基于單片機(jī)的交通燈控制電路設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-在線瀏覽
2024-10-30 14:53本頁(yè)面
【正文】 機(jī)的基本原理同時(shí)能將其應(yīng)用于系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 中 。 3 2．設(shè)計(jì)思路 設(shè)計(jì)原理： 本次 畢業(yè) 設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)的道路交通燈 系統(tǒng) 的設(shè)計(jì)，需要掌握 KEIL 及 Proteus等仿真軟件 以及使用 ，在開始 畢業(yè) 設(shè)計(jì)的時(shí)候我們要理解并 熟練 掌握單片機(jī)的基本原理和使用、開發(fā)技巧。經(jīng)過方案對(duì)比篩選，可以選用 AT89C52 單片機(jī)及外圍器件構(gòu)成最小控制系統(tǒng)， 12個(gè)發(fā)光二極管分成 4組紅綠黃三色燈構(gòu)成信號(hào)燈指示模塊， 8 個(gè) LED 東西南北各兩個(gè)構(gòu)成倒計(jì)時(shí)顯示模塊，車流量檢測(cè)傳感器采集流量數(shù)據(jù)，光敏傳感器捕獲違規(guī)信號(hào)，若干按鍵組成時(shí)間設(shè)置和模式選擇按 鈕和緊急按鈕等，以及用 1個(gè)蜂鳴器進(jìn)行報(bào)警。本系統(tǒng)在此基礎(chǔ)上，加入了違規(guī)檢測(cè)電路和車流量檢測(cè)電路為單片機(jī)采集數(shù)據(jù)，單片機(jī)對(duì)此進(jìn)行具體處理，及時(shí)調(diào)整控制指揮，為了超越視覺指揮的局限性，同時(shí)接上蜂鳴器，在聽覺上加強(qiáng)了指揮提醒作用。 圖 示 1 設(shè)計(jì)流程圖 單片機(jī) AT89S52 紅黃綠信號(hào)燈 8級(jí) LED數(shù)碼管顯示 車 流 量傳 感器 最小系統(tǒng)外 圍接口 按鍵控制 蜂鳴器 淮南師范學(xué)院 2020屆本科畢業(yè)論文 4 3．交通燈控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)硬件電路構(gòu)成及外部硬件件的選取 本系統(tǒng)以單片機(jī)為核心，組成一個(gè)集車流量采集、處理、自動(dòng)控制為一身的閉環(huán)控制系統(tǒng)。其中 P0， P1，用于送顯兩片 LED 數(shù)碼管， P2 用于控制紅綠黃發(fā)光二極管， XTAL1 和 XTAL2 接入晶振時(shí)鐘電路， REST 引腳接上復(fù)位電路， 即 INT1 接違規(guī)檢測(cè)電路和緊停／東西時(shí)間設(shè)置鍵 J， 即 INT1 接車流量檢測(cè)電路， 接南北時(shí)間設(shè)置鍵 S， 接自動(dòng)模式選擇／返回鍵 F， 接蜂鳴器。 AT89S52 具有如下特點(diǎn)： 40個(gè)引腳， 8k Bytes Flash 片內(nèi)程序 存儲(chǔ)器， 256 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM）， 32 個(gè)外部雙向輸入 /輸出（ I/O）口， 5 個(gè)中斷優(yōu)先級(jí) 2層中斷嵌套中斷， 2 個(gè) 16 位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器 ,2 個(gè) 全雙工串行通口 ,此外， AT89S52設(shè)計(jì)和配置了振蕩頻率可為 0Hz并可通過軟件設(shè)置省電模式。同時(shí)該芯片還具有 PDIP、TQFP 和 PLCC 等三 種封裝形式，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。若此時(shí) F鍵按下，則設(shè)置為自動(dòng)模式，若此時(shí)按下的是 S鍵，則設(shè)置為時(shí)間設(shè)置模式，依次按 S 若干次， J鍵若干次可設(shè)置好兩個(gè)方向的紅綠燈時(shí)間，再按 F鍵確認(rèn)。 接下來，系統(tǒng)必須先顯示狀態(tài)燈及 LED 數(shù)碼管，將狀態(tài)碼值送顯 P2 口，將要顯示的時(shí)間值的個(gè)位和十位分別送顯 P0 和 P1 口，在此同時(shí)以 50ms 為周期， 用軟件方法計(jì)時(shí) 1 秒，到達(dá) 1s就要將時(shí)間值減 1，刷新 LED數(shù)碼管。其二為車流量檢測(cè)信號(hào)輸入，若檢測(cè)到車輛經(jīng)過，進(jìn)入相應(yīng)的中斷子程序，將存儲(chǔ)車流量的寄存器加 1，然后中斷結(jié)束返回。如圖 3所示。本次設(shè)計(jì) 采用用一種手動(dòng)的操作方式，即車流量的檢測(cè)電路用撥斷開關(guān) 來 代替。另外，再單片機(jī)和坡度按開關(guān)之間加了光電隔離。如圖，當(dāng)開關(guān)狀態(tài)如圖所示時(shí)， LED 點(diǎn)亮，同時(shí)低電平被單片機(jī)捕獲。 電路上電后，進(jìn)入普通模式。按 K2時(shí)，所有道禁行，按 ” 恢復(fù) ” 后，電路進(jìn)入普通模式。 整個(gè)軟件程序方面主要分兩大部分：按鍵處理程序 以及 50ms 掃描程序。 圖 7 系統(tǒng)總的流程圖 淮南師范學(xué)院 2020屆本科畢業(yè)論文 12 5．課程設(shè)計(jì)心得體會(huì) 本次對(duì)交通燈的 畢業(yè) 設(shè)計(jì)，使我對(duì)單片機(jī)的設(shè)計(jì)有進(jìn)一步的了解，我發(fā)現(xiàn)單片機(jī)課程設(shè)計(jì)重 點(diǎn)就在于軟件算法的設(shè)計(jì)，需要有很巧妙的程序算法，這些只有我們?nèi)ピ囍隽?，才能真正的掌握，只學(xué)習(xí)理論有些東西是很難理解的并且意識(shí)到要理論聯(lián)系實(shí)際，把我們所學(xué)的理論知識(shí)用到實(shí)際當(dāng)中，程序只有在經(jīng)常的寫與讀的過程中才能提高，這就是我在這次課程設(shè)計(jì)中的最大收獲。但是最后的成品卻不一定與仿真時(shí)完全一樣，因?yàn)椋賹?shí)際接線中有著各種各樣的條件制約著。所以，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮兩者的差異，從中找出最適合的設(shè) 計(jì)方法。 這次課程設(shè)計(jì)主要是 單片機(jī) 設(shè)計(jì)的一些相關(guān)知識(shí)，在整個(gè)實(shí)習(xí)過程中，都離不開對(duì) 單片機(jī)技術(shù) 課程知識(shí)的再學(xué)習(xí)。 而且還參考了數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書， 關(guān)于芯片的管腳，里面有清晰的描述。 雖然這不是第一次用電路板，因?yàn)橹暗恼n內(nèi)實(shí)驗(yàn)也用過，但當(dāng)時(shí)的運(yùn)用也只是插些 集成模塊 和電阻電
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