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单片机交通灯研究报告.doc
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单片机技术
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摘 要:交通信号灯在当今社会生活中起着非常重要的作用,随着时代的发展,单
片机的应用正在不断深入。本系统采用 MSC-51 系列单片机 ATSC51 为中心器
件来设计交通灯控制器,实现了在紧急情况下可自动将绿灯变为红灯来使紧急车
辆通过的功能。本系统实用性强、操作简单、扩展功能强设计任务和性能指标1
关键词 : 单片机 交通灯 控制 紧急情况..................................................................2
1 设计任务和性能指标.................................................................................................2
1.1 设计任务...............................................................................................................2
利用单片机完成交通信号灯控制器的设计,该交通信号灯控制器由一条主干
道和一条支干道汇合成十字路口,在每个入口处设置红、绿、黄三色信号灯,
红灯亮禁止通行,绿灯亮允许通行,黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停在禁
行线外。用红、绿、黄发光二极管作信号灯。如图上图所示。设东西向为主
干道,南北为支干道。............................................................................................2
1.2 性能指标...............................................................................................................2
(1)处于常允许通行的状态,支干道有车来时才允许通行。主干道亮绿灯时,
支干道亮红灯;支干道亮绿灯时,主干道亮红灯。............................................2
(2)干道均有车时,两者交替允许通行,主干道每次放行 60 秒,支干道每
次放行 40 秒,设立 60 秒、40 秒计时、显示电路。............................................2
(3)绿灯亮到红灯亮的转换过程中,要亮 5 秒黄灯作为过渡。黄灯亮时,原
红灯按 1HZ 的频率闪烁。........................................................................................2
(4)支干道通行时间及黄灯亮的时间均可在 0~99 秒内任意设置。...............2
2 设计方案.....................................................................................................................2
2.1 任务分析...............................................................................................................3
模拟交通灯控制器就是使用单片机来控制一些 LED 和数码管,模拟真实交通
灯的功能。红、黄、绿交替闪亮,利用数码管倒计数显示间隔等,用于管理
十字路口的车辆及行人交通,计时牌显示路口通行转换剩余时间等................3
2.2 方案设计...............................................................................................................3
3 系统硬件设计.............................................................................................................3
3.1 单片机的最小系统...............................................................................................3
3.2 电源电路设计.......................................................................................................4
3.3 数码管显示电路...................................................................................................5
....................................................................................................................................5
3.4 信号灯控制电路...................................................................................................5
4 系统软件设计.............................................................................................................6
4.1 主程序设计..........................................................................................................6
5 调试及性能分析.........................................................................................................7
5.1 调试分析..............................................................................................................7
5.1.1 软件调试........................................................................................................7
5.1.2 硬件调试........................................................................................................7
5.1.3 系统功能调试................................................................................................7
6 心得体会.....................................................................................................................7
参考文献........................................................................................................................9
附录 1 系统原理图......................................................................................................10
附录 2 系统仿真图......................................................................................................12
附录 3 程序清单..........................................................................................................14
摘 要:交通信号灯在当今社会生活中起着非常重要的作用,随着时代的发展,单片机的应用
正在不断深入。本系统采用 MSC-51 系列单片机 ATSC51 为中心器件来设计交通灯控制器,
实现了在紧急情况下可自动将绿灯变为红灯来使紧急车辆通过的功能。本系统实用性强、
操作简单、扩展功能强设计任务和性能指标
关键词 : 单片机 交通灯 控制 紧急情况
1 设计任务和性能指标
1.1 设计任务
利用 单片 机完 成交 通信 号 灯 控 制 器 的
设计 ,该 交通 信号 灯控 制 器 由 一 条 主
干道 和一 条支 干道 汇合 成 十 字 路 口 ,
在每 个入 口处 设置 红、 绿 、 黄 三 色 信
号灯,红灯亮禁止通行 , 绿 灯 亮 允 许 通
行, 黄灯 亮则 给行 驶中 的 车 辆 有 时 间
停在 禁行 线外 。用 红、 绿 、 黄 发 光 二
极管作信号灯。如图上图所示。设东西向为主干道,南北为支干道。
1.2 性能指标
(1)处于常允许通行的状态,支干道有车来时才允许通行。主干道亮绿灯时 ,
支干道亮红灯;支干道亮绿灯时,主干道亮红灯。
(2)干道均有车时,两者交替允许通行,主干道每次放行 60 秒,支干道每次
放行 40 秒,设立 60 秒、40 秒计时、显示电路。
(3)绿灯亮到红灯亮的转换过程中,要亮 5 秒黄灯作为过渡。黄灯亮时,原
红灯按 1Hz 的频率闪烁。
(4)支干道通行时间及黄灯亮的时间均可在 0~99 秒内任意设置。
2 设计方案
南
北
东
西
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zhangao_fengg
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