【正文】 測器等。 鍵盤設(shè)置模塊對系統(tǒng)輸入模式選擇及具體通行時間設(shè)置的信號，系統(tǒng)進入正常工作狀態(tài)，執(zhí)行交通燈狀態(tài)顯示控制，同時將時間數(shù)據(jù)倒計時輸入到 LED 數(shù)碼管上實時顯示。如圖（圖 31）所示。 圖 32 車流量檢測電路 基于光電隔離的作用，再加上撥斷開關(guān)和 LED，為了避免干擾信號，可以加入光電耦合器。如果東西紅燈亮，那南北方向就是綠燈亮，反之亦然，所以在硬件上連接圖上也是對稱分布的，如下圖（圖 35）所示： 圖 35 信號燈的連接 （ 2）按鍵控制 本設(shè)計設(shè)置了有 3個鍵： S 鍵 ， J 鍵 ， F 鍵 。先把 P2 端口的值與所有的 4 個狀態(tài)碼比較，若相同則判斷成功當前狀態(tài)，再把下一狀態(tài)的狀態(tài)碼送顯 P2 即可。第一版 20xx 年 [12].張一工 下面要將時間數(shù)據(jù) R4 的十位，個位分開送顯 P1， P0 端口，首先將 R4 除以 10，整數(shù)即十位放在 A 中，余數(shù)即個位放在 B 中，設(shè)置 7段 LED 顯示數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)表，用數(shù)據(jù)指針寄存器 DPTR 指向數(shù)據(jù)表的首地址，再加上 A 中的偏 移量，就可以指向十位數(shù)字，然后送顯即可，個位顯示同理。低電平有效，當按鍵按下端口接地，單片機捕獲到低電平，從而知道相應(yīng)的輸入信息。當開關(guān)撥下時 LED 熄滅，同時高點平被單片機捕獲，這樣單片機通過捕獲的 電平狀態(tài)做出相應(yīng)的控制，與 LED 的狀態(tài)即車流量的狀態(tài)互相配合協(xié)調(diào)。當前比較流行的車流量檢測器件，是一種自感式的車輛傳感器。急停按鍵和違規(guī)檢測隨時調(diào)用中斷。 而且，目前國內(nèi)使用的紅綠燈都是固定的紅綠燈時間，并自動切換。此狀態(tài)下，除了已經(jīng)正在通行中的其他所以車輛都需等待狀態(tài)轉(zhuǎn)換。 單片機經(jīng)過 3 代的發(fā)展，目前單片機正朝著高性能和多品種方向發(fā)展，它們的 CPU 功能在增強，內(nèi)部資源在增多，引角的多功能化，以及低電壓底功耗。一天，他站在繁華的十字路口等待綠燈信號，當他看到紅燈而正要過去時，一輛轉(zhuǎn)彎的汽車呼地一聲擦身而過，嚇了他一身冷汗。本系統(tǒng)實用性強、操作簡單、擴展功能強 。 關(guān)鍵詞 ： 交通燈、自動控制、時間顯示器、定時器、延時、外部中斷 2 目錄 摘要 ............................................................................................ 1 目錄 ............................................................................................ 2 第一章單片機控制交通燈的背景 ............................................... 3 交通燈的背景 ....................................................................................... 3 單片機簡介 ........................................................................................... 3 第二 章 單片機控制交通系統(tǒng)總體設(shè)計 .................................... 7 單片機交通控制系統(tǒng)通行方案設(shè)計 ................................................... 7 單片機交通控制系統(tǒng)的功能要求 ....................................................... 8 單片機交通控制 系統(tǒng)的基本構(gòu)成及原理 ........................................... 9 第三章 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計 ................................................... 11 系統(tǒng)硬件總電路構(gòu)成及原理 ..............................................................11 第四章 系統(tǒng)軟件程序的設(shè)計 ................................................... 16 程序主體設(shè)計流程 ............................................................................. 16 子程序模塊設(shè)計 ................................................................................. 17 參考文獻 ................................................................................... 21 附錄 A ...................................................................................... 22 3 第一章 單片機控制交通燈的背景 交通燈的背景 交通燈的歷史 19 世紀初，在英國中部的約克城，紅、綠裝分別代表女性的不同身份。于是紅、黃、綠三色信號燈即以一個完整的指揮信號家族，遍及全世界陸、海、空交通領(lǐng)域了。外部總線增加了 I2C 及 SPI 等串行總線方式 , 可根據(jù)需要進行并行或者串行擴展。 ，同時黃燈亮，東西方向紅燈亮，倒計時 2 秒。 時間手動設(shè)置 除系統(tǒng)根據(jù)車流量自動控制調(diào)整 ，也可以通過鍵盤進行手動設(shè)置，增加了人為的可控性，避免自動故障和意外發(fā)生，并再緊急狀態(tài)下，可設(shè)置所有燈變?yōu)榧t燈。 系統(tǒng)硬件電路構(gòu)成 本系統(tǒng)以單片機為核心，組成一個集車流量采集、處理、自動控制為一身的閉環(huán)控制系統(tǒng)。另外，再單片機和坡度按開關(guān)之間加了光電隔離。以八段共陽管為例，它有 8 個發(fā)光二極管 (比七段多一個發(fā)光二極管，用來顯示 SP，即點 )，每個發(fā)光二極管的陽極連在一起，如圖（圖 33）所示。 整個軟件程序方面主要分兩大部分：按鍵處理程序和 50ms 掃描程序。 INT0: SETB JB , $ LCALL DELAY CLR RETI ?? 紅綠燈時間調(diào)整程序 根據(jù)紅綠燈時間調(diào)整原理，一個周期下來， R5， R6 中分別存儲著南北，東西的車流量，接下來求單位時間車流量，此時南北向時間，東西向時間分別存儲在 R0，R1 中，則兩個方向的流量比例為（ R5/R0） /（ R6/R1） =(R5*R1)／ (R6*R0),顯然該比例是 1 左右?guī)?shù)的值，然而單片機程序中只取整數(shù)，重要的數(shù) 據(jù)信息就會丟失，所以本設(shè)計中首先將 (R5*R1)乘以 10，比例就變?yōu)?10左右的值。 20xx 年 [13].歐陽文清華大學(xué)出版社 括號中是 P2 端口 8 個引腳值 , 以及對應(yīng)的十六進制碼。如圖（圖 34）所示，其中 A， B 分別是 P0， P1 的網(wǎng)絡(luò) 標號。相對于后面的連接電路來書，其為高電平。 時間到達一個狀態(tài)所要全部時間，則要進行下一狀態(tài)判斷及銜接，并裝入 次狀態(tài)的相應(yīng)狀態(tài)碼值以及時間值， 當然，還要開啟兩個外部中斷，其一為違規(guī)信號或禁停信號輸入，一旦信號有效，中斷開始，進入中斷服務(wù)子程序，開啟蜂鳴器禁止全部通行，當按下 F 鍵，中斷結(jié)束返回。本系統(tǒng)在此基礎(chǔ)上，加入了違規(guī)檢測電路和車流量檢測電路為單片機采集數(shù)據(jù)，單片機對此進行具體處理，及時調(diào)整控制指揮，為了超越視覺指揮的局限性，同時接上蜂 鳴器，在聽覺上加強了指揮提醒作用。倒計時顯示是用來減少駕駛員在信號燈色改變的關(guān)鍵時刻做出復(fù)雜判斷的 1 種方法，它可以提醒駕駛員燈色發(fā)生改變的時間，幫助駕駛員在“停止”和“通過”兩者間作出合適的選擇 。其具體狀態(tài)如下圖所示。 Inter 公司停止生產(chǎn) MCS51 系列單片機之后將生產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)讓給了許多其他公司，于是出現(xiàn)了許多與 Mcs51 兼容的單片機。直到 1914 年，在美國的克利夫蘭市才率先恢復(fù)了紅綠燈，不過，這時已是 “ 電氣信號燈 ” 。在實時檢測和自動控制的單片機應(yīng)用系統(tǒng)中，單片機往往作為一個核心部件來使用，僅單片機方面知識是不夠的，還應(yīng)根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu)軟硬件結(jié)合，加以完善。后來在信號燈的中心裝上煤氣燈罩 ，它的前面有兩塊紅、綠玻璃交替遮擋。 51 系列有 805 8751 和 8031 三個型號，后來經(jīng)過改進產(chǎn)生了 8