基于單片機(jī)的數(shù)字交通燈畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(編輯修改稿)
2025-07-17 12:38 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 圖31 鍵盤顯示模塊 倒計(jì)時計(jì)數(shù)功能本系統(tǒng)使用數(shù)碼管完成倒計(jì)時顯示功能。以南北方向?yàn)槔瑪?shù)碼管顯示的數(shù)值從綠燈的設(shè)置時間最大值往下減，每秒鐘減1，一直減到1。然后又從紅燈的設(shè)置時間最大值往下減，一直減到1。接下來又顯示綠燈時間，如此循環(huán)。系統(tǒng)共有4個兩位的LED數(shù)碼管，分別放置在模擬交通燈控制板上的四個路口。因?yàn)樗膫€方向的數(shù)碼管應(yīng)該顯示同樣的內(nèi)容，所以我們可以把它們同樣對待。也就是說各個方向的數(shù)碼管個位（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。這里采用動態(tài)顯示。第7頁 共25頁四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)硬件平臺結(jié)構(gòu)一旦確定，大的功能框架即形成。軟件在硬件平臺上構(gòu)筑，完成各部分硬件的控制和協(xié)調(diào)。系統(tǒng)功能是由軟硬件共同實(shí)現(xiàn)的，由于軟件的可伸縮性，最終實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)功能可強(qiáng)可弱，差別可能很大。因此，軟件是本系統(tǒng)的靈魂。軟件采用模塊化設(shè)計(jì)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。同時，對軟件進(jìn)行全面測試也是檢驗(yàn)錯誤排除故障的重要手段。由于LCD的菜單界面設(shè)計(jì)需要多重選擇判斷，這里我們選用了移值性好、結(jié)構(gòu)清晰、能進(jìn)行復(fù)雜運(yùn)算的C語言來實(shí)現(xiàn)編程?！≤浖傮w設(shè)計(jì)軟件總體設(shè)計(jì)主要完成各部分的軟件控制和協(xié)調(diào)。本系統(tǒng)主程序模塊主要完成的工作是對系統(tǒng)的初始化，發(fā)送顯示數(shù)據(jù)，同時對鍵盤進(jìn)行掃描，等待外部中斷，以及根據(jù)所需要的功能進(jìn)行相應(yīng)的操作。其流程圖如圖41所示。圖41 軟件總體流程圖第8頁 共25頁 軟件主要子程序設(shè)計(jì) 緊急狀態(tài)子程序設(shè)計(jì)1．在緊急狀態(tài)下，只有緊急狀態(tài)手動控制按鍵才可以使所有的LED都被置為紅燈，車輛禁行、行人通行。緊急情況結(jié)束后再轉(zhuǎn)成自動狀態(tài)。程序流程如圖42所示。圖42 緊急狀態(tài)子程序 設(shè)置狀態(tài)子程序設(shè)計(jì)設(shè)置狀態(tài)子程序如圖43所示。圖43 設(shè)置狀態(tài)子程序在設(shè)置狀態(tài)，按下按鍵1（P16）開始設(shè)置南北的紅燈時間，按下按鍵2（P17）設(shè)置南北的綠燈時間，按下按鍵3（P27）返回正常運(yùn)行狀態(tài)。紅燈和綠燈的時間最大可以設(shè)為99，超出99的時候會從50開始重新計(jì)數(shù)。它包含倒計(jì)時調(diào)整和緊急狀態(tài)兩個狀態(tài)。主程序中放了一個按鍵的判斷指令，當(dāng)有按鍵按下的時候，程序就自動的跳轉(zhuǎn)到按鍵子程序處理。當(dāng)檢測到按鍵2（P17）鍵按下的時候就自動返回到主程序。當(dāng)出現(xiàn)緊急的情況的時候，按下按鍵3（P27）就切換到緊急狀態(tài)，當(dāng)緊急事件處理完畢的時候，按下按鍵2（P17），就可以返回正常狀態(tài)?！℃I盤模塊子程序設(shè)計(jì)鍵盤是人機(jī)進(jìn)行交互的重要接口之一。用戶通過按鍵對儀器下達(dá)命令，儀器對按鍵譯碼獲得相應(yīng)的鍵值，并執(zhí)行相應(yīng)的命令程序。鍵盤部分的軟件實(shí)現(xiàn)主要是指對鍵盤管理進(jìn)行編程，從而成功地讀取鍵盤值，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。鍵盤實(shí)現(xiàn)的程序流程圖如圖44所示。開始初始化設(shè)定初值紅燈倒計(jì)時倒計(jì)時完畢黃燈閃3S綠燈倒計(jì)時倒計(jì)時完畢黃燈閃3S結(jié)束圖44 實(shí)現(xiàn)的程序流程圖第12頁 共25頁四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書第5章 系統(tǒng)調(diào)試與測試 系統(tǒng)操作說明本設(shè)計(jì)采用的是開關(guān)鍵盤，共6個鍵。鍵盤用來輸入倒計(jì)時時間數(shù)字信息；功能菜單選擇鍵則用于主次干道通行時間分別設(shè)置、確定、取消（即調(diào)時方向的切換、倒計(jì)時的加減、東西強(qiáng)行、南北強(qiáng)行，調(diào)完確認(rèn)）等功能。 系統(tǒng)分為兩個狀態(tài)：設(shè)置狀態(tài)和顯示狀態(tài)。利用鍵盤可以進(jìn)行兩個狀態(tài)間的切換；開機(jī)時，系統(tǒng)為顯示狀態(tài)，此時顯示四個路口數(shù)碼管從默認(rèn)的倒計(jì)時時間開始倒計(jì)時；顯示狀態(tài)時，交通燈模組的四個LED數(shù)碼管進(jìn)行倒計(jì)時；顯示過程中按鍵可以重新進(jìn)入設(shè)置狀態(tài)?！≌{(diào)試根據(jù)電路功能逐級進(jìn)行：1）通行方式功能調(diào)試：對行人和行車方向指示燈亮度和驅(qū)動電路調(diào)試；2）倒計(jì)時功能調(diào)試：數(shù)碼管亮度調(diào)試；3）緊急情況手動控制功能調(diào)試：包括按鍵功能的調(diào)試；調(diào)試結(jié)果如圖51所示。圖51 調(diào)試后的原理圖第12頁 共25頁結(jié) 論本設(shè)計(jì)以單片
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