单片机课程设计汇本~智能化交通灯.doc

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1、单片机课程设计报告交通灯这个是我亲自做过的保证能用!希望对大家有所帮助!但是不要照抄照搬哦!智能交通灯控制系统设计摘要近年来,随着我国国民经济的快速发展,我国机动车辆发展迅速,而城镇道路建设由于历史等各种原因相对滞后,交通拥挤和堵塞现象时常出现。如何利用当今计算机和自动控制技术,有效地疏导交通,提高城镇交通路口的通行能力,减少交通事故是很值得研究的一个课题。目前,国的交通灯一般设在十字路口,在醒目位置用红、绿、黄三种颜色的指示灯加上一个倒计时的显示器来控制行车。关键词:AT89S51,交通规则,交通灯,车流量控制1.设计目的:1、通过交通信号灯控制系统的设计,掌握80C51传输数据的方法,以控

2、制发光二极管的亮与灭以及数码管的显示;2、用80C51作为输出口,控制十二个发光二极管熄灭,模拟交通灯管理.3、通过单片机控制设计,熟练掌握汇编语言的编程方法,将理论联系到实践中去,提高动脑和动手的能力;4、完成控制系统的硬件设计、软件设计、仿真调试。2.设计容和功能:交通信号灯模拟控制系统设计利用单片机的定时器定时,令十字路口的红绿灯交替点亮和熄灭。用8051做输出口,控制十二个发光二极管燃灭,模拟交通灯管理。在一个交通十字路口有一条主干道(东西方向),一条从干道(南北方向),主干道的通行时间比从干道通行时间长,四个路口安装红,黄,绿,灯各一盏;如图所示:1、设计一个十字路口的交通灯控制电路

3、,要求东西方向(主干道)车道和南北方向(从干道)车道两条交叉道路上的车辆交替运行,时间可设置修改。2、在绿灯转为红灯时,要求黄灯闪烁,才能变换运行车道3、黄灯亮时,要求每秒闪亮一次。4、紧急情况发生,如消防车、救护车等紧急车辆通过时,要求四个路口同时加亮黄灯闪烁,并且倒计时显示装置关闭,四个路口的信号灯全部变成红灯。5当东西或南北方向车流量大时,四个路口同时加亮黄灯进行闪烁,并且倒计时显示装置关闭,黄灯闪烁5秒后,只允许东西或南北方向车辆通行。3.各功能模块说明及系统使用说明;3.1总体设计电路如图所示3.2交通灯电路为了方便实验,可以用发光二极管作为交通灯来使用,单片机的I/O接口直接和交通

4、灯(发光二极管)连接。在十字路口的四组红、黄、绿三色交通灯中,东西方向道路上的两组同色灯连接在一起,南北方向道路上的两组同色的灯也彼此连接在,受单片机P1.0~P1.5控制。单片机的I/O接口与交通灯电路的具体连接方式为:P1.0~P1.2分别接东西方向的红、黄、绿共6个放光二极管,P1.3~P1.5分别接南北方向的红、黄、绿共6个发光二极管。12个发光二极管采用了共阳极的连接方式,因此I/O口输出低电平时,与之相连的发光二极管会亮,I/O口输出高电平是,相应的发光二极管会灭。交通灯电路如图所示。3.3倒计时显示电路该交通灯控制系统在正常情况下,每60s循环一次,为方便提示路上行人及车辆交通灯

5、转换的剩余时间,专门为控制系统设计了一个倒计时显示装置。该显示装置选用七段数码管来显示交通灯转换的剩余时间,根据控制要求,每个路口需要两个数码管,这样四个路口就要求八个数码管。有序AT89C51单片机的I/O作为输出时,具有较强吸收电流能力,因此我们可以选用共阳型数码管,这样由单片机的I/O就可以直接驱动,从而简化硬件电路的设计。四个路口倒计时显示被置在同一时刻显示相同的数字,期中P0口用来显示时间的十位,P2口用来显示时间的个位;东西南北四个方向共四个路口,令DS1和DS2是一组,DS3和DS4是一组,DS5和DS6是一组,DS7和DS8是一组。考虑到AT89C51单片机所能提供I/O接口的

6、数量以及该控制系统所需要的I/O的个数并结合我们的实际能力,数码管在本系统采用的是静态显示。所谓静态显示,就是当显示器显示某一字符时,相应的数码管恒定地导通或截止。采用静态显示时。占用CPU的资源较少,单片机只要把要显示的字符代码发送到接口电路即可,直到要显示新的数据时,再发送新的字形码。倒计时显示电路如图所示。3.4紧急通行电路该系统的K1、K2、K3三个按键分别于单片机的P3.0、P3.1、P3.6相接,它们可以在特殊的交通情况下使用。例如,当有紧急情况发生时,如消防车、救护车等紧急车辆通过时,按下K1键,四个路口同时加亮黄色信号灯并进行闪烁(闪烁时间为5秒)。并且倒计时显示装置关闭,黄灯

7、5s闪烁完成后,四个路口的信号灯全部变成红灯,从而保证紧急车辆的及时通过,待紧急车辆通过后,松开K1键,紧急情况消除,交通灯控制系统恢复正常工作;按下K2键,四个路口同时加亮黄色信号灯并进行闪烁(闪烁时间为5秒),并且倒计时显示装置关闭,黄色等5s闪烁完成后,只允许东西方向车辆准行、南北方向车辆禁行,松开K2键,交通灯控制系统又开始正常工作;按下K3键,四个路口同时加亮黄色信号灯并进行闪烁(闪烁时

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