【正文】 ......... 1 交通燈的歷史和現(xiàn)狀 .......................................... 1 智能交通系統(tǒng)的發(fā)展前景和意義 ................................ 1 設(shè)計(jì)要求 .................................................... 2 第 2 章 硬件設(shè)計(jì) .................................................... 3 單片機(jī)相關(guān)介紹 .............................................. 3 部分電路設(shè)計(jì) ................................................ 4 供電 ........................................................... 4 復(fù)位電路 ....................................................... 5? 時(shí)鐘電路 ....................................................... 5? 鎖存器 ......................................................... 6? 數(shù)碼管 ......................................................... 7?第 3 章 軟件設(shè)計(jì) .......................................................... 10 基本原理 ................................................... 10? 設(shè)計(jì)方案 ................................................... 10? 時(shí)間設(shè)定 ...................................................... 10? 緊急狀態(tài)功能 .................................................. 11? 車流量監(jiān)控 .................................................... 11? 中斷程序設(shè)計(jì) ............................................... 12? 交通燈基本功能的狀態(tài)轉(zhuǎn)換 ................................... 12? 總程序流程圖 ............................................... 14? 單片機(jī)的 I/O 分布 .............................................. 14? 鎖存器 74HC573 的 I/O 分布 ...................................... 15? 編程軟件 ................................................... 16? keil 軟件的使用 ................................................ 17? 編譯 .......................................................... 18?第 4 章 系統(tǒng)的仿真 ........................................................ 20? 仿真軟件 ................................................... 20? 系統(tǒng)仿真 ................................................... 20? 結(jié)果分析 ................................................... 22?第 5 章 總結(jié) ........................................................ 24?致謝 ............................................................... 25?參考文獻(xiàn) ........................................................... 26?附 錄 ............................................................. 27? 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 第 1 章 概述 交通燈的歷史和現(xiàn)狀 如今，紅綠燈安裝在各個(gè)道口上，已經(jīng)成為疏導(dǎo)交通車輛最常見和最有效 的手段。 智能交通燈控制系統(tǒng)通常要實(shí)現(xiàn)車流量自動(dòng)控制和在緊急情況下能夠手動(dòng)切換信號燈讓特殊車輛 優(yōu)先通行。 traffic。它由紅綠兩色旋轉(zhuǎn)式方形玻璃提燈組成，紅色表示“停止”，綠色表示“注意”。 信號燈的出現(xiàn)，使交通得以有效管制，對于疏導(dǎo)交通流量、提高道路通行能力，減少交通事故有明顯效果。但是，近年來我國 智能交通技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展處于蓬勃上升趨勢。 設(shè)計(jì)要求 由于現(xiàn)今階段交通問題已經(jīng)成為城市的重要問題，傳統(tǒng)的交通燈控制系統(tǒng)僵化簡單已不適用于今天城市的發(fā)展，所以一種帶有車流量監(jiān)控和多種特殊中斷的智能 交通燈系統(tǒng)的設(shè)計(jì)制作尤其重要。 本次智能交通系統(tǒng) 選用了市面上較為常見的 STC89C52 單片機(jī)， STC89C52 是一種低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器。 本設(shè)計(jì) 考慮了兩種電源方案 ： 方案一：采用獨(dú)立的穩(wěn)壓電源。在通常工作條件下，普通的晶振頻率絕對精度可達(dá)百萬分之五十，高級的精度更高。目的是實(shí)現(xiàn)數(shù)碼管的位選通任務(wù)。 共陽極數(shù)碼管顯示 P0口賦值如表 21： 表 21 共陽極數(shù)碼管顯示 P0 口賦值 數(shù)字 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 P0值 0xc0 0xf9 0xa4 0xb0 0x99 0x92 0x82 0xf8 0x80 0x90 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 第 3 章 軟件設(shè)計(jì) 基本原理 由于本設(shè)計(jì)采用單片機(jī) STC89C52 設(shè)計(jì)交通燈控制系統(tǒng)，用單片機(jī)直接控制信號燈的狀態(tài)變化，基本上可以指揮交通的具體通行，當(dāng)然，接入 LED 數(shù)碼管就可以顯示倒計(jì)時(shí)以提醒行使者，更具人性化。 車流量監(jiān)控 高速公路車流量監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了智 能化的高速公路車流量實(shí)時(shí)監(jiān)測和管理，在改善交通環(huán)境，保證高速公路交通安全和道路暢通、提升服務(wù)質(zhì)量和運(yùn)營水平等方面將起到重要的作用。 顯然，方案一有方法繁瑣、壽命短的缺點(diǎn)；方案二由于信號衰減，以及馬路噪聲源較多的緣故穩(wěn)定性和抗干擾性不好；方案三最好，因?yàn)榉桨溉槐匕惭b多鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 余的車輛檢測硬件，從而減少開支，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，而且當(dāng)前技術(shù)已經(jīng)非常成熟，因此本設(shè)計(jì)采用方案三。 分別接， RED_A（南北向紅燈） ,YELLOW_A（南北向黃燈） ,GREEN_A（南北向綠燈） ,RED_B（東西向紅燈） ,YELLOW_B（東西向黃燈） ,GREEN_B（東西向綠燈） ,分別控制其路燈的亮滅。系統(tǒng)功能是由軟硬件共同實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)檐浖目缮炜s性，最終實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)功能可強(qiáng)可弱，差別可能很大。鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 第 4 章 系統(tǒng)的仿真 了解虛擬物理原型的功能，在目標(biāo)板沒有制作或投產(chǎn)前，就可以 對硬件系統(tǒng)的功能、合理性和性能指標(biāo)進(jìn)行充分調(diào)整，并可以在沒有硬件的情況下，進(jìn)行相應(yīng)的程序設(shè)計(jì)和調(diào)試，也可由仿真電路圖直接導(dǎo)出繪制成印制電路板（ PCB）。還可以直接在基于原理圖的虛擬原型上編程，再配合顯示及輸出，能看到運(yùn)行后輸入輸出的效果。 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我不僅將理論很好地應(yīng)用到實(shí)際當(dāng)中去，而且我還學(xué)會了如何去培養(yǎng)我們的創(chuàng)新精神，從而不斷地戰(zhàn)勝自己，超越自己。在論文的寫作過程中，有很多困難，無論是在開始的理論學(xué)習(xí)階段，還是在論文的選題、資料查詢、開題、研究和撰寫的每一個(gè)環(huán)節(jié)，都沒有離開過老師的指導(dǎo)和同學(xué)的幫助。 //定義變量 char SN_G=30,WE_G=30,Y=5。//計(jì)算下次東西車流量 void flow1()。/*開關(guān) K3 接 P3^4 管腳 */ sbit K4=P3^3。 //計(jì)數(shù)清零 TH0=(6553650000)/256。/*CPU 開放總中斷 */ EX0=1。 LWE=m。 } else WE2=WE_G+10,SN2=WE_G+25。 dula=0。 wela=1。 P0=0x10。 //東西方向數(shù)碼管顯示可通行時(shí)間的個(gè)位 wela=0。/*由于使用的是兩位數(shù)碼管，當(dāng)東西方 向綠燈時(shí)間加到 100 后清零 */ } } /*返回 */ if(K7==0) /*P3^7=0*/ { delay(10)。 /*CPU 開放總中斷 */ break。 delay(1000)。 delay(1000)。 } EA=1。/*南北方向通車，東西方向不通車 */ SN=SN_G,WE=SN_G+Y+10。/*南北方向不通車，東西方向通車 */ SN=WE_G+Y+10,WE=WE_G。/*自減運(yùn)算 */ count=0。break。break。/*交通燈對應(yīng)著 k 的值變化 */ if(P1==c[1]amp。 dula=0。 wela=1。 P0=0x10。 /*顯示東西方向個(gè)位 */ wela=0。/*調(diào)用交通燈函數(shù) */ led()。 /*延時(shí) */ } void main(void) { init()。 delay(1000)。 /*顯示南北方向個(gè)位 */ wela=0。 P0=0x01。count==0)/*當(dāng)南北方向亮黃燈且 count=0 時(shí)，執(zhí)行程序 */ { P1=0xB7。 for(t。break。/*自增運(yùn)算 */ count1()。/*調(diào)用交通燈函數(shù) */ led()。/*調(diào)用交通燈函數(shù) */ led()。/*啟動(dòng)計(jì)數(shù)器 */ break。 P0=0x20。 P0=0x02。/*東西南北方向均紅燈亮， P0 口輸出 0*/ 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 EA=0。/*清零 */ k=0。 /*延時(shí) */ /*設(shè)置南北方向通行時(shí)間 */ if(K0==0) /*P3^7=0*/ { delay(10)。 delay(1000)。 /*南北方向數(shù)碼管顯示可通行時(shí)間的個(gè)位 */ wela=0。 P0=0x01。 else SN2=WE_G+25,WE2=WE_G+10。 WE1=SN_G+15。/*允許外部中斷 1 中斷，即允許響應(yīng)端口 P3^3 中斷 */ } //監(jiān)測南北車流量 void flow1() { n=TH1*256+TL1。 /*0xB0， 1 機(jī)器周期 1us，計(jì) 50000 個(gè)數(shù)，用時(shí) 50ms*/ IT0=1。/*開關(guān) K5 接 P3^2 管腳 */ sbit K6=P3^1。//監(jiān)測東西車流量 //定義按鍵 sbit dula=P2^6。 uchar i,k=0,count=0。再次感謝我的指導(dǎo)老師，謝謝您的教誨。創(chuàng)新可以是在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，使之功能不斷完善，成為真己的東西。 系統(tǒng)仿真 按照硬件要求將仿真軟件的界面中的各個(gè)器件進(jìn)行連接，如圖 41所示： 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21