【正文】
輸入接口部件 中央處理單元 CPU 板 電源部件 輸出接口部件 現(xiàn)場信號 受控單元 紅 、 綠 、 黃 燈 主控制器 定時計數(shù)器 置數(shù)器 譯碼器 顯示器 特殊情況 紅、綠、黃燈 第二章 設計方案分類及選擇 4 基于 單片 法 交通 設計 近 年來隨著科技的飛速發(fā)展,單片機的應用正不斷深入,同時帶動傳統(tǒng)檢測控制技術日益更新,在實時檢測和自動控制的單片機應用系統(tǒng)中它往往作為核心部件來使用,利用單片機設計交通燈具有設計周期短、可靠性強、操作簡單、維護方便、擴展功能強等優(yōu)點。 圖 21 CPLD法交通燈控制系統(tǒng) 基于 PLC 法交通燈設計 PLC 可編程序控制器是以微處理器為基礎,綜合了計算機技術,自動控制技術和通 訊技術發(fā)展而來的,具有結構簡單、編程方便、可靠性高等優(yōu)點。 第二章 設計方案及分類 3 第二章 設計方案分類 及選擇 基于 CPLD 法交通燈設計 基于 CPLD 芯片進行十字路口的交通燈的 控制 , 是 用 CPLD 作為交通燈控制系統(tǒng) 的主控芯片,采用 VHDL 語言編寫控制程序 。這種狀態(tài)主要適用于例如救護車,軍車執(zhí)行任務時候使用。 (2): 緊急狀況。選用 AT89S52 單片機來實現(xiàn),交通信號燈控制器件的外部輸出信號為東西兩個方向通行紅、黃、綠燈共 6 個驅動信號;編程使得十字路口的紅、綠燈交替點亮;在兩個方向通行交換時,黃燈提醒。 本設計就是采用 AT89S52 單片機 以及其它芯片和外圍 功能 電路來設計交通燈控制器,實現(xiàn)了根據(jù)實際車流量 分時段 控制紅、綠燈點亮的功能, 以及倒計 時現(xiàn)實的功能。 針對這些問題 , 國內外 經長時間的課題研究設計發(fā)展 了智能交通燈 ,并且國外智能交通燈的發(fā)展已 相當 成熟。對于一般情況下的行車 安全 ,車輛分流 具有重大作用 ,但根據(jù)實際行車過程中出現(xiàn)的情況,還存在以下缺點: (1)兩車道的車輛輪流放行時間 不應該或不應一直 相同,在十字路口,經常在某些時刻 一個車 道 車輛較多 設 為主干道,放行時間應該長些;另一車道 車輛較少 為副干道 ,放行時間應該短些。 有應用 CPLD 設計實現(xiàn)交通信號燈控制器方法 、 有應用 PLC 實現(xiàn)對交通燈控制系統(tǒng)的設計 、 有應用單片機實現(xiàn)對交通信號燈設計的方法。所以, 設計 和完善我國現(xiàn)有的交通 燈控制 系統(tǒng)已成為當務之急。在這種 境況 下, 當前的主要任務 便是能夠開發(fā)出真正適合我 國 自身特點的智能信號燈控制系統(tǒng)。交通燈主要 采 用超高亮度紅、綠、黃色 LED 燈 , 這 因為采用 LED 信號燈 既可 靠性高 又節(jié)能 ,所以在全國范圍內, 它使得 交通信號燈正在 得以 快速更替 , 也因此 市場需求量很大, 具有 很好的市場機會。 Countdown 目錄 III 目錄 摘要 ................................................................ I ABSTRACT ........................................................... II 目錄 .............................................................. III 第一章 概述 ..................................................... 1 課題的目的意義 .................................................... 1 國內外研制狀況 .................................................... 1 任務要求 ......................................................... 2 第二章 設計方案分類及選擇 ......................................... 3 基于 CPLD法交通燈設計 ............................................. 3 基于 PLC法交通燈設計 .............................................. 3 基于單片法交通設計 ................................................ 4 中規(guī)模數(shù)字集成電路法 .............................................. 4 第三章 硬件系統(tǒng)設計 ............................................. 7 設計思路及硬件框圖 ............................................... 7 單片機最小系統(tǒng) .................................................... 8 倒計時顯示電路 .................................................... 11 LED指示電路 ..................................................... 12 強通強斷電路 ..................................................... 14 ................................................. 14 第四章 軟件設計 ................................................ 15 主程序流程圖 ...................................................... 15 子程序框圖 (中斷程序) ............................................ 16 第五章 系統(tǒng)仿真與調試 ............................................ 17 PROTEUS 系統(tǒng)仿真 ................................................... 17 仿真結果 ......................................................... 18 測試及結果分析 .................................................... 19 第六章 總結 ................................................... 20 致謝 ........................................................... 21 參考文獻 ........................................................ 22 附錄 ........................................................... 23 第一章 概述 1 第一章 概述 課題的目的意義 交通燈 控制系統(tǒng) 的出現(xiàn)是人類 發(fā)展 歷史上的一次重大 進步 , 對 人類的聚居生活,產生了 重要而深遠的影響,它使交通得以有效管制。 Traffic lights。 關鍵詞: 單片機 ; 交通燈 ; 模擬控制 ; 倒 計時 ABSTRACT II Abstract Traffic lights as an integral part of Modern transportation is very important, a good traffic light design system has a crucial impact on the city ,it can greatly enhance the efficiency of urban transport and can reduce the accident rate. I chose to use the microcontroller as the control system in this design for taking into account the versatility and affordability of the microcontroller. On this basis, we expanded to design a basic peripheral circuits, using C language code and then use KEIL to generated available files, using the Proteus to make simulation design. There are many individual features of the design currently, so my focus is to bine various functional program and connect each functional circuit together. Only on this way they could run well. If the simulation is successfully made, we can make a physical design. In addition to basic traffic lights, we also designed the control program of high and low peak time periods in order to respond to different periods of different traffic conditions, the city39。目前存在很多單獨功能的設計,所以我的工作重點是將各個功能程序的有機結合及 各功能 電路的整體連接使這些獨自的設計能整合在一起并正常運行, 仿真成功 后 即可進行實物設計。 SHANDONGUNIVERSITY OF TECHNOLOGY 畢業(yè)設計說明書 基于單片機的交通燈模擬控制設計 學 院: 理學院 專 業(yè): 光信息科學與技術 學生姓名 : 學 號 : 指導教師 : 2021 年 6 月 摘 要 I 摘要 現(xiàn)代交通 中交通燈作為 一個組成部分 是非常重要的 ,好的交通燈 設計 系統(tǒng)對城市有至關重要的影響 , 它可大大 提升城市交通運輸效率,降低事故發(fā)生率。該設計的控制系統(tǒng)我 選用單片機 ,原因 是考慮到 了 單片機的通用性和廉價性,在此基礎上 再擴展設計基本的外圍電路,利用 C 語言編寫程序代碼,然后利用KEIL 生成可用文件,再利用 Proteus 進行仿真設計。本系統(tǒng)除了 可 實現(xiàn)最基本的交通燈功能以外,還 設計了 高低峰分時段控制方案從而可 應對不同時段的不同交通狀況,城市的交通 車流量往往能夠在 早晚時段達到最大,分時控制對于提 高城市 的 交通效率有非常重要的作用。s traffic often reaches the maximum in the morning and evening hours, timesharing control for improving the transport efficiency of the city has a very important role. Keyword: Microcontroller。 Analog control。 對于交通流量 的 疏導,道路通行能力 的提升 ,交通事故 的 減少 具 有 顯著 效果。 目前我國經濟 迅速發(fā)展,汽車數(shù)量也 迅速上增, 城市道路日漸擁擠,交通擁塞已 發(fā)展 成為一個國際性的問題。 交通控制工程的重要研究課題 之一便是 對交叉口實行科學的管理與控制, 這 是保障交叉口的交通安全和充分發(fā)揮交叉口 良好 通行能力的重要措施,是解決城市交通 運輸 問題的 最 有效途徑。 國內外研制狀況 目前交通燈的 設計 方案有很多 。目前,國內的交通燈 設計 一般 是 在十字路 處的 醒目位置用紅、綠、黃 3 個 三種顏色的指示燈 ,再 加上一個 顯示 倒計時的計時器 模塊 來控制車 行 。 (2)兩條干道的紅綠時間