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1、 ,交通灯控制系统的设计交通灯控制系统的设计01.1设计概述01.2设计要求01.3系统设计01.4硬件设计01.5软件设计01.6系统仿真及调试1.1设计概述c随着微控技术的口益完善和发展,单片机的应用不断走向深入。它的应用必定导致传统的控制技术从根本上发生变革。它在工业控制、数据采集、智能仪表、机电一体化、家用电器等领域得到广泛的应用,极大地提高了这些领域的技术水平和自动化控制。同时,伴随着我国经济的高速发展,私家车、公交车的增加,无疑会给我国的道路交通系统带来沉重的压力,很多大城市都不同程度地受到交通堵塞问题的困扰。下面以AT89CS1单片机为核心,设计出以人性化、智能化为目的的交通灯控
2、制系统。0本项目主要从单片机应用上来实现十字路口交通灯智能化的管理,用来控制过往车辆的正常化运作。1.2设计要求o设计一个模拟交通灯控制系统:0(D红灯和绿灯停留的时间为一分钟即60秒钟,黄灯停留的时间是$秒钟;0(2)系统包括人行道,左转,右转,以及基本的交通灯的功能;0(3)系统除基本的交通灯功能外,还具有倒计时,时间设置,紧急情况处理,分时段调整信号灯的点亮时间以及根据具体情况手动控制等功能。1.3系统设计o交通灯控制系统主要控制A,B两车道的交通,以AT89CS1单片机为核心芯片,通过控制三色LED灯的亮灭来控制各车道的通行;另外通过4个按键来模拟各车道有无车辆的情况和有紧急车辆的情况
3、。1.3系统设计0框图设计co基于AT89CS1单片机的交通信号控制系统由电源电路、单片机主控电路、按键控制电路、时钟电路、复位电路和数码管显示电路几部分组成,框图所示。8视i|吊STC80阮动吊9C51标一一王系统原理0单片机设计交通灯控制系统,可用单片机直|信号灯的状态变化,指挥交通的具体通行。掠控制当然,接入LED数码管就可以显示倒计时,以提醒行使者,更具人性化。0据此,本设计系统以单片机为控制核心,连接成最小系统,由按键设置模块等产生输入,信号模块、LED倒计时模块接受输出。系统的总如上图所示。系统进入正常工作状态,执行灯状态体框图交通灯状态显示控制,同时将倒计时数据输入到LED数码管
4、上实时显示。在此过程中还要实时检测挂键信号,以达到对异常状态进行实时控制的目的。系统原理c(1)单片机控制模块:单片机将计算机的基本部件微型化并集成到一块芯片上,具有优异的性能价格比,控制功能强,这将使各模块功能的实现变得简单方便。本系统中,51单片机的P2口控制数码管的段选,P1.4;P1.5;P1.6;P1.7控制位选,P0.0;P0.1;P0.2;P0.3;P0.4;P0.5口控制信号灯的点亮;P1.0P1.1;P1.2;P1.3口接键盘开关,可设置适应当前状况的通行时间和暂缓通行时间。0(2)信号灯显示模块,利用发光二极管代替交通信号灯,通过单片机控制使其按要求点亮。c(3)倒计时显示
5、模块:此模块有两种方案。第一种是采用数码管显示。该方案实现简单,但只能显示有限的符号和数码字符。第二种是采用点阵式LED显示。该方案实现复杂,须完成大量的软件工作,“但功能强大,可方便的显示各种英文字符、汉字和图形。由于本控制系统只需显示倒计时时间,利用数码管即可完成此功能,因此本控制系统中利用2位一体的共阴数码管显示道路两个方向的通行时间和智缓通行时间,通过单片机控制进行倒计时显示。(4)键盘设置模块:在交通道路突发情况时,可通过按键手动设置通行时间和暂缓通行时间,通过单片机控制进行时间设置。此模块有两种方案,第一种是采用扩展IIO口及键盘、信号灯显示等。该方案使用灵活,可提供较多IIO口,但操作复杂。另一种是直接在I/O口线上接上按键开关。该方案设计精简,但提供的I/O口数量有限。由于本控制系统对于交通灯及数码管的控制只用单片机本身的I/O口就可实现,故选择第二种方案。0通行状况红绶翔红绿翔CeCCe英阡芸范辑绪缥绪萱主I资赖霆资CeoCCe红绿英红绪黄红绎谅红绪coco一怡又“一五怀一一颂友继经夏宴继E吊一一苑葛Ecoaco红绿黄红绿英10
