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基于单片机的可急通交通灯系统的设计.docx
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基于单片机的可急通交通灯系统的设计.docx基于单片机的可急通交通灯系统的设计.docx基于单片机的可急通交通灯系统的设计.docx基于单片机的可急通交通灯系统的设计.docx基于单片机的可急通交通灯系统的设计.docx基于单片机的可急通交通灯系统的设计.docx基于单片机的可急通交通灯系统的设计.docx基于单片机的可急通交通灯系统的设计.docx基于单片机的可急通交通灯系统的设计.docx
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可
急
通
交
通
灯
控
制
系
统
设
计
1
目 录
一、设计题目:.............................................................. 3
二、设计要求:.............................................................. 3
三、设计的作用目的.......................................................... 3
四,所用设备及软件........................................................... 3
4.1 设备................................................................. 3
4.2 软件................................................................. 3
五,系统设计方案............................................................. 3
5.1 系统总体设计......................................................... 4
5.1.1 系统总体框图 ................................................... 4
5.1.2 系统时序图 ..................................................... 5
5.2 工作原理............................................................. 5
六、系统硬件设计............................................................ 7
6.1 单片机最小系统设计................................................... 7
6.2 单元电路设计......................................................... 9
七、系统软件设计........................................................... 10
7.1 主程序流程设计...................................................... 10
7.2 子程序设计.......................................................... 11
八、实验调试结果........................................................... 12
九、设计中的问题及解决方法................................................. 12
十、设计心得............................................................... 13
十一、参考文献............................................................. 14
十二、程序清单............................................................. 14
十三、附录................................................................. 21
附录一、系统总体电路图 ................................................. 21
附录二、仿真图 ......................................................... 22
2
一、设计题目:
可急通交通灯控制系统设计
二、设计要求:
设计出一个单片机控制的十字路口交通信号灯控制器,要求在十字路中心设
有 4 个方向的交通指示灯,红灯停,绿灯行,红绿灯变化的中间用闪烁的黄灯隔
离,要求采用南北向通行 40s,东西向通行 30s 的轮流通行方式,黄灯闪烁时间
为 5s(不计入通行时间内)。有救护车到时,东西南北均亮红灯 10s。
三、设计的作用目的
单片机课程设计能够让我们很好提高的去掌握设计系统的功能,同时也能让
我们运用汇编语言做一些实践,有利于我们对语言的理解和编写。此次课程设计
也是毕业设计的一次联习,让我们对毕业设计又有了更深刻的理解。
每年都有一些人因为交通灯的原因而发生交通事故,此设计使道路运行更加
通畅,也就使得在十字路口发生交通事故的概率可以得到很大程度的降低,使更
多人的生命安全得到保证。
四,所用设备及软件
4.1 设备
计算机
4.2 软件
Proteus7.4
keil
五,系统设计方案
方案一:该设计采用 PLC 控制器件作为系统的控制核心,模块化结构,编
3
程简单,安装简单由于 PLC 可靠性高,抗干扰能力强,适应性好,功能完善,接
中多样,程序简单。
方案二:该由于 AT89C51 单片机集成了几乎完善的中央处理单元,处理功能
强,中央处 理单元中集成了方便灵活的专用寄存器,这给我们利用单片机提供
了极大的便利。单片机把微型计算机的主要部件都集成在一块芯片上,使得数据
传送距离大大缩短,运行速度更快,可靠性更高,抗干扰能力更强。
综合比较后,确定采用第二种方案设计。
5.1 系统总体设计
5.1.1 系统总体框图
倒计时显
9
信号灯控
键盘(中断)
1
图 1 系统总体框图
由键盘控制单片机的中断,救护车一到按下按钮,从而控制信号灯以及倒计
时显示器,电源电路给单片机提供电压使其工作,复位电路在系统出现错误后,
使其复位,从而使系统保持其功能。
4
5.1.2 系统时序图
5S 1S
A 绿
A 黄
A 红
B 绿
B 黄
B 红
2S
5S 1S
2S
图 2 常规控制时序图
5S 1S
A 绿
A 黄
A 红
B 绿
B 黄
B 红
2S
1S
2S
A 通信号
B 通信号
图 3 急车强通控制时序图
5.2 工作原理
交通灯的原理主要设计一个东西方向和南北方向十字路口的交通灯控制电
路,要求每个方向有三盏灯,分别为红、黄、绿,配以红、黄、绿三组时间到计
时显示。每个方向的绿黄灯的定时时间可以预设,一个方向绿灯、黄灯亮时,另
一个方向红灯亮,每盏灯顺序点亮,循环往复,每个方向顺序为绿灯、黄灯、红
灯。交通灯的运行状态共有五种,分别为:东西方向绿灯亮、东西方向黄灯亮、
南北方向绿灯亮、南北方向黄灯亮和东西南北方向均亮红灯,在东西方向绿灯和
黄灯亮时,南北方向红灯亮,并且红灯的倒计初始值为的倒绿灯计初始值黄灯的
倒和计初始值之和。
图 4 为交通十字路口的具体运行状态:
5
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