【正文】 參考文獻(xiàn)[1] ,2009年.[2] 眭 (模擬篇).安徽科學(xué)技術(shù)出版社,2008年.[3] (數(shù)字篇).安徽科學(xué)技術(shù)出版社,2008年.[4] [M].電子工業(yè)出版社,1997年.[5] ,2001年.[6] ,1993年.[7] ,2003年.[8] ,2003年.[9] ,2002年 [10] ，2009年指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)24。并且系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低。通過傳感器取得兩路口車輛數(shù)的比值。本論文以現(xiàn)有智能交通燈理論為基礎(chǔ)，突破傳統(tǒng)思路，使問題簡(jiǎn)化。根據(jù)比較的結(jié)果，將具體的車流量轉(zhuǎn)換成兩車流量大小的比值。在此基礎(chǔ)上，通過傳感器對(duì)車流量的情況進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。本設(shè)計(jì)采用比例的方法利用紅外線傳感器只計(jì)算出需比較兩個(gè)相對(duì)通行路口車流量的比值即可。本系統(tǒng)采用以單片機(jī)為中心控制器，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)的紅綠燈顯示和倒讀秒功能，并能根據(jù)車流量的變化自動(dòng)調(diào)整紅綠燈時(shí)間。設(shè)計(jì)中實(shí)物所呈現(xiàn)的交通燈狀態(tài)清晰明了，倒計(jì)時(shí)顯示醒目易懂，緊急剎車模式對(duì)于現(xiàn)實(shí)中的最大事故處理有一定的保護(hù)意義。實(shí)物與計(jì)算機(jī)連接，USB接口提供直流電，利用軟件將程序下載到單片機(jī)中。此次課程設(shè)計(jì)完成了具有中斷緊急通車，數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)顯示，車輛通行功能的交通智能控制系統(tǒng)。系統(tǒng)不足之處不能控制車的左、右轉(zhuǎn)等。連接好電路接口連線，點(diǎn)擊開始即可調(diào)試電路，得出運(yùn)行結(jié)果總結(jié)本系統(tǒng)就是充分利用了8051和8255 芯片的I/O引腳。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。仿真結(jié)果如圖45。單擊主界面下方的按鈕開始系統(tǒng)仿真。將鼠標(biāo)移至AT89C51 上, 單擊鼠標(biāo)右鍵使之處于選中狀態(tài), 在該器件上單擊左鍵, 打開如圖44所示的對(duì)話框。 文件進(jìn)行更改時(shí)每一次運(yùn)行PROTEUS VSM 。 （2）單擊New按鈕，將出現(xiàn)如圖43所示對(duì)話框。單擊OK按鈕，結(jié)束代碼生成工具的定義。把Proteus和Wave6000結(jié)合起來調(diào)試硬件就方便多了，這里筆者就是采用“Proteus+Wave6000”的仿真方法，具體步驟如下：（1）首先運(yùn)行PROTEUS VSM 的ISIS，選擇Source→Define Code Generation Tool 菜單項(xiàng)，將出現(xiàn)如圖41所示定義代碼生成工具對(duì)話框。對(duì)于這樣的仿真實(shí)驗(yàn)，從某種意義上講，是彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)和工程應(yīng)用間脫節(jié)的矛盾和現(xiàn)象 仿真過程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，如它可以和Keil ,Wave6000等編譯模擬軟件結(jié)合使用。的工作情況，也能仿真單片機(jī)外圍電路或沒有單片機(jī)參與的其它電路的工作情況。Proteus（4）具有強(qiáng)大的原理圖繪制功能。（3）提供軟件調(diào)試功能。（2）支持主流單片機(jī)系統(tǒng)的仿真。它運(yùn)行于Windows操作系統(tǒng)上，可以仿真、分析（SPICE）各種模擬器件和集成電路，軟件的特點(diǎn)是：（1）實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)仿真和SPICE電路仿真相結(jié)合。在MCS51單片機(jī)中，中斷返回是通過一條專門的指令實(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。③ 中斷服務(wù)程序：既然有中斷產(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，一般以子程序的形式出現(xiàn)，所有的中斷都要轉(zhuǎn)去執(zhí)行中斷服務(wù)程序，進(jìn)行中斷服務(wù)。如果在執(zhí)行中斷服務(wù)時(shí)不是按上述方法進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)和恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)，就會(huì)是程序運(yùn)行紊亂，程序跑飛，自然使單片機(jī)不能正常工作。中斷服務(wù)程序完成后，繼續(xù)執(zhí)行原先的程序，就需把保存的現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)容從堆棧中彈出，恢復(fù)積存器和存儲(chǔ)單元的原有內(nèi)容，這就是現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)。我們舉個(gè)例子，在看書時(shí)，電話玲響需傳去接電話時(shí)，必須在書本上做個(gè)記號(hào)，以便在接完電話后回來看書時(shí)，知道從哪些內(nèi)容繼續(xù)往下看。 緊急轉(zhuǎn)換開關(guān)電路一般情況下交通燈按照車流量大小合理分配通行時(shí)間，按一定規(guī)律變化，但考慮緊急車通行車況，設(shè)計(jì)緊急通行開關(guān)，下面簡(jiǎn)述單片機(jī)的中斷原理：（1） Mcs51的中斷源中斷源的服務(wù)程序入口地址中斷源入口地址外中斷00003H定時(shí)/計(jì)數(shù)器0000BH外中斷10013H定時(shí)/計(jì)數(shù)器0001BH串行口中斷0023H8051有5個(gè)中斷源，它們是兩個(gè)外中斷INT0（）和INT1（）、兩個(gè)片內(nèi)定時(shí)/計(jì)數(shù)器溢出中斷TF0和TF1以及一個(gè)片內(nèi)串行口中斷TI或RI，這幾個(gè)中斷源由TCON和SCON兩個(gè)特殊功能寄存器進(jìn)行控制，其中5個(gè)中斷源的程序入口地址如表所示： 8051單片機(jī)中斷源（2） 交通燈中的中斷處理流程CPU響應(yīng)中斷請(qǐng)求后，就立即轉(zhuǎn)入執(zhí)行中斷服務(wù)程序。紅 黃綠紅黃綠紅 黃綠紅黃綠紅黃綠綠黃紅綠黃紅綠黃紅紅 黃綠綠黃紅綠黃紅紅黃綠綠黃紅 紅 黃綠綠黃紅紅黃綠圖34 交通信號(hào)燈運(yùn)行狀態(tài) 時(shí)間顯示電路圖35數(shù)碼管連接電路在交通信號(hào)燈的正上方安裝一個(gè)可以顯示綠燈通行時(shí)間，紅燈等待時(shí)間的顯示電路，采用數(shù)碼管顯示電路是一種很好的方法。紅燈表示禁止通行。每個(gè)路口的信號(hào)的的轉(zhuǎn)換順序?yàn)椋壕G→黃→紅。 信號(hào)燈電路信號(hào)燈用來顯示車輛通行狀況。來控制輸出6引腳的電平，達(dá)到電壓耦合的隔離的作用。輸出端三極管就不到同，就相當(dāng)于輸出端6引腳通過一個(gè)電阻接到了8腳上。由于5引腳接地，這樣輸出端6叫就為低電平。TLP550的工作原理如下：，且能時(shí)發(fā)光二極管正常發(fā)光時(shí)，控制的發(fā)光二極管發(fā)光，使得輸出端的光敏二極管導(dǎo)通。下面叫簡(jiǎn)紹光電隔離，以TLP550為例。其基本思路為：當(dāng)車流量大時(shí)，有撥斷開關(guān)送出一個(gè)高電平。當(dāng)前比較流行的車流量檢測(cè)器件，是一種自感式的車輛傳感器。這樣控制可以把不斷增多的車輛一步一步消化，雖然最后由于每個(gè)路口的綠燈放行時(shí)間延長(zhǎng)而使等候的時(shí)間變長(zhǎng)，但比塞車等候的時(shí)間短得多。這樣檢測(cè)，某次可能不準(zhǔn)確，但下次肯定能彌補(bǔ)回來，累積計(jì)算是很準(zhǔn)確的，這就是人們常說的“模糊控制”。比如：60秒內(nèi)可以通過的車輛為50輛，當(dāng)60秒內(nèi)南往北方向車輛通過車輛達(dá)不到50輛時(shí)，判斷該方向?yàn)樯佘?，?dāng)60秒內(nèi)北往南方向車輛通過車輛也達(dá)不到50輛時(shí)，判斷該方向也少車，下一次通 行仍為60秒，當(dāng)60秒時(shí)間內(nèi)南往北或北往南任意一個(gè)方向通過的車輛達(dá)50輛時(shí)證明該狀態(tài)車輛較多，下一次該方向綠燈放行時(shí)間改為80秒，當(dāng)80秒內(nèi)通過的車輛數(shù)達(dá)100輛時(shí)車輛判斷為擁擠，下一次綠燈放行時(shí)間仍改為80秒，當(dāng)80秒車輛上通過車輛達(dá)不到100輛時(shí)，判斷為少車，下次綠燈放行時(shí)間改為60秒，依此類推。⑤考慮到特殊車輛情況，設(shè)置緊急轉(zhuǎn)換開關(guān)。圖32 模擬交通運(yùn)行 ③東西方向、南北方向車道除了有紅、黃、綠燈指示外，每一種燈亮的時(shí)間都用數(shù)碼管顯示器進(jìn)行顯示（采用倒計(jì)時(shí)的方法）。 總控制要求①設(shè)計(jì)一個(gè)十字路口的交通燈控制電路，要求南北方向和東西方向兩個(gè)交叉路口的車輛交替運(yùn)行，兩個(gè)方向能根據(jù)車流量大小自動(dòng)調(diào)節(jié)通行時(shí)間，車流量大，通行時(shí)間長(zhǎng)，車流量小，通行時(shí)間短。下面我們可以用圖表表示燈狀態(tài)和行止?fàn)顟B(tài)的關(guān)系如下：狀態(tài)1狀態(tài)3狀態(tài)4狀態(tài)6東西向禁行等待變換通行等待變換南北向通行等待變換禁行等待變換東西紅燈1100東西黃燈0001東西綠燈0010南北紅燈0011南北綠燈1000南北黃燈0100表31交通狀態(tài)及紅綠燈狀態(tài) 東西南北四個(gè)路口均有紅綠黃3燈和數(shù)碼顯示管2個(gè)，在任一個(gè)路口，遇紅燈禁止通行，轉(zhuǎn)綠燈允許通行，之后黃燈亮警告行止?fàn)顟B(tài)將變換。 南北方向綠燈滅，同時(shí)黃燈亮，東西方向紅燈亮，倒計(jì)時(shí)2秒。 南北方向紅燈滅，同時(shí)綠燈亮，東西方向黃燈