【正文】 ............11 總體設(shè)計 ..............................................16 功能概述 ...........................................16 系統(tǒng)構(gòu)成 ...........................................16 第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計 .........................................18 交通燈通行模式及行車方向指示 ...........................18 各單元電路模塊功能 .....................................19 時鐘電路模塊 .......................................19 復(fù)位電路模塊 .......................................20 主控制系統(tǒng)模塊 .....................................21 交通燈輸出控制模塊 .................................22 時間顯示電路模塊 ...................................23 系統(tǒng)電源模塊電路 ...................................23 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 .........................................25 軟件總體流程圖 .........................................25 軟件主要子程序流程 .....................................26 復(fù)位狀態(tài)子程序 .....................................26 顯示狀態(tài)子程序 .....................................27 第五章 系統(tǒng)調(diào)試分析及結(jié)果 ...................................29 電路板實物的制作 .......................................29 印制電路板 PCB 圖的繪制 .............................29 實物的制做 .........................................29 系統(tǒng)硬件調(diào)試 ...........................................30 系統(tǒng)軟件調(diào)試 ...........................................30 系統(tǒng)總體調(diào)試 ...........................................30 總結(jié)與展望 ..................................................32 致謝 ........................................................34 參考文獻 ....................................................35 附錄 ........................................................36 附錄 A:元 器件清單 ..........................................36 附錄 B:總體電路原理圖、仿真圖及實物圖 ......................36 附錄 C:程序 ................................................38 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計所明書（論文） 第 1 頁 第一章 緒論 課題研究背景與意義 交通掌握著城市經(jīng)濟活動的命脈，對發(fā)展城市經(jīng)濟、提高人民的生活水平非常重要。 南 京 工 程 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) 作 者： 學(xué) 號： 240092229 系 部： 康尼學(xué)院 專 業(yè)： 通信工程 題 目： 基于單片機控制的交通信號燈 的設(shè)計與實現(xiàn) 指導(dǎo)者 ： 講師 評閱者 ： 2021 年 6 月 南 京 The traffic light control system based on single chip A Dissertation Submitted to Nanjing Institute of Technology For the Academic Degree of Bachelor of Science By supervised by Professor College of Communication Engineering Nanjing Institute of Technology June 2021 摘要 近年來，隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，車輛的數(shù)量也在飛速增長，交通擁擠和阻塞的現(xiàn)象也頻繁的出現(xiàn)。但是城市的交通問題對于困擾城市的發(fā)展、制約城市經(jīng)濟建設(shè)是個重要的因素。它能根據(jù)道路交通擁護，交叉路口經(jīng)常出現(xiàn)擁堵的情況，利用單片機控制技術(shù)，實現(xiàn)道路的最大通行效率。城市交通是城市的主要基礎(chǔ)設(shè)施，它支撐著城市活動的進行，是城市的樞紐和命脈，如果沒有得到及時的治理，城市居民生活水平的提高和城市經(jīng)濟的發(fā)展將會受到嚴重的影響。 交叉路口是交通系統(tǒng)中的非常重要的一部分，是城市道路網(wǎng)的核心所 在，它通行能力的高低影響著城市道路的通暢程度。在這些系統(tǒng)中，大部分都在路口附近裝有車輛檢測器，并由各路口的控制設(shè)備或工作人員將交通控制參數(shù)通過電話線、電纜、光纖或是無線網(wǎng)絡(luò)等方式輸入到微處理器，用小型計算機控制。 我國交通中存在的主要問題 交通的發(fā)展，促進了人類社會的發(fā)展。 （ 2）頻繁的交通事故，威脅著人類的生命安全。我國國內(nèi)百萬人口以上的大城市，每年因為交通擁擠導(dǎo)致?lián)p失的直接經(jīng)濟多達 1600 億。一般來說修建新的道路不會改變原來的擁擠，由此引發(fā)的交通量將會以極快的速度占據(jù)新增的道路設(shè)施，而這是由于以前道路供給短缺的制約才導(dǎo)致這部分潛在的交通量的產(chǎn)生。在城市交通控制中，定周期控制在交通不大且穩(wěn)定的情況下是簡單有效的，與感應(yīng)控制沒什么區(qū)別。最后給出結(jié)論并對課題未來的發(fā)展做出了展望 。 （ 2）線控 “線控”是干道交通信號協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的簡稱，就是把一條主干道上一批相鄰的交通信號聯(lián)動起來，讓干線上交叉口的信號控制器具有相同的周期，綠信號開啟時間相繼錯開，從而使干線上行駛的車輛盡可能少遇或不遇紅燈以減少延誤，以便提高整個干道的通行能力。全世界大約有 90%的國家實行右行制，將來全世 界有可能統(tǒng)一采用右行制。 （ 5） 自行車道僅供自行車使用 。描述一個信道不僅要通過它所連接的點到點的地理通路，而且還要根據(jù)它所具有的攜帶信息的容量。我們把每一種控制（即對各進口道不同方向所顯示的不同色燈的組合）稱為一個信號相位。該系統(tǒng)具有電路簡單，設(shè)計方便，顯示亮度高耗電少，可靠性高，但是占用單片機資源太多了，整個框圖設(shè)計如圖 所示： 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計所明書（論文） 第 11 頁 圖 方案二設(shè)計框圖 方案三：采用標準 STC89C52 單片機為控制器，通行倒計時、東西、南北車道通行指示采用單塊 LCD 液晶點陣顯示器。將多功能 8 位 CPU 和閃爍存儲器組合在單個芯片中，是一種高效微控制器， STC89C52RC 單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案該器件采用 ATMEL 搞密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標準的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。片內(nèi)時鐘 發(fā)生器把振蕩頻率兩分頻，產(chǎn)生一個兩相時鐘 P1 和 P2，供單片機使用。產(chǎn)生復(fù)位信號的電路邏輯如圖： 圖 復(fù)位信號的電路邏輯圖 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計所明書（論文） 第 14 頁 整個復(fù)位電路包括芯片內(nèi)部和芯片外部。 本系統(tǒng)的復(fù)位電路采用圖 （ b）上電復(fù)位方式。 4）十字路口要有倒計時顯示，以便人們更方便直觀的把握時間，具體要求東西方向、南北方向通行時間及黃燈亮的時間均以秒為單位作減計數(shù)。 通行方式二：倒計時時間為 30s（通行時間），紅綠燈狀態(tài)為：南北通行：綠；東西禁行：紅 。時鐘電路用于產(chǎn)生單片機工作所需的時鐘信號，而時序所研究的是指令執(zhí)行中各信號之間的相互關(guān)系。 8K 字節(jié)。 4 路，低電平觸發(fā)電路或者是下降沿中斷，外部中斷低電平觸發(fā)中斷方式可以喚醒 Power Down 模式。本系統(tǒng)的倒計時顯示功能是用數(shù)碼管來實現(xiàn)的。電源輸出接口加上 LED 電源指示燈，用來判定電源是否正常工作。 軟件總體流程圖 軟件總體設(shè)計及流程圖見圖 ，主要完成各部分的軟件控制和協(xié)調(diào)。此時若有 LED 燈出現(xiàn)故障，一目了然，可以及時檢修。因此，若采用雙面 PCB 板的話，這個電路的布線比較容易實現(xiàn)。 ①總制板工藝程序 1)先將所有元器件擺放到萬能板上，確實各個原件的最有位置，原則是，既美觀，又容易焊接。但為了不出現(xiàn)虛焊，卻花了很長時間去焊，有些焊點并不是很美觀。 系統(tǒng)總體調(diào)試 系統(tǒng)做好后，進行系統(tǒng)的完整調(diào)試。其一，將硬件電路作修改，將數(shù)碼管換成共陽極的數(shù)碼管。亮度要 求也基本符合預(yù)先設(shè)想。但是由于客觀方面的原因，沒有制作實物的環(huán)境條件。我們查找了大量這方面的相關(guān)參考資料，如《單片機原理機應(yīng)用》，《電子技術(shù)基礎(chǔ)》等，還查閱了各種所需芯片的管腳資料。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計所明書（論文） 第 34 頁 致謝 本設(shè)計的部分工作是在我的導(dǎo)師宋紅梅的精心指導(dǎo)和悉心關(guān)懷下完成的，在我的學(xué)業(yè)和設(shè)計的部分工作中無不傾注著老師的責(zé)任心與耐心教誨。 sbit smg2=P3^1。 sbit W_red=P1^1。 void jtd()。 b2=djs%10。 smg2=1。 //T0 為定時器方式 1 TH0=0x4c。 TH0=0x4c。 b2=djs%10。 smg2=1。 } if(djs=5) { N_green=1。 W_green=0。 W_yellow=0。 } } } } } main() { Timer0_init()。 S_green=1。A（萬kWh）shg1Pshg1PshfPb b39。 q Yp Eh 5 p Dx 2z V k um amp。 qY p E h 5p D x 2z V k um amp。 q Y p Eh 5 p D x2 z Vk um amp。 q Yp Eh 5 p Dx 2 z Vk um amp。 Q A 9 w k xF y e Q^ ! d j s Xu y U P 2k N X p RW Xm A amp。 q Y p Eh 5 p Dx 2 z Vk um amp。 Mu WF A 5 ux Y 7 Jn D 6 YW R r W w c^ v R 9 Cp b K! z n% M z8 4 9 Gx ^ G 89 A m UE 9 a Q G n8 x p$ R amp。 ks v *3 t n G K 8! z 8v G t Y M* Jg amp。 k sv * 3t n G K 8 ! z 8 9 Am YW pa za d N u K Namp。 ks v *3 t n G K 8 ! z 89 A m U E9 a Q G n 8x p $R amp。 ks v *3 t n G K 8! z 89 Am Y Wp a za d N u K Namp。 U E 9a Q G n8 x p$ R amp。 } 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計所明書（論文） 第 45 頁 內(nèi)部資料 請勿外傳 項 目 經(jīng) 理項 目 副 經(jīng) 理 項 目 總 工 質(zhì) 安 總 監(jiān)工程管理部物資管理部技術(shù)管理部檢測試驗室質(zhì)安管理部監(jiān) 督 工 程 管 理部 、 物 資 管 理部 、 檢 測 試 驗 室現(xiàn) 場 質(zhì) 檢 員 、 施 工 員施 工 班 組 3N7N承 承 承 承 承 承 承承 承3S7S承 承 承 承 承 承承 承 承3N7N承 承 承 承 承 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