基于單片機(jī)的交通燈-在線瀏覽
2024-09-24 11:08本頁面
【正文】 本次課程設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)的道路交通燈的設(shè)計(jì)，需要掌握KEIL及Proteus等仿真軟件，在開始課程設(shè)計(jì)的時候我們要理解并掌握單片機(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個發(fā)光二極管分成4組紅綠黃三色燈構(gòu)成信號燈指示模塊，8個LED東西南北各兩個構(gòu)成倒計(jì)時顯示模塊，車流量檢測傳感器采集流量數(shù)據(jù)，光敏傳感器捕獲違規(guī)信號，若干按鍵組成時間設(shè)置和模式選擇按鈕和緊急按鈕等，以及用1個蜂鳴器進(jìn)行報(bào)警。本系統(tǒng)在此基礎(chǔ)上，加入了違規(guī)檢測電路和車流量檢測電路為單片機(jī)采集數(shù)據(jù)，單片機(jī)對此進(jìn)行具體處理，及時調(diào)整控制指揮，為了超越視覺指揮的局限性，同時接上蜂鳴器，在聽覺上加強(qiáng)了指揮提醒作用。單片機(jī)AT89S52紅黃綠信號燈8級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圖1 設(shè)計(jì)流程圖3．交通燈控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)本系統(tǒng)以單片機(jī)為核心，組成一個集車流量采集、處理、自動控制為一身的閉環(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接入晶振時鐘電路，REST引腳接上復(fù)位電路，／東西時間設(shè)置鍵J，／返回鍵F。AT89S52具有如下特點(diǎn)：40個引腳，8k Bytes Flash片內(nèi)程序存儲器，256 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM），32個外部雙向輸入/輸出（I/O）口，5個中斷優(yōu)先級2層中斷嵌套中斷，2個16位可編程定時計(jì)數(shù)器,2個 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F鍵按下，則設(shè)置為自動模式，若此時按下的是S鍵，則設(shè)置為時間設(shè)置模式，依次按S若干次，J鍵若干次可設(shè)置好兩個方向的紅綠燈時間，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，將要顯示的時間值的個位和十位分別送顯P0和P1口，在此同時以50ms為周期，用軟件方法計(jì)時1秒，到達(dá)1s就要將時間值減1，刷新LED數(shù)碼管。其二為車流量檢測信號輸入，若檢測到車輛經(jīng)過，進(jìn)入相應(yīng)的中斷子程序，將存儲車流量的寄存器加1，然后中斷結(jié)束返回。如圖3所示。本次設(shè)計(jì)用一種手動的操作方式，即車流量的檢測電路用撥斷開關(guān)代替。另外，再單片機(jī)和坡度按開關(guān)之間加了光電隔離。如圖所示，當(dāng)開關(guān)狀態(tài)如圖所示時，LED點(diǎn)亮，同時低電平被單片機(jī)捕獲。電路上電后，進(jìn)入普通模式。按K2時，所有道禁行，按”恢復(fù)”后，電路進(jìn)入普通模式。整個軟件程序方面主要分兩大部分：按鍵處理程序和50ms掃描程序。圖7 系統(tǒng)總的流程圖 5．課程設(shè)計(jì)心得體會本次對交通燈的課程設(shè)計(jì)，使我對單片機(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)ピ囍隽耍拍苷嬲恼莆?，只學(xué)習(xí)理論有些東西是很難理解的并且意識到要理論聯(lián)系實(shí)際，把我們所學(xué)的理論知識用到實(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完全一樣，因?yàn)?，再?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
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