條指令的周期數(shù)，這樣就可以通過(guò)指令的執(zhí)行條數(shù)來(lái)確定 1 秒的時(shí)間 機(jī)器周期數(shù)為 1 3． 7 看門狗技術(shù)和掉電保護(hù)在系統(tǒng)中的應(yīng)用 由于單片機(jī)自身的抗干擾能力比較差，尤其在一些條件比較惡劣，噪聲大的場(chǎng)合，常會(huì)出現(xiàn)單片機(jī)因?yàn)槭芡饨绺蓴_而導(dǎo)致死機(jī)的現(xiàn)象，造成系統(tǒng)不能正常工作。 Tl 方式 3 時(shí)相當(dāng)于 TRI=0，停止計(jì)數(shù) (此時(shí) T1 可 用來(lái)作串行口波特率產(chǎn)生器 )。 M MO=IO，等效框圖如圖 3． 11 所示。 5 引腳上的外部輸入脈沖，當(dāng)引腳上發(fā)生負(fù)跳變時(shí)，計(jì)數(shù)器加 l。 (3)C／ T計(jì)數(shù)器模式和定時(shí)器模式選擇位 0：定時(shí)器模式。 結(jié)構(gòu)如圖 3． 8 所示。其中 C C1 C1 C15 均為 1000μ F 電容。由 W7805 的性能參數(shù)表可知，它的最大輸出電流，而我們?cè)O(shè)計(jì)的輸出電流僅需 lA 因此能滿足要求。驅(qū)動(dòng)代碼如表 3． 5 所示。輸出可被鎖存，輸入不能鎖存。通常 A 口、 B 口作為輸入輸出的數(shù)據(jù)端口。 根據(jù)設(shè)計(jì)的需要，選擇譯碼芯片 74LSl39。當(dāng)該信號(hào)為低電平時(shí)，三態(tài)門打開(kāi)，鎖存器中數(shù)據(jù)輸出到數(shù)據(jù)輸出線。引腳狀態(tài)如表 3． 2 所示。 3． 3． 2 外部程序存儲(chǔ)器 2764 由于 803l 單片機(jī)內(nèi)部無(wú)程序存儲(chǔ) 器，所以必須擴(kuò)展外部程序存儲(chǔ)器，用 來(lái)存放程序表格常數(shù)。而訪問(wèn)內(nèi)部程序存儲(chǔ)器時(shí)， ALE 端將有一個(gè) 1／ 6 位的時(shí)鐘頻率的正脈沖信號(hào)，這個(gè)信號(hào)可以用于識(shí)別單片機(jī)是否工作，也可以當(dāng)作一個(gè)時(shí)鐘向外輸出。 ?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 圖 3． 2 MCS． 5l 系列的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖 由如下 功能部件 組成 (1)微 處理器 (CPU)； (2)數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)器（ RAM)； (3)程序 存儲(chǔ)器（ ROM/EPROM）， 8031 沒(méi)有此插件； (4)4 個(gè) 8 淵亍 I／ 0I1(P0 口、 Pl 口、 P2 L]、 P3 口 )： (5)1 個(gè)串行口； (6)2 個(gè) 16 位競(jìng)爭(zhēng)士器／計(jì)數(shù)強(qiáng) (7)中斷系統(tǒng) (8)特殊功能害 Fi 與．器 (SFR) MCS． 51 系列單片機(jī)中的 803 805l 及 875l 均采用 40Pin 封裝的雙列直接DIP 結(jié)構(gòu)，右圖是它們的引腳配置， 40 個(gè)引腳中，正電源和地線兩根，外置石英振蕩器的時(shí)鐘線兩根， 4 組 8 位 32 個(gè) I／ 0 口，中斷口線與 P3 口線復(fù)用。 8031 有兩個(gè) 16 位可編程定時(shí)／計(jì)數(shù)器，以實(shí)現(xiàn)定時(shí)或 計(jì)數(shù)產(chǎn)生中斷用于控制程序轉(zhuǎn)向。 8031 內(nèi)部包含一個(gè)微處理器， 128 個(gè)字節(jié) RAM， 4KB 字節(jié) ROM， 21 個(gè)特殊功能寄存器， 4 個(gè) 8 位并行口，一個(gè)全雙工串行口，兩個(gè) 16 位的定時(shí)器 ／計(jì)數(shù)器。 (2)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 MCS 一 5 1 芯片內(nèi)部采用模塊結(jié)構(gòu)，增加或更新一個(gè)模塊，就能得到指令系統(tǒng)和引腳兼容的新產(chǎn)品。 MAIN： MOV R1， data ；數(shù)據(jù)區(qū)首地址 MOV DPTR,7FF8H ；口地址送 DPRT,P2． 7=0，指向通道 IN0 ?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 MOV R7， 08H ；置通道個(gè)數(shù) LOOP： MOVXDPTR， A ；啟動(dòng) A／ D 轉(zhuǎn)換 MOV R6， 0AH ；軟件延時(shí)，等到轉(zhuǎn)換結(jié)束 DELAY： NOP NOP NOP DJNZ R6, DELAY MOVX A， DPTR ；讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果 MOV Rl， A ；存儲(chǔ)轉(zhuǎn)換結(jié)果 INC DPTR ；指向下一個(gè)通道 INC Rl ；修改數(shù)據(jù)區(qū)指針 DJNZ R7,LOOP ； 8 個(gè)通道全采樣完否 ?未完則繼續(xù)??， (2)中斷方式 ADC0809 與 MCS． 51 單片機(jī)的斷方式接口電路只需要將 EOC 引腳經(jīng)過(guò)一非門連接到 5l 單片機(jī)的 INTl 引腳即可。其與單片機(jī)的連接采用兩種方式。當(dāng)轉(zhuǎn)換結(jié)束后， ADC0809 發(fā)出轉(zhuǎn)換結(jié)束 EOC(高電平 )信號(hào)，該信號(hào)可供單片機(jī)查詢，也可反向作為單片機(jī)發(fā)出的中斷請(qǐng)求信號(hào)；當(dāng)執(zhí)行指令： MOVX A， DPTR，單片機(jī)發(fā)出讀控制 RD 信號(hào)， OE 端有高電平，且把經(jīng)過(guò) ADC0809 轉(zhuǎn)換完畢的數(shù)字量讀到 A 累加器中。單片機(jī)通過(guò)接口得到 a 和 b 相對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)量，然后對(duì)其進(jìn)行處理、分析和判斷，改變信號(hào)燈輸出 時(shí)長(zhǎng)，直接控制信號(hào)燈驅(qū)動(dòng)電路，實(shí)現(xiàn)單片機(jī)對(duì)信號(hào)燈的智能控制。本設(shè)計(jì)采用比例的方法利用光學(xué)原理只計(jì)算出需比較兩個(gè)相對(duì)通行路口車流量的比值即可。對(duì)于復(fù)雜的任務(wù)和分散的傳感信息具有自組織和決策的功能，該組織功能表現(xiàn)為系統(tǒng)具有相應(yīng)的主動(dòng)性和靈活性，即智能控制器可以在任務(wù)要求的范圍內(nèi)，自行決策，主動(dòng)地采取行動(dòng)，而當(dāng)出現(xiàn)多目標(biāo)沖突時(shí)，在一定的限制下，控制器可有權(quán)自行裁決。低層控制也屬智能控制系統(tǒng)不可缺少的一部分，一般采用常規(guī)控制。其主要特點(diǎn)有： (1)智能控制系統(tǒng)一般是以知識(shí)表示的非數(shù)學(xué)廣義模型和數(shù)學(xué)模型相 結(jié)合的混合控制過(guò)程。當(dāng)交通流較大時(shí)，為了確保安全 專科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 往往要進(jìn)行多相位信號(hào)控制。信息采集量大，運(yùn)算量也很大。該方法的優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)處理時(shí)間較短，可在滿足實(shí)時(shí)性要求的前提下完成流量和速度的檢測(cè)。 交通流信息的檢測(cè)方法 要實(shí)現(xiàn)交通信號(hào)的智能控制，必須首先獲取各個(gè)相位上實(shí)時(shí)的交通流信息， ?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 這就需要依賴交通流量檢測(cè)技術(shù)和圖像識(shí)別技術(shù)。線控是對(duì)含有多個(gè) 平面交叉口的城市交通干線進(jìn)行信號(hào)控制，各路口的控制方案相互協(xié)調(diào)， 使得進(jìn)入干線的車隊(duì)按某一車速行駛時(shí)盡量少遇紅燈。 (4)排隊(duì)長(zhǎng)度 ?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 某一相位紅燈期間等待在停止線前的車輛數(shù)稱為排隊(duì)長(zhǎng)度。 對(duì)人行橫道信號(hào)燈有如下規(guī)定： (1)綠燈亮?xí)r，準(zhǔn)許行人通過(guò)人行橫道； (2)綠燈閃爍時(shí)，不準(zhǔn)行人進(jìn)入人行橫道，但已進(jìn)入人行橫道的，可以繼續(xù)通行； (3)紅燈亮?xí)r，不準(zhǔn)行人進(jìn)入人行橫道。單交叉口擔(dān)負(fù)著線控、面控控制方案的落實(shí)。智能交通燈的應(yīng)用是解決智能交通系統(tǒng)的關(guān)鍵之一 。作為經(jīng)濟(jì)和科技都很發(fā)達(dá)的美國(guó)，每年因?yàn)榻煌▎?wèn)題導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失也高達(dá) 2370 億美元，而美國(guó)交通事故約有一半發(fā)生在交叉口。根據(jù)比較的 結(jié)果，將具體的車流量轉(zhuǎn)換成兩相位車流量大小的比值。因?yàn)?，如果東西和南北兩方向車流量相差很大， 而信號(hào)燈還是平均分配導(dǎo)通時(shí)間，就會(huì)出現(xiàn)這樣的問(wèn)題：車多的方向?qū)〞r(shí) 間不足，而車少的方向?qū)〞r(shí)間剩余，造成一方向車擠另一方向車松的不合 理的局面，這就是機(jī)器自動(dòng)控制不如人工現(xiàn)場(chǎng)指揮的差別。隨著城市 化速度的加快，機(jī)動(dòng)車日益普及，人們受到越來(lái)越多的交通擁堵的困擾。這是目前城市交通亟待解決的問(wèn)題。 均采用 LED 顯示器。amc light of crossroad in urban traffic is automatic，the alternative switch ofred and green trafjfic light is timed， bywhich the interval time ofswitching is changeless． It is not suitable for practice． Because， when there is a big difference of eastwest and northsouth’S vehicle flow,if tumon time is distributed by traffic light,the problen may appered such as tuiti on time ofdirection of more vehicles iS lack， while one of fewervehicles is excessive． Because of this problem,an unreasonable situation which is on one direction the traffic is jam which another dricetion is not jam is made． This is difference that automative control is inferior to manual cotr01． That according to the vehicle flow to changes swicthing time of red and green traffic light in crossroad is mainly studied in thearticle． The 5cm is used as center controller in the system． On thebase ofminimized scm system， data memory,program memory,FO interface， A／ D converter ale extended in order to have hardware circuit achieves control function． 111e successi～；ely switch ofred,green and yellow tvdmC light by time Can be cotrolled and attached function is read the seconds． All ofthese adapted LED display． On this basis， data on amount of vehicle flow is collected by sensor． By A／ D converting the collected datas a transmited to control center． analysed and pared． According to results，concrete vehicle flow will be convened into ratio of vehicle flow on both dircetion．，based on which switch time of red and green traffic lights canbe controlled． traffic efficiency can be increased． Keywords： intelligent； transportation； scm； traffic light； controller ?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文） III 目 錄 第 1 章 緒 論 ........................................................................................................... 1 選題依據(jù)和背景 ......................................................................................... 1 智能交通燈研究的意義 ............................................................................. 1 第 2 章 交通燈智能控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) ............................................................... 3 信號(hào)燈基本情況 ......................................................................................... 3 交通信號(hào)控制的基本參數(shù) ...........................