【正文】 me_EW。//時間加sbit Reduces_Button=P3^4。 //SN_LED2控制位sbit EW_LED1=P2^2。比如，交道口的東西方向行車有緊急情況發(fā)生，那么交警可以對信號燈進(jìn)行手動控制，按下東西方向緊急情況處理鍵，通過軟件使南北方向的紅燈亮，禁止車輛通行，讓東西方向的綠燈亮，允許車輛通行，緊急情況結(jié)束后再轉(zhuǎn)成自動，控制十分靈活；在四個路口設(shè)有人行道指示燈，行人通行時間默認(rèn)為 1分鐘，行人通行指示燈選用紅、綠 LED發(fā)光管，綠燈亮表示可通行．紅燈亮表示禁止通行人行道指示標(biāo)志使用LED顯示，一目了然；具有對當(dāng)前行車通行時間的顯示電路，當(dāng)設(shè)置通行時間時，通過它可以實時顯示當(dāng)前通行狀態(tài)的時間。當(dāng)東西或南北方向行車發(fā)生緊急情況時，具有控制交通燈處理功能。主要是指倒計時指示電路和狀態(tài)顯示模塊的測試，將顯示器與單片機 I/O相連，編制一個簡單的程序進(jìn)行調(diào)試。通常要求測量儀器的精度高于被測量儀器精度一個數(shù)量級，至少應(yīng)高于 3倍。除了語法差錯外，當(dāng)確認(rèn)程序沒問題時，通過直接下載到單片機來調(diào)試。鍵盤功能選擇鍵用于緊急情況、主干道通行時間設(shè)置等功能。焊錫絲應(yīng)從烙鐵頭側(cè)面加入，而不是直接加在烙鐵頭上。焊盤不要翹曲、脫落。具有良好的導(dǎo)電性。圖 44 74LS04P LED燈的檢測：LED 燈有長短兩個引腳，長引腳為陽極，短引腳為陰極。圖 43 兩位數(shù)碼顯示管兩位共陽極數(shù)碼顯示管的焊接：a，b，c，d，e，f，g，dp 腳分別對應(yīng)的單片機的 P00P07腳。注意：兩電容相接的腳要接地。第九腳，也就是你安放單片機時對應(yīng)的第九腳不接插針，此腳是做復(fù)位開關(guān)用的。焊接時，把插座穩(wěn)定插入電路板中，貼緊。這些器件引腳多，分陽極陰極。當(dāng)檢測到 K1鍵按下的時候就自動返回到主程序。這里有五個基本的子程序供調(diào)用，分別對應(yīng)系統(tǒng)的各種功能狀態(tài)。因此，軟件是本系統(tǒng)的靈魂。從開關(guān)穩(wěn)壓電源的輸出電壓是由激勵信號的占空比來調(diào)節(jié)的，輸入信號電壓的變化可以通過調(diào)頻或調(diào)寬來進(jìn)行補償。AC/DC 變換器輸入為 50/60Hz的交流電，因必須經(jīng)整流、濾波，因此體積相對較大的濾波電容器是必不可少的。為了提高兩位數(shù)碼管的顯示亮度，通常在 DIG1和 DIG2兩端分別加上一個電壓為 5V，上拉電阻為 500Ω 左右的電壓，從而提高它的亮度。 （其中“L”表示低電位， “H”表示高電位）a) 發(fā)光線段分段圖 　　　　b）發(fā)光線段組成的數(shù)字圖形 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書(論文)第 10 頁 共 44 頁圖 25 七段數(shù)字顯示的字形表 21 七段顯示組合與數(shù)字對照 段數(shù) a b c d e f g0 H H H H H H L1 L H H L L L L2 H H L H H L H3 H H H H L L H4 L H H L L H H5 H L H H L H H6 H L H H H H H7 H H H L L L L8 H H H H H H H9 H H H H L H H半導(dǎo)體數(shù)碼管的 7個發(fā)光二極管內(nèi)部接法可分為共陽極和共陰極兩種，分別如圖26 a） 、b）所示。圖中電容 CC2 的作用的是穩(wěn)定頻率和快速起振，其值為 5～30pF,在此選擇30pF；晶振 X1的振蕩頻率范圍在 ～12MHz 之間選擇，本設(shè)計中選擇 12MHz。電源、時鐘信號以及復(fù)位電路是單片機工作的基本條件，缺一不可。AT89S52單片機的主要性能特點：與 MCS51系列單片機產(chǎn)品兼容。因為四個方向的數(shù)碼管有兩組數(shù)碼管應(yīng)該顯示同樣的內(nèi)容，所以可以把它們同樣對待。在十字交通路口常出現(xiàn)的緊急情況，若不及時處理將形成不良隱患。主要指示燈有紅、綠、黃三種顏色。它由單片機、時鐘電路、復(fù)位電路等組成。該方案的優(yōu)點是系統(tǒng)簡明扼要，節(jié)約成本；缺點是輸出功率不高，不能驅(qū)動數(shù)碼管。該方案的優(yōu)點是：使用靈活可編程，并且有 RAM,及計數(shù)器。這種方案只顯示有限的符號和數(shù)碼字苻，無法勝任題目要求。其系統(tǒng)設(shè)計結(jié)構(gòu)如圖 11所示：電源模塊控制模塊顯示模塊顯示模塊顯示模塊顯示模塊輸入模塊東西南北十字路口工作狀態(tài)顯示圖 11 系統(tǒng)設(shè)計結(jié)構(gòu)圖 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書(論文)第 1 頁 共 44 頁 系統(tǒng)方案選擇與比較 控制模塊方案選擇方案一：由計數(shù)器 74LS161級聯(lián)組成，配合譯碼器和秒脈沖信號發(fā)生器等器件組成交通燈系統(tǒng)，整個系統(tǒng)簡單，控制簡單，調(diào)試容易等優(yōu)點。所以，如何采用合適的控制方法，最大限度利用好耗費巨資修建的城市高速道路，緩解主干道與匝道、城區(qū)同周邊地區(qū)的交通擁堵狀況，越來越成為交通運輸管理和城市規(guī)劃部門亟待解決的主要問題。作為交通控制的重要組成部份的交通信號燈也應(yīng)國際化。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，城市交通問題越來越引起人們的關(guān)注?？梢娊煌羰浅鞘薪煌ㄓ行?、安全、快速運行的重要保障，因此解決好公路交通信號燈控制問題也成了保障交通有序、安全、快速運行的重要環(huán)節(jié)。 方案二：采用 ATC公司的單片機 ATC89C51作為控制器。方案二：完全采用點陣式 LED 顯示。若用該方案，可提供較多 I/O 口,但操作起來稍顯復(fù)雜。方案二：采用獨立的穩(wěn)壓電源，采用開關(guān)電源作為整個系統(tǒng)的供電，它具有多路電源輸出，此方案的優(yōu)點是穩(wěn)定可靠，且有各種成熟電路可供選用；缺點是各模塊都采用獨立電源，方案比較：方案一只采用單片機自身的 I/O來驅(qū)動數(shù)碼管顯示是不行的，而方案二雖然要給各模塊供電，但卻能給各模塊提供穩(wěn)定可靠的電壓從而達(dá)到顯示明亮的程度。行車方向指示采用紅、綠、黃 LED發(fā)光管，用三種顏色指示車輛放行、暫停、禁止，形象直觀。交道口模型如圖 21所示： 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書(論文)第 5 頁 共 44 頁圖 21 交道口模型圖4組 LED數(shù)碼管按照設(shè)置的通行時間進(jìn)行倒計時，由 4組行車指示燈并各自進(jìn)行紅、綠、黃燈顯示，共有四種通行狀態(tài)，如下圖 22a)、b)、c)、d)分別為： a) 通行狀態(tài) 　b) 通行狀態(tài) 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書(論文)第 6 頁 共 44 頁c) 通行狀態(tài) 3 　 d) 通行狀態(tài) 4圖 22 四種通行狀態(tài) 40秒，轉(zhuǎn)彎默認(rèn)時間為 20秒，故通行時間共為 60秒，系統(tǒng)設(shè)置了任意更改功能，可以根據(jù)實際情況進(jìn)行倒計時調(diào)整，以提高車輛通過率，緩減交通壓力。比如，交道口的東西方向行車有緊急情況發(fā)生，那么交警可以對信號燈進(jìn)行手動控制，按下東西方向緊急情況處理鍵，通過軟件使南北方向的紅燈亮，禁止車輛通行，讓東西方向的綠燈亮，允許車輛通行，此時所有的倒計時指示熄滅，南北方向路口行人允許通行，東西方向的行人禁止通行，直至緊急情況結(jié)束后再轉(zhuǎn)成常規(guī)的自動狀態(tài)。也就是說四個方向的數(shù)碼管的個位（把數(shù)碼管第二位定義為個位，第一位定義為十位）用一根信號線控制，十位用另一根信號線控制，那么總共只會用到四根線來控制。8K字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash存儲器，1000 次擦寫周期。AT89S52 單片機系統(tǒng)的基本工作電路包括電源電路、時鐘電路、復(fù)位電路。復(fù)位電路使單片機或系統(tǒng)中的其他部件處于某種確定的狀態(tài)。共陰極接法中各發(fā)光二極管的負(fù)極相連，a～g 引腳中，高電平的線段發(fā)光。 這是因為數(shù)碼管是由發(fā)光二極管構(gòu)成的，它的壓降在 ～ 之間，正常工作電流大約 2～20mA，由根據(jù)發(fā)光管是連接到電源正，限流電阻接“地”才發(fā)光，所以按這個來算，比如電源為 5V，發(fā)光管電流在 8mA左右，則限流電阻為 R=()/8=，也就是 475Ω，取 470Ω。開關(guān)電源的優(yōu)點：功耗小，效率高。這樣，在工頻電網(wǎng)電壓變化較大時，它仍能夠保證有較穩(wěn)定的輸出電壓。軟件采用模塊化設(shè)計方法，不僅易于編程和調(diào)試，也可減小軟件故障率和提高軟件的可靠性。分別是緊急狀態(tài)子程序、設(shè)置子程序、鍵盤模塊子程序、交通燈指示子程序和倒計時子程序等。當(dāng)出現(xiàn)緊急的情況的時候，按下 K4或者 K5 就切換到緊急狀態(tài)，當(dāng)緊急事件處理完畢的時候，按下 K1，就可以返回正常狀態(tài)。在焊接前需要對這些元器件進(jìn)行檢測，理清引腳，檢查器件的好壞看，看是否能實現(xiàn)其功能，再進(jìn)行下一步焊接工作。焊接時，先焊兩對角以固定插座，然后把其它針腳依次焊接好。除此之外，第 1120 腳也不用焊插針，第 119是接晶振用的，20 腳接電源負(fù)極。此時還沒有焊電源模塊，所以暫時擱置在那兒。南北方向數(shù)碼顯示管的 dig1和 dig2腳接 。檢測時，將萬用表調(diào)到歐姆檔或 9v檔，用黑表筆接觸陽極，用紅表筆接觸陰極，燈亮則完好，燈無反應(yīng)則 LED損壞。 焊點上的焊料要適當(dāng)。：拉尖、橋連、虛焊、針孔、結(jié)晶松散等。 3秒后，先移開焊錫絲，再移開電烙鐵。開機時，系統(tǒng)為正常狀態(tài)，此時顯示四個路口數(shù)碼管從默認(rèn)的倒計時時間（60s）開始倒計時；交通燈指示燈開始有規(guī)律工作，作行車方向指示；主次干道的通行時間，這里增添了設(shè)置功能；正常狀態(tài)時，交通燈模組的四個 LED數(shù)碼管進(jìn)行倒計時；各組的紅綠燈輪流交替指示；如果某方向 LED指示板上的綠燈 2亮，人行道紅燈亮，則顯示的是通行時間，當(dāng)此 LED指示板上綠燈 1亮，則顯示的是轉(zhuǎn)彎時間，而另一方向 LED指示板則一直顯示紅燈，人行道綠燈亮，表示禁止車輛通行，行人允許通行。采取的是自下到上的調(diào)試方法，即單獨調(diào)試好每一個模塊，然后再連接成一個完整的系統(tǒng)，最后完成一個完整的系統(tǒng)調(diào)試。根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)書的要求逐一測試各項性能指標(biāo)，并進(jìn)行記錄，給出測試結(jié)論。各單元均調(diào)通后，進(jìn)行整機聯(lián)調(diào)：將各模塊連接起來，逐個進(jìn)行檢測。 完成工作狀態(tài)顯示功能當(dāng)設(shè)置行車通行時間時，通過它可以顯示當(dāng)前通行狀態(tài)的設(shè)置時間。以上所有功能均在城市交道口模型上得到很好地實現(xiàn)，該設(shè)計在確保功能實現(xiàn)的基礎(chǔ)上，充分考慮了控制系統(tǒng)操作方便、人性化、抗干擾能力強、可靠性高、穩(wěn)定性好等要求，另外本設(shè)計對系統(tǒng)物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，很有城市交通道口的“模型”味。 //EW_LED1控制位sbit EW_LED2=P2^3。//時間減sbit EW_Emerg =P3^5。//東西方向倒計時單元char Time_SN。}}/********************顯示子函數(shù)**************************/Void Display(void){char h,l。 //輸出東西方向倒計時高位段選數(shù)據(jù)EW_LED1=1。 //延時SN_LED2=0。 //輸出通行時間段選數(shù)據(jù)Time_Show_LED1=1。SN1+=5。//讀 P1口狀態(tài)temp1=SN_ManGreen。//判斷是否正常鍵按下if(BusyFlag==0)//標(biāo)志位清除,恢復(fù)正常狀態(tài){EW_ManGreen=temp2。 //讀東西方向人行道燈狀態(tài)BusyFlag=1。P1=StateLED。} }if(count==20){Time_EW。//定時器工作于方式 1TH0=(6553650000)/256。//SN人行道通行 Flag_EW_Yellow=0。 //SN黃燈亮，等待左拐信號，EW 紅燈Display()。 //SN黃燈亮,等待停止信號，EW 紅燈 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書(論文)第 40 頁 共 44 頁Display()。 //SN關(guān)黃燈顯示信號Time_EW=SN。}/*******S6狀態(tài)**********/Flag_EW_Yellow=0。}/***********賦值**********/EW=EW1。EWL=EWL1。while(Time_EW=5){P1=S[6]。while(Time_EW=5){P1=S[4]。SN=SN1。 //SN關(guān)黃燈顯示信號Time_SN=SNL。Time_SN=SN。EA=1。if(Flag_SN_Yellow==1)//測試南北黃燈標(biāo)志位 {SN_Yellow=~SN_Yellow。}}}}/**********************T0中斷服務(wù)程序*******************/void timer0(void)interrupt 1 using 1{static uchar count。 //東西方向人行道燈滅SN_ManGreen=1。P1=StateLED。 //讀東西