基于單片機(jī)的交通燈控制電路設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2024-10-02 14:53 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 時(shí)計(jì)數(shù)器 ,2 個(gè) 全雙工串行通口 ,此外， AT89S52設(shè)計(jì)和配置了振蕩頻率可為 0Hz并可通過軟件設(shè)置省電模式?？臻e模式下， CPU暫停工作，而 RAM 定時(shí)計(jì)數(shù)器，串行口，外中斷 系統(tǒng)可繼續(xù)工作，掉電模式凍結(jié)振蕩器而保存 RAM 的數(shù)據(jù)，停止芯片其它功能直至外中斷激活或硬件復(fù)位。同時(shí)該芯片還具有 PDIP、TQFP 和 PLCC 等三 種封裝形式，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。 5 圖 示 2 AT89S52引腳圖 系統(tǒng)工作原理 系統(tǒng)上電或手動(dòng)復(fù)位之后，系統(tǒng)等待模式選擇設(shè)置鍵按下，模式分兩種：紅綠燈時(shí)間自動(dòng)和紅綠燈時(shí)間設(shè)置。若此時(shí) F鍵按下，則設(shè)置為自動(dòng)模式，若此時(shí)按下的是 S鍵，則設(shè)置為時(shí)間設(shè)置模式，依次按 S 若干次， J鍵若干次可設(shè)置好兩個(gè)方向的紅綠燈時(shí)間，再按 F鍵確認(rèn)。其實(shí)這個(gè)過程就是將存儲(chǔ)時(shí)間值的寄存器進(jìn)行設(shè)置，以及標(biāo)志是否要進(jìn)行車流量檢測(cè)及調(diào)整。 接下來，系統(tǒng)必須先顯示狀態(tài)燈及 LED 數(shù)碼管，將狀態(tài)碼值送顯 P2 口，將要顯示的時(shí)間值的個(gè)位和十位分別送顯 P0 和 P1 口，在此同時(shí)以 50ms 為周期， 用軟件方法計(jì)時(shí) 1 秒，到達(dá) 1s就要將時(shí)間值減 1，刷新 LED數(shù)碼管。 時(shí)間到達(dá)一個(gè)狀態(tài)所要全部時(shí)間，則要進(jìn)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(shí)間值， 當(dāng)然，還要開啟兩個(gè)外部中斷，其一為違規(guī)信號(hào)或禁停信號(hào)輸入，一旦信號(hào)有效，中斷開始，進(jìn)入中斷服務(wù)子程序，開啟蜂鳴器禁止全部通行，當(dāng)按下 F 鍵，中斷結(jié)束返回。其二為車流量檢測(cè)信號(hào)輸入，若檢測(cè)到車輛經(jīng)過，進(jìn)入相應(yīng)的中斷子程序，將存儲(chǔ)車流量的寄存器加 1，然后中斷結(jié)束返回。 淮南師范學(xué)院 2020屆本科畢業(yè)論文 6 每滿一個(gè)狀態(tài)循環(huán)周期，若為自動(dòng)模式，則須將檢測(cè)到的車流量數(shù)據(jù)處理一次，判斷兩個(gè)方向的 交通輕重緩急狀況，再調(diào)整下次狀態(tài)循環(huán)的紅綠燈時(shí)間，以達(dá)到自動(dòng)控制的目的。如圖 3所示。 7 圖 3 基于單片機(jī)的交通燈控制系統(tǒng)電路圖 淮南師范學(xué)院 2020屆本科畢業(yè)論文 8 單片機(jī)小系統(tǒng)的基本組成及硬件圖 圖 4 單片機(jī)小系統(tǒng)的基本組成及硬件圖 外圍電路工作原理及系統(tǒng)硬件圖 為達(dá)到對(duì)紅綠燈的時(shí)間控制，需要對(duì)道路上的車流量進(jìn)行 精確 檢測(cè)。本次設(shè)計(jì) 采用用一種手動(dòng)的操作方式，即車流量的檢測(cè)電路用撥斷開關(guān) 來 代替。其基本思路 是 ：當(dāng) 車流量大時(shí)，有撥斷開關(guān)送出一個(gè)高電平。另外，再單片機(jī)和坡度按開關(guān)之間加了光電隔離。 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(hào)，可以加入光電耦合器。如圖，當(dāng)開關(guān)狀態(tài)如圖所示時(shí)， LED 點(diǎn)亮，同時(shí)低電平被單片機(jī)捕獲。當(dāng)開關(guān)撥下時(shí) LED 熄滅，同時(shí)高點(diǎn)平被單片機(jī)捕獲，這樣單片機(jī)通過捕獲的 9 電平狀態(tài) 會(huì) 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)。 電路上電后，進(jìn)入普通模式。按 K0時(shí)， A通 道通車，按 K1 時(shí)， B通 道通車。按 K2時(shí)，所有道禁行，按 ” 恢復(fù) ” 后，電路進(jìn)入普通模式。 圖 5 外圍電路工作原理及系統(tǒng)硬件圖 淮南師范學(xué)院 2020屆本科畢業(yè)論文 10 圖 6 外圍電路工作原理軟件仿真圖 11 4．系統(tǒng)軟件程序的設(shè)計(jì) 全部控制程序?qū)嶋H上分為若干 個(gè) 模塊：鍵盤設(shè)置處理程序，狀態(tài)燈控制程序， LED顯示程序，消抖動(dòng)延時(shí)程序，次狀態(tài)判斷及處理程序， 急 停或違規(guī)判斷程序，中斷服務(wù)子程序，車流量計(jì)數(shù)程序，紅綠燈時(shí)間調(diào)整程序等。 整個(gè)軟件程序方面主要分兩大部分：按鍵處理程序 以及 50ms 掃描程序。流程圖如圖 6。 圖 7 系統(tǒng)總的流程圖 淮南師范學(xué)院 2020屆本科畢業(yè)論文 12 5．課程設(shè)計(jì)心得體會(huì) 本次對(duì)交通燈的 畢業(yè) 設(shè)計(jì)，使我對(duì)單片機(jī)的設(shè)計(jì)有進(jìn)一步的了解，我發(fā)現(xiàn)單片機(jī)課程設(shè)計(jì)重 點(diǎn)就在于軟件算法的設(shè)計(jì)，需要有很巧妙的程序算法，這些只有我們?nèi)ピ囍隽?，才能真正的掌握，只學(xué)習(xí)理論有些東西是很難理解的并且意識(shí)到要理論聯(lián)系實(shí)際，把我們所學(xué)的理論知識(shí)用到實(shí)際當(dāng)中，程序只有在經(jīng)常的寫與讀的過程中才能提高，這就是我在這次課程設(shè)計(jì)中的最大收獲。要設(shè)計(jì)一個(gè)電路總要先用仿真仿真成功之后才實(shí)際接線的。但是最后的成品卻不一定與仿真時(shí)完全一樣，因?yàn)?，再?shí)際接線中有著各種各樣的條件制約著。而且，在仿真中無法成功的電路接法，在實(shí)際中因?yàn)樾酒旧淼奶匦远軌虺?
法律信息相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1