【正文】 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。對(duì)本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集 體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。特別是在課題的后期老師放棄休假的時(shí)間，仍然細(xì)心的指導(dǎo)著我們解決一個(gè)個(gè)難題，時(shí)時(shí)不忘督促著我們趕進(jìn)度，抓質(zhì)量。在這個(gè)基礎(chǔ)上我還加上了倒計(jì) 時(shí) LED 燈，倒計(jì)時(shí)本來就有在重要的時(shí)候提醒的意思。統(tǒng)計(jì)車流量數(shù)據(jù)的是 R5 和 R6，經(jīng)過一個(gè)周期后， R R6 會(huì)把數(shù)據(jù)傳輸?shù)?R0、 R1。咱們的目的是得出現(xiàn)在的狀態(tài)是對(duì)的，即我們要做出全面的分析來說明。咱們可以改變 TCON 里面的 IT0 與 IT1 的位就可以傳送暫停的要求信號(hào)，因?yàn)閱纹瑱C(jī)容許外部中斷使用電平或者負(fù)邊沿兩種方法。就像我們自己的器官與四肢及表情，對(duì)我們都是很重要的。時(shí)間寄存器就 可以通過這個(gè)方式進(jìn)行調(diào)整的，和是否有必要來確定車流量的檢測(cè)和調(diào)整。分別用 P0 口連接十位的數(shù)字， P1 口連接個(gè)位的數(shù)字。 違規(guī)電路 這個(gè)電路主要是用了超聲波的傳感器，當(dāng)有車倆違法駕駛或者停車的話，就會(huì)被記錄。這樣輸出端的基極相當(dāng)于與 4引腳連接，其電平為高，使得三極管導(dǎo)通，及 兩個(gè)引腳導(dǎo)通。如果兩個(gè)方向的通行時(shí)間一樣的話，那是這種分 配是不科學(xué)的。見 所示 饒品振：基于單片機(jī)的交通燈管理系統(tǒng)設(shè) 計(jì) 12 圖 內(nèi)部時(shí)鐘電路方式 （ 2） 手動(dòng)復(fù)位電路 單片機(jī)剛開始的操作是復(fù)位，還有就是在單片機(jī)出現(xiàn)異常時(shí)，也可以復(fù)位，比如程序運(yùn)行出錯(cuò)、系統(tǒng)死機(jī)或者是在死循環(huán)的情況想。 I/O 線有 P0、 P P P3 口，其中 P0 口和 P3 口既可以按字節(jié)操作，也可以按位操作，他們都有第二功能。 單片機(jī)特點(diǎn)： 1)總線的結(jié)構(gòu)可以減少 引線，使成本很低 2)單片機(jī)的芯片內(nèi)是有很多外圍功能的電路，體積很較小。 在經(jīng)過一個(gè)周期，假設(shè)是系統(tǒng)工作方式，就會(huì)整理分析車流量的具體數(shù)量，比較各個(gè)方向的通過狀況，通過調(diào)整來達(dá)到良好的工作方式。 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 圖 電路原理圖 工作方式 第一，在剛開始就可以通過按鍵選擇工作方式，分為紅綠黃系統(tǒng)自動(dòng)的時(shí)間和通過調(diào)整紅綠黃的時(shí)間。車流量檢測(cè)電路主要的作用是搜集數(shù)據(jù)的，光耦傳感器是檢測(cè)違章的車倆。除外，還連有違規(guī)電路、車流量檢測(cè)電路、 LED 燈的顯示等。有倒計(jì)時(shí)的顯示讓人在等待的時(shí)候可以看到希望，不會(huì)讓人產(chǎn)生不好的情緒，也可以合理的選擇車速。此時(shí)，正常通過道路的是南北向，不能通過的道路是東西向。 饒品振：基于單片機(jī)的交通燈管理系統(tǒng)設(shè) 計(jì) 4 第二章 交通燈管理方案 通行方案確定 東西方向、南北方向倆通道相交于十字路口，在每一時(shí)刻有且僅有一個(gè)方向通過，另一個(gè)方向是不能通過，通過一些時(shí)間后，通過方向和不通過方向切換。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要工作 基于單片機(jī)交通燈管理，可以控制信號(hào)燈處于何種狀態(tài)，從而現(xiàn)實(shí)交通狀態(tài)的控制。因?yàn)閲?guó)家良好的政策和我們祖國(guó)老百姓辛苦的勞動(dòng)，我們國(guó)家是越來越有錢了，同時(shí)買的人越來越多了，華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 所以對(duì)交通提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。 城市交通管理匯集是動(dòng)脈，個(gè)別市級(jí)產(chǎn)業(yè)文化的意味。車輛的特性控制促進(jìn)了車輛檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展。在 1868個(gè)城市交通控制中，英國(guó)工程師 NAIT 安裝了紅色和綠色的煤氣燈在西敏寺街交叉口，用來控制車廂通行。 從那以后，信號(hào)燈在城市就被取締了。交通工具也是多種多樣的，在各 個(gè)城市每條道路是都裝有紅綠燈。因?yàn)樵谝恍┦致房谑菦]有交通燈的，就算有紅綠燈也是很不合理的，我通過仔細(xì)的觀察記錄并且和實(shí)際通行狀況做了分析對(duì)比，結(jié)果得出那種交通燈是固定不變的。設(shè)計(jì)（論文）中引用他人的文獻(xiàn)、數(shù)據(jù)、圖件、資料，均已在設(shè)計(jì)（論文）中特別加以標(biāo)注引用，除此之外，本設(shè)計(jì)（論文）不含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。 （保密的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）在解密后適用 本授權(quán)書） 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）作者簽名： 指導(dǎo)教師簽名： 簽字日期： 年 月 日 簽字日期： 年 月 日 摘 要 我們所生活的這個(gè)社會(huì)是一個(gè)時(shí)時(shí)刻刻在不停發(fā)展的社會(huì)，然而由于我們的祖國(guó)擁有龐大的人口，在各個(gè)方面的資源都很緊張，在交通管理方面更是這樣的。 本設(shè)計(jì)的核心是 8051 單片機(jī)來完成對(duì)整個(gè)工作工程的掌控。哈特設(shè)計(jì)安設(shè)的燈塔，上面掛著紅色和綠色提燈 煤氣信號(hào)燈，這信號(hào)燈就是第一盞城市交通信號(hào)燈。為了使人們能夠擁有高效穩(wěn)點(diǎn)的通行，不僅要有交通規(guī)則，還要有科技的手段有效的管理。但跟著汽車產(chǎn)業(yè)的成長(zhǎng)，車輛的增添，路況不定性變化的提高，單一的“定時(shí)”模式已經(jīng)不能滿足客觀需求模式，這么多的信號(hào)控制器，取代了傳統(tǒng)的控制器只有一個(gè)模板的控制器。 可以說，現(xiàn)今 100年的成長(zhǎng)過程中，門路交通信號(hào)控制系統(tǒng)閱歷了從手動(dòng)到主動(dòng)，從牢固到輕巧的工作時(shí)段，從沒有感應(yīng)管理，到有感應(yīng)管理，從一個(gè)控制點(diǎn)的軀干控制，到通過長(zhǎng)期網(wǎng)絡(luò)來控制程序。美國(guó)的利桑那大學(xué)開發(fā)的 RHODES 的系統(tǒng)就是國(guó)外利用自適應(yīng) 理論在交通控制系統(tǒng)中研究的成果。交通信號(hào)燈控制和人工智能技術(shù)在城市道路中使用與發(fā)達(dá)國(guó)家還有一些差距。 4 講述本設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)，控制電路基本構(gòu)成，給出硬件原理圖。 ※當(dāng)東西信號(hào)燈綠滅、信號(hào)燈黃亮，南北信號(hào)燈紅亮，倒數(shù) 2 秒。特別提醒：燈不亮是 0，燈亮是 1。由于能通過車流量電路與違規(guī)檢測(cè)電路的收集路面的具體情況，再通過 CPU 分析處理得到的數(shù)據(jù)，然后可以對(duì)此有對(duì)應(yīng)的控制調(diào)整。此時(shí)也會(huì)對(duì)車流量完成統(tǒng)計(jì)并分析，當(dāng)需要調(diào)整時(shí)，也可以通過按鍵來調(diào)整，使其具有良好的通行效率。內(nèi)部時(shí)鐘電路是連在 XTAL1(18 腳）與引腳 XTAL2（ 19 腳）上的，手動(dòng)復(fù)位電路是連在引腳RST（ 9 腳）上的。 從 一開始就有外部的 2 個(gè)中斷是啟動(dòng)的，分別是車流量檢測(cè)信號(hào)的接收和違規(guī)信號(hào)的接收。第三個(gè)時(shí)段，單片機(jī)的功能已經(jīng)很完整了，有 8 位的CPU、定時(shí)器計(jì)數(shù)器是 16 位的、 I/O 口等功能已經(jīng)很不錯(cuò)了。電源一般來說是提供 +5V 的，還有要接地。單片機(jī)的時(shí)鐘信號(hào)是時(shí)鐘電路發(fā)出時(shí)鐘脈沖經(jīng)二分頻后形成的。這個(gè)方案需要的單片機(jī)片內(nèi)的夠用，直接從內(nèi)部選用，只需要給 EA引腳接1（高電頻）就行。光電耦合器饒品振：基于單片機(jī)的交通燈管理系統(tǒng)設(shè) 計(jì) 14 優(yōu)點(diǎn)：不需要接觸的、適應(yīng)的場(chǎng)合很廣、能用很長(zhǎng)時(shí)間、反應(yīng)速度也很快等。這可以通過控制 引腳之間的電壓達(dá)到的水平，以控制輸出引腳 6，隔離電壓耦合效應(yīng)。同樣，當(dāng)光敏二極管， 三極管的基極電壓高，基極和發(fā)射極之間的電平差高，三極管，電壓檢測(cè)端口低。 接晶體管基極輸入端，當(dāng) 輸出低電平時(shí)，晶體管正常導(dǎo)通，蜂鳴器兩端獲得約 +5V 電壓而產(chǎn)生蜂鳴音（報(bào)警）；當(dāng) 輸出高電平時(shí)，三極管截止，蜂鳴器停止發(fā)聲。手動(dòng)編程是很慢的，還總是發(fā)生錯(cuò)誤，那些復(fù)雜繁多的源程序我們無法吃的消。咱們能曉得隨便一個(gè)指令周期的到底有幾個(gè)，那完全能做到第二次周期的指令數(shù)的確定。是 I/O 來控制 12 個(gè)燈滅亮，每個(gè)燈一根接口，但有相同的所有就 6 個(gè)接口就可以了。等待恢復(fù)按鈕 S4 按鈕被按下，最后關(guān)掉蜂鳴器返回。具體設(shè)置如圖 圖 按規(guī)定來調(diào)時(shí)間 這種固定的做法是很呆板的，有的時(shí)候是不能完 全達(dá)到我們的意愿，所以在現(xiàn)實(shí)生活中很少這樣應(yīng)用。因?yàn)樵诼飞蠒?huì)發(fā)生很事情，比如，發(fā)生了交通事故無法通行、有救援車倆、警察的車倆等，就可以通過應(yīng)急按鍵來控制讓我們的社會(huì)更加和諧美好。最后再次感謝辛苦付出的紫微老師和勤奮好學(xué)的同學(xué)們！ 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 附 錄 附 錄 A 主程序 步 驟 程 序 說 明 1 ORG 0000H 設(shè)置程序入口地址 2 LJMP MAIN 跳轉(zhuǎn)到 MAIN 主程序 3 ORG 0003H 設(shè)置中斷入口地址為規(guī)定的0003H 4 LJMP INT0 無條件長(zhǎng)跳轉(zhuǎn)到標(biāo)號(hào)為 INT0的中斷服務(wù)程序人口 5 ORG 0030H 設(shè)置地址的偽指令 6 MAIN： MOV R3， 20 給工作寄存器 R3 賦值 30H 7 MOV R0， 20 轉(zhuǎn)移立即數(shù) 20H 到工作寄存器R0 中 8 MOV R1， 20 同上的轉(zhuǎn)移語(yǔ)句 9 CLR ET0 給中斷源 ET0 允許位清零 10 K1： MOV C， 檢測(cè)進(jìn)位標(biāo)志位 CY，表示等待檢測(cè)何種模式按鍵按下 11 ANL C， 將 CY 位和 位進(jìn)行與操作 12 JB C， K1 當(dāng) C 位為 1，則跳轉(zhuǎn)到標(biāo)號(hào)為K1 的地方繼續(xù)執(zhí)行 13 JNB P3,7， S4 與上一句相反功能，表示 S4鍵按下為自動(dòng)模式，進(jìn)入掃描 14 K2： JNB ， S2 同上，表示 S2 鍵按下并等待計(jì)數(shù)次數(shù) 15 SJMP K2 無條件轉(zhuǎn)移到標(biāo)號(hào)為 K2 的地方繼續(xù)執(zhí)行 16 F： LCALL DELAY 無條件長(zhǎng)轉(zhuǎn)移到標(biāo)號(hào)為 DELAY的語(yǔ)句繼續(xù)執(zhí)行 饒品振：基于單片機(jī)的交通燈管理系統(tǒng)設(shè) 計(jì) 28 17 MOV R0,30 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移指令 18 MOV R1,30 同上 19 SETB 00H 位地址 00H 進(jìn)行置 1 20 SETB EA 中斷總允許位置 1，表示打開中斷 21 SETB ET1 中斷源允許位 ET1進(jìn)行置 1，表示允許中斷源 22 SJMP START 無條件轉(zhuǎn)到標(biāo)號(hào)為 START 的語(yǔ)句繼續(xù)執(zhí)行 23 S: LCALL DELAY 無 條 件長(zhǎng) 跳 轉(zhuǎn)到 標(biāo)號(hào) 為DELAY 執(zhí)行 24 CJNZ R0, 40,V1 將 R0和立即數(shù) 40進(jìn)行比 較，如果不相等則跳轉(zhuǎn)到標(biāo)號(hào)為V1 的語(yǔ)句繼續(xù)執(zhí)行 25 MOV R0, 20 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移指令 26 V1: INC R0 自加一操作，表示 R0里的數(shù)據(jù)自動(dòng)加以 27 JNB , $ 位為零跳轉(zhuǎn) 28 JNB , S3 作用同上，表示按下 S3 鍵并等待計(jì)數(shù)次數(shù) 29 SJMP K2 無條件轉(zhuǎn)移到 K2 30 J： LCALL DELAY 子程序調(diào)用，轉(zhuǎn)到標(biāo)號(hào)為DELAY 的子程序執(zhí)行，完成后返回繼續(xù)執(zhí)行下去 31 CJNZ R1， 40 ， V2 將 R1 和立即數(shù) 40 比較，比較 不相等轉(zhuǎn)移到 V2 32 MOV R1， 20 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移 33 V2： INC R1 工作寄存器 R1 自加一指令 34 JNB ， $ 位不為 1跳轉(zhuǎn) 35 JNB START 作用同上，用來設(shè)置完畢為設(shè)定時(shí)間模式，則進(jìn)入掃描狀態(tài) 36 JNB ， S3 同上 37 MOV P2， 0DDH 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移，用途是預(yù)設(shè)信號(hào)燈的狀況、時(shí)間和車向 38 MOV R4， R0 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移 39 SETB 01H 位地址 01H 置 1 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 40 SETB ET0 作用同上，表示 允許中斷 41 START： MOV TMOD, 01H 定時(shí)計(jì)數(shù)器的控制位設(shè)置 42 MOV TH0, 3CH 定時(shí)初始值高八位設(shè)置 43 MOV TL0, 0B0H 低八位的同上操作 44 CLR TF0 清零 45 S