【正文】 介紹 .................................... 7 AT89C52 單片機的信號流向電路圖及工 作原理 ........................ 8 單片機時鐘電路 ...................................................... 9 時鐘電路工作原理 ................................................ 9 時鐘電路工參數(shù)及計算 ............................................ 9 單片機復(fù)位電路 ..................................................... 10 交通燈循環(huán)顯示電路 ................................................. 11 數(shù)碼管顯示電路 ..................................................... 12 數(shù)碼管顯示原理 ................................................. 12 數(shù)碼管顯示電路 ................................................. 12 中斷電路 ........................................................... 14 第 4 章 軟件設(shè)計 ........................................................ 16 子程序設(shè)計 ......................................................... 16 數(shù)碼管顯示 ..................................................... 16 子程序 ......................................................... 16 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) II 交通指示燈點亮 ................................................... 17 子程序 ......................................................... 17 狀態(tài)顯示 ........................................................... 19 流程圖 ......................................................... 19 程序 ........................................................... 19 定時中斷 ........................................................... 21 中斷流程圖 ..................................................... 21 程序 ........................................................... 21 主程序設(shè)計 ......................................................... 22 主程序流程圖 ................................................... 22 主程序 ......................................................... 22 第 5 章 系統(tǒng)調(diào)試與仿真 .................................................. 26 仿真軟件的介紹 ..................................................... 26 交通燈仿真 ......................................................... 26 總 結(jié) .................................................................. 30 參考文獻(xiàn) ................................................................ 31 附錄 1 電路原理圖 ....................................................... 32 附錄 2 元件明細(xì)表 ....................................................... 33 附錄 3 源程序 ........................................................... 34 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) 第 1 頁 共 40 頁 摘 要 交通信號燈常用 于 交叉路口，用來控制車的流量，提高交叉口車輛的通行能力，減少交通事故。 隨著 近年來科技的飛速發(fā)展，單片機的應(yīng)用正在不斷深入，同時帶動傳統(tǒng)控制檢測 技術(shù)日益更新 。十字路口車輛 穿梭 ，行人熙攘，車行車道，人行人道，有條不紊。交通信號燈控制方式很多。本設(shè)計在采用系統(tǒng)模式為了需要，使用了單片機 AT89C52,用給交通燈的相近的發(fā)光二級管，在通過系統(tǒng)控制達(dá)到預(yù)期效果。因此，紅綠交通信號燈成為交管部門管理交通的重要工具之一 。有了交通燈人們的安全出行有了很大的保障。尤其是近幾年來，隨著電子與計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，電子電路分析和設(shè)計方法有了很大的改進(jìn)，電子設(shè)計自動化也已經(jīng)成為現(xiàn) 代電子系統(tǒng)中不可缺少的工具和手段，這些為交通燈控制電路的設(shè)計提供了一定的技術(shù)基礎(chǔ)。 當(dāng)今，紅綠燈安裝在各個道口上，已經(jīng)成為疏導(dǎo)交通車輛最常見和最有效的手段。 1858 年，在英國倫敦 主要 街頭安裝了以燃煤氣為光源的紅 、 藍(lán)兩色的機械扳手式信號燈，用以指揮馬車通行。 1868 年，英國機械工程師納伊特在倫敦威斯敏斯特區(qū)的議會大廈前的廣場上，安裝了世界上最早的煤氣紅綠燈。 1869年 1 月 2 日，煤氣燈爆炸，使警察受傷，遂被取消。紅燈亮表示 “ 停止 ” ，綠燈亮表示 “ 通行 ” 。帶控制的紅綠燈，一種是把壓力探測器安在地下，車輛一接近 紅燈便變?yōu)榫G燈；另一種是用擴音器來啟動紅綠燈，司機遇紅燈時按一下嗽叭，就使紅燈變?yōu)榫G燈。紅外光束能把信號燈的紅燈延長一段時間，推遲汽車放行，以免發(fā)生交通事故。 1968 年，聯(lián)合國《道路交通和道路標(biāo)志信號協(xié)定》對各種信號燈的含義作了規(guī)定。左右轉(zhuǎn)彎車輛都必須讓合法地正 在路口內(nèi)行駛的車輛和過人行橫道的行人優(yōu)先通行。黃燈是警告信號，面對黃燈的車輛不能越過停車線，但車輛已十分接近停車線而不能安全停車時可以進(jìn)入交叉路口 ，而我們在本設(shè)計中按照常規(guī)假設(shè)一個十字路口為東西南北走向，有南北 干道和東西干道的十字路口交通燈系統(tǒng)，每條道路設(shè)兩組信號燈，每組信號燈由紅、黃、綠 3 個燈組成，綠燈表示允許車輛通行，紅燈表示禁止通行，黃燈為過渡燈，表示該車道上已過停車線的車輛繼續(xù)通行，未過停車線的車輛禁止通行 ,因此有 4 種一般狀態(tài)，分別有：狀態(tài) 1：南北干道紅燈亮，東西干道綠燈亮。此時南北干道禁止車輛通行，東西干道允許超過停車線的車輛通行，而未超過停車線的車輛禁止通行。當(dāng)南北干道綠燈亮夠規(guī)定的時間后，系統(tǒng)發(fā)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換信號，系統(tǒng)進(jìn) 入下一個狀態(tài)。此時南北干道禁止車輛通行，南北干道允許超過停車線的車輛通行，而未超過停車線的車輛禁止通行。在除正常情況下還有特殊狀態(tài) 功能：在十字路口交通出現(xiàn)混亂的時候，按下特殊按鍵 1 使南北、東西都亮紅燈，使各個方向的車輛停下來；在一定的情況下，特使某一干道讓另一干道的車輛通過。 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) 第 4 頁 共 40 頁 第 2 章 方案比較與系統(tǒng)論證 關(guān)于數(shù)子電路的方案 圖 21 方案一 如圖 21是采用數(shù)字電路模式交通燈，系統(tǒng)主要由秒脈沖信號發(fā)生器、定時器、控制器、譯碼器、信號燈顯示器組成。 關(guān)于單片機的方案 圖 22 方案二 如圖 22電路框圖，利用單片機 AT89C52為核心元件進(jìn)行設(shè)計 在設(shè)計中以 T0作定時器， 需要 12個發(fā)光 二極管 分別代表東南西北四個方向的指示。 而單片機方案電路簡單明了，元器件用量少，只用到了單片機一方面知識，而設(shè)計到其其它的知識相對較少，并且 采用單片機控制模塊提供電源 ，更加 AT89C52單片機 時鐘電路 數(shù)碼管顯示電路 中斷 電路 復(fù)位電路 交通燈循環(huán)顯示電路 控制器 定時器 脈沖信號 譯碼器 顯示交通燈 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) 第 5 頁 共 40 頁 使 系統(tǒng)簡明扼要 。對工程設(shè)計人員來說，將來的產(chǎn)品無論從 修改還是升級考慮對有好處，因此我覺得應(yīng)該盡可能的簡單化設(shè)計，在有可能的條件下將設(shè)計模塊化， 所以 本系統(tǒng)采用單片機來設(shè)計交通燈控制器 。此時南北干道禁止車輛通行，東西干道允許車輛通行，當(dāng)東西干道綠燈亮夠規(guī)定時間后，系統(tǒng)發(fā)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換信號，系統(tǒng)進(jìn)入下一個狀態(tài)；狀態(tài) 2: 南北道繼續(xù)紅燈亮，東西干道黃燈閃亮 5S。當(dāng)東西干道紅燈亮夠規(guī)定的時間后，系統(tǒng)發(fā)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換信號，系統(tǒng)進(jìn)入下一個狀態(tài)；狀態(tài) 3：南北道綠燈亮 25，東西干道紅燈亮 30S，此時南北干道允許車輛通行，東西干道禁止車輛通行。狀態(tài) 4：南北干道黃燈亮 5S，東西干道紅燈持續(xù)亮。當(dāng)東西干道紅燈亮夠規(guī)定的時間后，控制器發(fā)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換信號，系統(tǒng)進(jìn)入下一個狀態(tài) —