單片機(jī)智能交通燈設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2025-07-28 17:16本頁(yè)面
【正文】 ，必然要返回，中斷返回就是被程序運(yùn)行從中斷服務(wù)程序轉(zhuǎn)回到原工作程序上來(lái)。在MCS51單片機(jī)中，中斷返回是通過(guò)一條專門(mén)的指令實(shí)現(xiàn)的，自然這條指令是中斷服務(wù)程序的最后一條指令。ⅲ) 交通燈中的中斷處理流程（１）現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)和現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)：有特殊車(chē)輛要通過(guò)時(shí)就要進(jìn)行中斷，在中斷之前，先將交通燈中斷前情況保護(hù)好，當(dāng)中斷執(zhí)行后再恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)，包括信號(hào)燈和時(shí)間顯示電路。（２）中斷打開(kāi)和中斷關(guān)閉：為了使特殊車(chē)輛通行按一下打開(kāi)中斷開(kāi)關(guān)就可以打開(kāi)中斷，關(guān)閉中斷開(kāi)關(guān)就關(guān)閉中斷。（３）中斷服務(wù)程序：有中斷產(chǎn)生，就必然有其具體的需執(zhí)行的任務(wù)，中斷服務(wù)程序就是執(zhí)行中斷處理的具體內(nèi)容：即如果南北方向有特殊車(chē)輛要求通過(guò)，南北方向轉(zhuǎn)換為綠燈，東西方向?yàn)榧t燈；如果東西方向有特殊車(chē)輛要求通過(guò)，東西方向轉(zhuǎn)換為綠燈，南北方向?yàn)榧t燈。（４）中斷返回：執(zhí)行完中斷服務(wù)程序后，必然要返回，即回交通燈信號(hào)回到中斷前狀態(tài)，顯示時(shí)間也和中斷前一樣。、交通燈的軟件設(shè)計(jì)流程圖智能交通燈的軟件設(shè)計(jì)流程圖如圖6所示：圖6 交通燈的軟件設(shè)計(jì)流程圖四 單片機(jī)智能交通燈方案的仿真PROTEUS嵌入式系統(tǒng)仿真軟件在設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)注意到和單片機(jī)各種編譯程序的整合了，這里采用“Proteus+Keil”的仿真方法進(jìn)行仿真。，即完成了文件的創(chuàng)建。 文件進(jìn)行更改時(shí)每一次運(yùn)行PROTEUS VSM 。電路圖繪制完成后, 再添加AT89C51 的應(yīng)用程序,（給AT89C51輸入晶振頻率，此處默認(rèn)為12MHZ），進(jìn)行系統(tǒng)仿真。PROTEUS VSM 所進(jìn)行的是一種交互式仿真, 在仿真進(jìn)行中可以對(duì)各控制按鈕、開(kāi)關(guān)等進(jìn)行操作, 系統(tǒng)對(duì)輸入的響應(yīng)會(huì)被真實(shí)的反映出來(lái)。仿真結(jié)果如圖12。在這個(gè)例子里, 開(kāi)始仿真后，開(kāi)關(guān)，按鈕通過(guò)鼠標(biāo)單擊來(lái)改變狀態(tài)，所改變狀態(tài)的狀態(tài)會(huì)在LED和數(shù)碼管顯示出來(lái)。由于篇幅所限, 以上僅舉一例簡(jiǎn)單介紹了PROTEUS VSM 的使用, 但其強(qiáng)大的系統(tǒng)仿真功能已經(jīng)得到體現(xiàn), 用在單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的教學(xué)方面, 能起到良好的教學(xué)效果。圖7 交通燈仿真界面五 分析及改進(jìn)措施智能控制交通系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)是目前研究的方向，也已經(jīng)取得不少成果，但傳統(tǒng)的定時(shí)交通燈控制仍然在一些地方廣泛應(yīng)用，那是車(chē)流量不大，而且交通道路相對(duì)好的地方，傳統(tǒng)的定時(shí)交通燈控制還是起到了一定的作用。但隨著社會(huì)的高速發(fā)展，城市化日益完善，車(chē)的數(shù)量必然增多，給交通的壓力也增大，這時(shí)候，智能交通燈控制將會(huì)起到疏導(dǎo)交通，改善城市交通環(huán)境，推動(dòng)城市化日益完善！基于Proteus智能交通燈控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)上有兩個(gè)主要特點(diǎn)，一方面是本設(shè)計(jì)采用模糊控制方法實(shí)現(xiàn)交通的控制，由于模糊控制不需要建立被控對(duì)象精確的數(shù)學(xué)模型，特別適用于隨機(jī)的．復(fù)雜的城市交通控制，因此以多變少為例子，在通行時(shí)間方面控制設(shè)置為20s→25s→40s→45s→20s 為一個(gè)循環(huán)，根據(jù)車(chē)流量,合理分配了通行時(shí)間。另一方面，設(shè)計(jì)應(yīng)急轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，考慮緊急車(chē)通過(guò)時(shí)，譬如，急救車(chē)或消防車(chē)執(zhí)行緊急任務(wù)通過(guò)時(shí)，兩車(chē)道的車(chē)都應(yīng)停止，讓緊急車(chē)通過(guò)。實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果證明用本系統(tǒng)PIC 單片機(jī)能完成交通燈控制過(guò)程,有效地疏導(dǎo)交通,提高了交通路口的通行能力. 該系統(tǒng)應(yīng)用了單片機(jī)實(shí)現(xiàn)智能交通燈管制的控制系統(tǒng),以及該系統(tǒng)軟、硬件設(shè)計(jì)方法,實(shí)驗(yàn)證明該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì),能夠有效地疏導(dǎo)交通,提高交通路口的通行能力.但功能還不夠完善,比如交通燈紅、黃、綠時(shí)間還不能按交通緊松完成手控調(diào)整,軟件編寫(xiě)實(shí)現(xiàn)功能還不能很好控制硬件,本系統(tǒng)將增加更多功能,比如手控時(shí)間的調(diào)節(jié),攝像機(jī)交通監(jiān)控的控制,盲人通過(guò)時(shí)交通燈的控制等,使系統(tǒng)更加完善. 結(jié)束語(yǔ)本專業(yè)設(shè)計(jì)探究了單片機(jī)在當(dāng)今智能交通方面的應(yīng)用，相對(duì)其他解決方案來(lái)說(shuō)，單片機(jī)的成本低廉，維護(hù)簡(jiǎn)單，軟件靈活，成熟度高等優(yōu)勢(shì)。但是單片機(jī)發(fā)展到現(xiàn)在也還有一些局限性，例如，存儲(chǔ)空間較小等。該設(shè)計(jì)在實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能的時(shí)候主要考慮到目前現(xiàn)有的條件，采用成熟度高的SAT89S51單片機(jī)作為CPU的解決方案，同時(shí)對(duì)智能交通燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)的分析，且利用Proteus軟件對(duì)交通燈控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真，仿真的結(jié)果良好。單片機(jī)作為已經(jīng)發(fā)展了30年的成熟產(chǎn)品，很多優(yōu)勢(shì)正在逐漸失去，有可能將要讓位于更加先進(jìn)的芯片來(lái)解決類(lèi)似的問(wèn)題。但是就目前來(lái)說(shuō)，作為成熟方案還是在很多領(lǐng)域能夠發(fā)揮作用。 致謝由于課本上的知識(shí)太多，平時(shí)課間的學(xué)習(xí)并不能很好的理解和運(yùn)用各個(gè)元件的功能，所以在這次課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，我了解了很多元件的功能，并且對(duì)于其在電路中的使用有了更多的認(rèn)識(shí)。當(dāng)然這也要?dú)w功于老師的所教授的知識(shí)及其幫助，此外還有同學(xué)的再我設(shè)計(jì)電路和編程的時(shí)候也給予了我方方面面的指導(dǎo)，這跟他自身熱心助人和扎實(shí)過(guò)硬的專業(yè)知識(shí)是牢不可分的。在此感謝我的母校天津理工大學(xué)給了我一個(gè)接受良好教育的平臺(tái)，此外還要感謝那些幫助過(guò)我的老師和同學(xué)。參考文獻(xiàn)：遼寧大學(xué)出版社.：北京航空航天大學(xué)出版社.溫欣玲，. 微計(jì)算機(jī)信息周美珍；胡漢才. ：清華大學(xué)出版社. 周美珍，康華光，（模擬部分）.北京：高等教育出版社康華光，（數(shù)字部分）.北京：高等教育出版社 （第三版）北京：北京航空航天大學(xué)出版社.張偉，王麗， ：人民郵電出版社
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