嵌入式红绿灯控制系统

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嵌入式红绿灯控制系统(模拟) 一、摘要: 交通信号灯用于道路平面交叉路口,通过对车辆、行人发出行进或停止的指令,使人与人、车与车之间尽可能减少相互干扰,从而提高路口的通行能力,保障路口畅通和安全。本文介绍了一种城市十字路口交通信号灯控制系统。该系统采用了以8051为内核的单片机芯片AT89s51作为核心控制器,以嵌入式操作系统RTX51为软件开发平台,通过控制城市十字路口的交通信号灯来指挥交通。该系统具有制作简单、成本低、功能实用等特点。 关键词:单片机 嵌入式操作系统 交通信号灯控制 二、 引言: 随着经济发展,汽车保有量急剧增加,城市道路日渐拥挤,交通拥塞已成为一个城市管理的难题。十字路口的红绿灯指挥着行人和车辆的安全通过,实现红绿灯自动指挥是城市管理自动化的重要课题: [1];围绕这一课题,多年来有众多设计方案来实现这一功能,随着数字技术、软件编程的发展和进步,实现这一功能的新的设计方案更是层出不穷。就目前而言,在这一方面,比较普遍使用而又技术先进的主要是以CPLD为核心的实现方案和以MCU为核心的实现方案。 [2]但是将两者与嵌入式操作系统RTX51微控器软件相结合构成完整的交通信号灯控制系统的设计方案还比较少。本人与导师近年来一直从事这方面的研究,通过努力,我们已将本设计方案优化、完善并应用于实际,且效果较好。现本文将着力介绍基于MCU和嵌入式操作系统RTX51微控器软件相结合的这一交通信号灯控制系统。 三、 设计原理: 1、LED 灯具的应用及优点 LED 照明灯具在近期得到飞跃的发展,LED 作为绿色环保的清洁光源得到广泛的认可。LED 光源使用寿命长、节能省电、应用简单方便、使用成本低,因而在LED 手电筒、LED 矿灯及便携照明;在建筑照明、装饰照明、标识牌照明;在汽车的仪表板背光、前后雾灯、第三刹车灯、方向灯、尾灯;以及在家庭照明都会得到海量的应用,欧司朗光学半导体公司2008 年调查统计,全球每年家庭照明灯座出货量约为500 亿个。LED 光源的技术日趋成熟,每瓦发光流明迅速增长,促使其逐年递减降价。以1W LED 光源为例,2008 年春的价格已是2006 年春的价格三分之一,2009 年春将降至2006 年的四分之一。 LED 绿色灯具的海量市场和持续稳定数年增长需求将是集成电路行业继VCD、DVD、手机、MP3 之后的消费电子市场的超级海啸!LED 灯具的高节能、长寿命、利环保的优越性能获得普遍的公认。 LED 高节能:节能能源无污染即为环保。直流驱动,超低功耗(单管0.03瓦-1 瓦)电光功率转换接近100%,相同照明效果比传统光源节能80%以上。 LED 长寿命:LED 光源被称为长寿灯。固体冷光源,环氧树脂封装,灯体内也没有松动的部分,不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰快等缺点,使用寿命可达5 万到10 万小时,比传统光源寿命长10 倍以上。 LED 利环保:LED 是一种绿色光源,环保效益更佳。光谱中没有紫外线和红外线,热量低和无频闪,无辐射,而且废弃物可回收,没有污染不含汞元素,冷光源,可以安全触摸,属于典型的绿色照明光源。 照明用LED 光源的VF 电压都很低,一般VF =2.75-3.8V,IF 在15-1400mA;因此LED 驱动IC 的输出电压是VF X N 或VF X 1, IF 恒流在15-1400mA。LED灯具使用的LED 光源有小功率(IF=15-20mA)和大功率(IF>200mA))二种,小功率LED 多用来做LED 日光灯、装饰灯、格栅灯;大功率LED 用来做家庭照明灯、射灯、水底灯、洗墙灯、路灯、隧道灯、汽车工作灯等。功率LED 光源是低电压、大电流驱动的器件,其发光的强度由流过LED 的电流大小决定,电流过强会引起LED 光的衰减,电流过弱会影响LED 的发光强度,因此,LED的驱动需要提供恒流电源,以保证大功率LED 使用的安全性,同时达到理想的发光强度。在LED 照明领域,要体现出节能和长寿命的特点,选择好LED 驱动IC 至关重要,没有好的驱动IC 的匹配,LED 照明的优势无法体现。 (1)LED 工作的主要参数是VF、IF,其它相关的是颜色/色温/波长/亮度/发光角度/效率/功耗等。LED 是一个P-N 结二极管,只有施加足够的正向电压才能传导电流。VF 正向电压是为LED 发光建立一个正常的工作状态,IF 正向电流是促使LED 发光,发光亮度与流过的电流成正比例。LED VF 标称电压:3.4V± 0.2V 。 (2)LED IF 工作电流按应用需要选用,各档不能混用。LED 灯用各档LED 电流:大功率照明用LED 其封装从成品来看是单颗芯片的,其实是用N 颗

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lufeiop02 额,楼主你上传的是一张猫的图片啊,搞错了吧
2012-03-24
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