【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 幕， 1868年，英國(guó)工程師納伊特在倫敦威斯特敏斯特街口安裝了一臺(tái)紅綠兩色的 煤氣照明燈，用來(lái)控制交叉路口馬車的通行，但一次煤氣爆炸事故致使這種交通信號(hào)燈幾乎銷聲匿跡了近半個(gè)世紀(jì)。 1914 年及稍晚一些時(shí)候，美國(guó)的克利夫蘭、紐約和芝加哥才重新出現(xiàn)了交通信號(hào)燈，它們采用電力驅(qū)動(dòng)，與現(xiàn)在意義上的信號(hào)燈已經(jīng)相差無(wú)幾。 1926 年英國(guó)人第一次安裝和使用自動(dòng)化的控制器來(lái)控制交通信號(hào)燈，這是城市交通自動(dòng)控制的起點(diǎn)。 1917 年，在美國(guó)鹽湖市開(kāi)始使用聯(lián)動(dòng)式信號(hào)系統(tǒng)，把六個(gè)交叉路口作為一個(gè)系統(tǒng)，以人工方式加以集中控制。 1922 年，美國(guó)休斯頓市建立了一個(gè)同步系統(tǒng)，它以一個(gè)交通亭為中心控制十二個(gè)交叉路口。 1928 年，上述系統(tǒng)經(jīng)過(guò)改進(jìn)，形成 “ 靈活步進(jìn)式 ” 定時(shí)系統(tǒng) 。由于它簡(jiǎn)單、可靠、價(jià)格便宜，很快在美國(guó)推廣普及。這種系統(tǒng)以后不斷改進(jìn)、完善，成為當(dāng)今的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)。 20 世紀(jì) 30 年代初，美國(guó)最早開(kāi)始用車輛感應(yīng)式信號(hào)控制器，之后是英國(guó)，當(dāng)時(shí)使用的車輛檢測(cè)器是氣動(dòng)橡皮管檢測(cè)器。 計(jì)算機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)為交通控制技術(shù)的發(fā)展注入了新的活力， 1952 年，美國(guó)科羅拉多州丹佛市首次利用模擬計(jì)算機(jī)和交通檢測(cè)器實(shí)現(xiàn)了對(duì)交通信號(hào)機(jī)網(wǎng)的配時(shí)方案自動(dòng)選擇式信號(hào)燈控制，而加拿大多倫多市于 1964 年完成了計(jì)算機(jī)控制信號(hào)燈的實(shí)用化，建立了一套由 IBM650 型計(jì)算機(jī)控制的交通信號(hào)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，成為世界上第一個(gè)具有電子數(shù)字計(jì)算機(jī)城市交通控制系統(tǒng)的城市。這是道路交通控制技術(shù)發(fā)展的里程碑。 國(guó)外對(duì)城市區(qū)域交通控制的研究，開(kāi)始于 20 世紀(jì) 60 年代初。 1967 年，英國(guó)運(yùn)輸與道路實(shí)驗(yàn)室 (TRRL)成功開(kāi)發(fā)出 TRANsYT(TraffioNetworkStudyTools)交通控制系統(tǒng)，后來(lái)又在 TRANsYT 的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了 seOOT(split Cyele and offset OPtimization Technique)系統(tǒng)。澳大利亞在 70 年代末也開(kāi)發(fā)了基于配時(shí)方案實(shí) 時(shí)選擇方法來(lái)實(shí)現(xiàn)路網(wǎng)協(xié)調(diào)控制的 SCAT(Sydney Coordinated Adaptive Traffic Method)系統(tǒng)。這些系統(tǒng)己經(jīng)在西方國(guó)家的城市網(wǎng)絡(luò)交通中取得了成功的應(yīng)用。 進(jìn)入 20 世紀(jì) 80 年代后期，隨著城市化進(jìn)程的加快和汽車的普及，城市交通：基于單片機(jī)的交通燈設(shè)計(jì) 6 擁擠、阻塞現(xiàn)象日趨惡化，由此引發(fā)的事故、噪聲和環(huán)境污染己成為日益嚴(yán)重的社會(huì)問(wèn)題，交通問(wèn)題成為困擾世界各國(guó)的普遍性難題。于是，智能交通系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，并得到迅猛發(fā)展。除在技術(shù)和功能上得到增強(qiáng)和完善的 SCOOT 和 SCATS以外， STREAM、 ITACA、 MOTION、 RTTRACS、 SURFZ000、 PRODYN 和UTOPIA 等新一代城市交通控制系統(tǒng)相繼推出并投入應(yīng)用 [1]。 我國(guó)當(dāng)前的交通現(xiàn)狀 我國(guó)是一個(gè)文明古國(guó)，許多城市已有上千年的歷史，城市布局和道路結(jié)構(gòu)是在漫長(zhǎng)的歷史進(jìn)程中逐步形成的，近幾年雖然作了些改建和擴(kuò)建，但畢竟還難以沖破原來(lái)的基本格局。 目 前我國(guó)城市道路普遍存在以下三個(gè)弊端：①路網(wǎng)密度低；②交通干道少；③路口平面交叉。 道路狀況與車輛狀況的綜合作用形成了我國(guó)城市交通的特殊性，主要有以下表現(xiàn)： 城市路網(wǎng)稀，干道少，間距大，市區(qū)人口稠密，出行 需求集中，迫使車輛集中于少數(shù)干道上行駛。尤其是一些中小城市 ，干道特征更為明顯，往往只有一兩條干道貫穿全市，而其他支路上交通量極小。從流量變化情況來(lái)看，除外圍過(guò)境干道外，都是有一定規(guī)律的，高峰小時(shí)基本上都集中在幾個(gè)時(shí)段內(nèi)。 我國(guó)城市機(jī)動(dòng)車車種繁雜，從 50 年代的老式車到 80 年代的新型車，從大貨車到小轎車都在一個(gè)平面上行駛，不少城市拖拉機(jī)還是一種主要運(yùn)輸工具，前面一輛舊車擋道，尾隨的新型車只能跟著爬行，過(guò)交叉口時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)啟動(dòng)慢的車擋住啟動(dòng)快的車，嚴(yán)重影響了人們的生活節(jié)奏和出行效率 [2]。 本課題的主要研究 工作 本課題主要通過(guò)利用 89C51 單片機(jī)設(shè)計(jì)一個(gè)交通控制系統(tǒng)通過(guò)對(duì)十字路口的實(shí)際調(diào)查，由交通狀況的車流量的大小，確定車輛放行時(shí)間為 60 秒，即當(dāng)一條干道的車輛處于放行狀態(tài)時(shí)，另一條干道禁止放行，持續(xù) 60 秒；并在最后 10秒時(shí)，放行車道的路燈閃爍，警示行人注意紅燈的到來(lái)。 為了應(yīng)對(duì) 可能發(fā)生的突發(fā)狀況，使其中一條干道 隨時(shí)可以 強(qiáng)制放行，因此，整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分為兩種模式：自動(dòng)控制模式和人工控制模式。在自動(dòng)控制模式中，兩個(gè)干道依次各放行 60 秒，輪流進(jìn)行。人工控制模式中，通過(guò)按鍵操作，使某個(gè)干道處于強(qiáng)行通行狀態(tài)，另一車道禁 止通行。由此大大改善了交通運(yùn)營(yíng)狀 況，提高了交通路口的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，方便了人們的出行。 2 設(shè)計(jì)方案 系統(tǒng)機(jī)構(gòu)總框架 本系統(tǒng)是針對(duì)一個(gè)大型十字路口設(shè)計(jì)的交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)。通過(guò)單片機(jī)89C52 控制 LED 燈 和 數(shù)碼管，模擬現(xiàn)實(shí)生活中的交通燈工作情景。南北方向的紅綠燈分別用 LED1 和 LED2 表示，東西方向的紅綠燈分別用 LED3 和 LED4 表示，用數(shù)碼管顯示倒計(jì)時(shí)時(shí)間 [3]。 交通燈的控制分為自動(dòng)控制和人工控制兩種方式：正常情況下，交通燈處于自動(dòng)控制方式，此時(shí)東西方向和南北方向的交通燈輪流導(dǎo)通；特殊情 況下，可以通過(guò)人工方式延長(zhǎng)南北方向或東西方向交通燈的導(dǎo)通時(shí)間。 設(shè)計(jì)三個(gè)按鍵 K K K3； K1 為“自動(dòng)”方式， K K3 分別為“南北”方向交通導(dǎo)通和“東西”方向交通導(dǎo)通。 自動(dòng)控制方式 系統(tǒng)開(kāi)始上 電 后處于自動(dòng)控制方式： 1. 系統(tǒng)上 電 后，首先是南北方向交通導(dǎo)通， LED1 亮、 LED2 滅、 LED3 亮、LED4 滅，數(shù)碼管從 60 秒開(kāi)始倒計(jì)時(shí)，每隔 1 秒減 1； 10 秒時(shí)，南北方向綠燈 (LED1)開(kāi)始閃爍，閃爍間隔為 秒 (亮、滅各 5 秒 )； 3. 60 秒倒計(jì)時(shí)結(jié)束之后，東西方向交通導(dǎo)通， LED1 滅、 LED2 亮、 LED3滅、 LED4 亮 ， 數(shù)碼管重新開(kāi)始從 60 秒倒計(jì)時(shí)，每隔 1 秒減 1； 4. 倒計(jì)時(shí)到 10 秒時(shí)，東西方向綠燈 (LED4)開(kāi)始閃爍，閃爍間隔為 秒 (亮、滅各 秒 )； 5. 60 秒倒計(jì)時(shí)結(jié)束后，操作同步驟 1。 其控制流程如下： ：基于單片機(jī)的交通燈設(shè)計(jì) 8 開(kāi) 始參 數(shù) 初 始 化東 西 方 向 紅 燈 亮 ， 南 北 方 向 綠 燈 亮 6 0 秒南 北 方 向 綠 燈 最 后 1 0 秒 閃 爍南 北 方 向 紅 燈 亮 ， 東 西 方 向 綠 燈 亮 6 0 秒東 西 方 向 綠 燈 最 后 1 0 秒 閃 爍 圖 21 自動(dòng)控制流程圖 人工控制方式 在自動(dòng)控制狀態(tài)下，若將按鍵 K2 或 K3 按下，則系統(tǒng)進(jìn)入人工控制狀態(tài)： 1. 若 K2 鍵按下，則強(qiáng)制南北方向交通導(dǎo)通。此時(shí)若系統(tǒng)處于東西方向交通導(dǎo)通狀態(tài)， 則數(shù)碼管從 10 秒開(kāi)始倒計(jì)時(shí)，操作步驟同自動(dòng)控制步驟 4，倒計(jì)時(shí)結(jié)束后進(jìn)入南北交通導(dǎo)通狀態(tài)，數(shù)碼管顯示“ 9999”，且不遞減； 2. 若 K3 鍵按下，則強(qiáng)制東西方向交通導(dǎo)通。此時(shí)若系統(tǒng)處于南北方向交通導(dǎo)通狀態(tài)，則數(shù)碼管從 10 秒開(kāi)始倒計(jì)時(shí)，操作步驟同自動(dòng)控制步驟 2，倒計(jì)時(shí)結(jié)束后進(jìn)入東西交通導(dǎo)通狀態(tài)，數(shù)碼管顯示“ 9999”，且不遞減。 自 動(dòng) 控 制 模 式K 2 鍵 按 下 K 3 鍵 按 下Y e s是 否 南 北導(dǎo) 通數(shù) 碼 管 顯 示“ 9 9 9 9 ”Y e s數(shù) 碼 管 1 0 秒倒 計(jì) 時(shí) 后 強(qiáng)制 南 北 導(dǎo) 通N o是 否 東 西導(dǎo) 通Y e s數(shù) 碼 管 顯 示“ 9 9 9 9 ”Y e s數(shù) 碼 管 1 0 秒倒 計(jì) 時(shí) 后 強(qiáng)制 東 西 導(dǎo) 通N oN oN o手 動(dòng) 控 制 模 式 圖 22 自控轉(zhuǎn)手控 在人工控制狀態(tài)下，若將按鍵 K1 按下，則系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)控制狀態(tài)： 1. 若系統(tǒng)處于東西方向交通導(dǎo)通狀態(tài)，則 數(shù)碼管從 10 秒開(kāi)始倒計(jì)時(shí)，操作同自動(dòng)控制步驟 4，倒計(jì)時(shí)完成后進(jìn)入南北交通導(dǎo)通狀態(tài)，從自動(dòng)控制步驟 1 進(jìn)入自動(dòng)控制狀態(tài)。 2. 若系統(tǒng)處于南北方向交通導(dǎo)通狀態(tài)，則數(shù)碼管從 10 秒開(kāi)始倒計(jì)時(shí)，操作同自動(dòng)控制步驟 2，倒計(jì)時(shí)完成后進(jìn)入東西交通導(dǎo)通狀態(tài)，從自動(dòng)控制步驟 3 進(jìn)入自動(dòng)控制狀態(tài)。 ：基于單片機(jī)的交通燈設(shè)計(jì) 10 手 動(dòng) 控 制 模 式K 1 鍵 按 下南 北 方 向 導(dǎo) 通1 0 秒 倒 計(jì) 時(shí)后 東 西 導(dǎo) 通1 0 秒 倒 計(jì) 時(shí)后 南 北 導(dǎo) 通自 動(dòng) 控 制 模 式N oY e sY e sN o 圖 23 手控轉(zhuǎn)自控 交通管理的方案論證 東西、南北兩干道交于一個(gè)十字路口。各干道有紅燈、綠燈各一組，指揮車輛和行人安全通行。紅燈亮禁止通行，綠燈亮允許通行。綠燈閃爍 提示人們注意紅、綠燈的狀態(tài)即將切換， K2 強(qiáng)制南北方向交通導(dǎo)通， K3 強(qiáng)制東西方向交通導(dǎo)通， K1 切換到自動(dòng)模式。 系統(tǒng) 電路框圖 本系統(tǒng)每個(gè)信號(hào)指示燈接一個(gè)對(duì)應(yīng)的 I/O口，通過(guò)對(duì) I/O口賦值控制交通信號(hào)燈的狀態(tài)來(lái)指揮交通。在此基礎(chǔ)上按鍵可以觸發(fā)單片機(jī)轉(zhuǎn)換控制方式，進(jìn)而控制交通信號(hào)燈的狀態(tài)。 8 9 C 5 1 系 統(tǒng) 處 理交 通 信 號(hào) 燈倒 計(jì) 時(shí) 顯 示控 制 模 塊 圖 23 控制電路框圖 電路的工作原理 本系統(tǒng)共分為 5個(gè)模塊，分別為最小系統(tǒng)模塊、 LED燈顯示模塊、數(shù)碼管顯示模塊、按鍵控制模塊和驅(qū)動(dòng)模塊。 最小系統(tǒng)模塊由單片機(jī) 89C5復(fù)位電路及晶振電路組成，從讀取按鍵設(shè)置到 LED燈、數(shù)碼管的顯示為整個(gè)系統(tǒng)的控制核心。 LED顯示模塊共設(shè)有 4個(gè) LED，其中紅色的 2個(gè)，綠色的 2個(gè)，用來(lái)模擬十字路口紅綠燈 點(diǎn) 亮情況。 數(shù)碼管顯示模塊由四個(gè)七段數(shù)碼管組成，用來(lái)對(duì)紅綠燈進(jìn)行倒計(jì)時(shí)。 按鍵模塊設(shè)有 K K K3三個(gè)按鍵，當(dāng) K1鍵按下時(shí)，系統(tǒng)由人工控制模式轉(zhuǎn)入自動(dòng)控制模式，當(dāng) K K3鍵按下時(shí)，系統(tǒng)由自動(dòng)控制模塊轉(zhuǎn)入人工控制模塊。 驅(qū)動(dòng)模塊由 4個(gè) PNP、 4個(gè)電阻及一個(gè)排阻組成，用于驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管。 5個(gè)模塊共同作用完成對(duì) 整個(gè)交通系統(tǒng)的控制。 ：基于單片機(jī)的交通燈設(shè)計(jì) 12 3 硬件設(shè)計(jì) MCS51 單片機(jī)簡(jiǎn)介 單片機(jī)是微機(jī)的一種，是將單片機(jī)的 CPU、存儲(chǔ)器、 I/O 接口和總線制作在一塊芯片上的大規(guī)模集成電路。由于單片機(jī)具有體積小、功能全、價(jià)格低、開(kāi)發(fā)應(yīng)用方便等優(yōu)點(diǎn)，又可將其嵌入產(chǎn)品的內(nèi)部，因此得到了及其廣泛的應(yīng)用 [4]。 單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 單片機(jī)經(jīng)過(guò)幾十年的不斷發(fā)展，其功能和組成結(jié)構(gòu)基本已固定，內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖如圖 31 所示。 1. 中央處理器（ CPU） CPU是單片機(jī)的核心部件，根據(jù) CPU字長(zhǎng)可分為 1 位機(jī)、 4 位機(jī)、 8 位機(jī)、16 位機(jī)以及 32 位機(jī)， CPU的運(yùn)算速度、處理數(shù)據(jù)能力、實(shí)施控制功能等性能都與 CPU的字長(zhǎng)有關(guān)，因此，字長(zhǎng)是衡量 CPU功能的主要指標(biāo)。 2. 存儲(chǔ)器 存儲(chǔ)器按功能可分為程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，由于單片機(jī)主要面向控制，因此一般需要大容量的程序存儲(chǔ)器和較少的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，同時(shí)存儲(chǔ)器類型也不一樣。 3. 程序存儲(chǔ)器 單片機(jī)內(nèi)部程序存儲(chǔ)器容量一般為 1KB~64KB,通常采用只讀存儲(chǔ)器（ ROM）。采用只讀存儲(chǔ)器作為程序存儲(chǔ)器，不僅提高了可靠性，而且由于只讀存儲(chǔ)器的集成度較高、價(jià)格較低，降低了成本。 CPU ROM 中斷系統(tǒng) 串行 I/O 口 并行 I/O 口 定時(shí)器 RAM 圖 31 單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖 4. 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 單片機(jī)內(nèi)部的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量一般為 64B~256B，通常采用靜態(tài)隨即存儲(chǔ)器（ RAM），還有少數(shù)單片機(jī)內(nèi)采用 EEPROM 作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器可分為工作寄存器、堆棧，位標(biāo)志和數(shù)據(jù)緩沖器使用。 5. I/O 接口及特殊功能部件 單片機(jī)內(nèi)部有數(shù)量不等的并行接口，可以作為外界無(wú)輸入 /輸出設(shè)備，通常也包含 1~2 個(gè)串行口，用于實(shí)現(xiàn)異步串行通信。特殊功能部件通常包括定時(shí) /計(jì)數(shù)器，其他例如 A/D、 PWM、 DMA 等根據(jù)不同類型的單片機(jī)，其配置不同 [5]。 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng) 根 據(jù)單片機(jī)應(yīng)用場(chǎng)合及系統(tǒng)控制的要求不同，在規(guī)模、結(jié)構(gòu)上存在很大不同，根據(jù)使用功能器件的種類和數(shù)量，可分為基本系統(tǒng)和擴(kuò)展系統(tǒng)。 1. 基本系統(tǒng) 在此系統(tǒng)中，包含一個(gè)單片機(jī)，在該單片機(jī)中含有程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，僅在外部配置了維持系統(tǒng)運(yùn)行的基本部件，例如電源、輸入 /輸出，除了這些，還包括不擴(kuò)充程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、 I/O 接口以及其他功能部件，因此也被稱為最小系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖 32 所示。 圖 32 單片機(jī)最小系統(tǒng)示意圖 2. 擴(kuò)展系統(tǒng) 在大多數(shù)系統(tǒng)中 ，由于需要實(shí)現(xiàn)一些特殊的功能，采用最小系統(tǒng)無(wú)法滿足系統(tǒng)的控制要求，所以要擴(kuò)展特殊功能部件，彌補(bǔ)單片機(jī)內(nèi)部資源的不足。單片機(jī)擴(kuò)展系統(tǒng)通過(guò)并行 I/O 口或者串行口做總線，在外部擴(kuò)展了程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、 A/D 轉(zhuǎn)換等特殊部件，以滿足控制系統(tǒng)的特殊要求，其結(jié)構(gòu)示意圖如 圖33 所示 [6]。 復(fù)位電路 電源電路 單片機(jī) 時(shí)鐘電路 輸入 /輸出 ：基于單片機(jī)的交通燈設(shè)計(jì) 14 EPROM 程 序存儲(chǔ)器 RAM 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 A/D D/A 并行接口 串行接口 復(fù)位電路 時(shí)鐘電路 輸入 /輸出 電源電路 單片機(jī) 圖 33 單片機(jī)擴(kuò)展系統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)示意圖 單片機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，單片機(jī)的工藝和集成度不斷提高，其功能正朝著多功能、高性能的方向發(fā)展，主要體現(xiàn)在 以 下幾方面。 1. 各種等級(jí)的單片機(jī)性能提高 隨著工藝技術(shù)和集成度技術(shù)的發(fā)展，許多低端單片機(jī)的性能在 CPU 功能、內(nèi)部資源及尋址范圍等方面有了較大的提高，甚至可以完成部分高端單片機(jī)才能實(shí)現(xiàn)的功能，其運(yùn)算速度、功能和可靠性等方面也得到了快速的發(fā)展。 2. 小型化、低功耗 在一些智能控制系統(tǒng)中，其整體系統(tǒng)體積較小，功率不大，因此要求單片機(jī)的體積和功耗都要在一定范圍內(nèi)，促使單片機(jī)向小型化、低功耗的方向發(fā)展。例如， 1992 年美國(guó)推出的 i80860 超級(jí)單片機(jī)，運(yùn)算速度為 億次每秒，可進(jìn)行32 位整數(shù)運(yùn)算、 64 位浮點(diǎn)運(yùn)算，同時(shí)片內(nèi)集成了一 個(gè)三維圖形處理器，可構(gòu)成超級(jí)圖形工作站 [7]。 系統(tǒng)電路 系統(tǒng)共分為 5 個(gè)模塊，最小系統(tǒng)模塊、 LED 顯示模塊、數(shù)碼管顯示模塊、 按鍵控制模塊和驅(qū)動(dòng)模塊。 最小系統(tǒng)模塊 最小系統(tǒng)模塊由 89C52 單片機(jī)、晶振電路及復(fù)位電路組成。 89C52 單片機(jī)作為整個(gè)系統(tǒng)的核心部分，將 LED 模塊、數(shù)碼管顯示模塊、按鍵控制模塊及驅(qū)動(dòng)模塊連結(jié)成一個(gè)整體的系統(tǒng)，并提供程序的輸入端口；晶振電路提供時(shí)鐘激勵(lì)，保證單片機(jī)內(nèi)部和外部電路的時(shí)序邏輯電路協(xié)調(diào)動(dòng)作 ；復(fù)位電路在上電或復(fù)位的過(guò)程中，控制 CPU 的復(fù)位狀態(tài)，這段時(shí)間內(nèi)讓 CPU 保持復(fù)位狀態(tài)，防止 CPU發(fā)出錯(cuò)誤的指令或執(zhí)行錯(cuò)誤的操作。 圖 34 最小系統(tǒng)模塊 LED 顯示模塊 LED 顯示模塊由 4 個(gè) LED 等組成，分別為 LED LED LED LED4，：基于單片機(jī)的交通燈設(shè)計(jì) 16 4 個(gè) LED 分別接入 89C52 單片機(jī)的 、 、 、 。其中， LED1 和 LED2分別表示南北方向的綠燈和紅燈， LED4 和 LED3 分別表示東西方向的綠燈和紅燈。 當(dāng) LED1 和 LED3 點(diǎn)亮?xí)r，南北方向可以通行，東西方向禁止通行；當(dāng) LED2和 LED4 點(diǎn)亮?xí)r，南北方向禁止通行，東西方向可以通行。 圖 35 LED 顯示模塊 數(shù)碼管顯示模塊 數(shù)碼管顯示模塊由 4 個(gè)七段數(shù)碼管組成，接單片機(jī) 89C52 在自動(dòng)控制模式中，后兩個(gè)數(shù)碼管顯示時(shí)間（從 60 秒倒計(jì)時(shí)到 1 秒）。在人工控制模式中，在K2 鍵按下時(shí)，若當(dāng)前交通為南北通行，則四個(gè)數(shù)碼管直接顯示 “ 9999”，若當(dāng)前交通為東西通行，則四個(gè)數(shù)碼管先顯示 10 秒倒計(jì)時(shí)（從 10 秒到 1 秒），完成后顯示“ 9999”；在 K3 鍵按下時(shí)，若當(dāng)前交通為東西通行，則四個(gè)數(shù)碼管直接顯示“ 9999”，若當(dāng)前交通為南北通行，則四個(gè)數(shù)碼管先顯示 10 秒倒計(jì)時(shí)（從 10秒到 1 秒），完成后顯示“ 9999”；在 K1 鍵按下時(shí)，四段數(shù)碼管由“ 9999”變?yōu)?0 秒倒計(jì)時(shí)，此時(shí)系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)控制模式。 圖 36 數(shù)碼管顯示模塊 按鍵控制模塊 按鍵控制模塊由 K K K3 三個(gè)按鍵組成，系統(tǒng)初始為自動(dòng)控制模式。若按下 K2 鍵，則系 統(tǒng)由自動(dòng)控制模式進(jìn)入手動(dòng)控制模式，此時(shí)交通系統(tǒng)強(qiáng)制南北方向通行，東西方向禁止通行；若按下 K3 鍵，則系統(tǒng)有自動(dòng)控制模式進(jìn)入手動(dòng)控制模式，此時(shí)交通系統(tǒng)強(qiáng)制東西方向通行，南北方向禁止通行；若按下 K1鍵，則系統(tǒng)由手動(dòng)控制模式進(jìn)入自動(dòng)控制模式。 圖 37 按鍵控制模塊 驅(qū)動(dòng)模塊 驅(qū)動(dòng)模塊由 4 個(gè) PNP8550、 4 個(gè) 240 歐電阻及 1 個(gè) 10k 歐的排阻