單片機交通燈設(shè)計資料課程設(shè)計

單片機交通燈設(shè)計資料

基于單片機控制的交通燈

摘 要

十字路口車輛穿梭，行人熙攘，車行車道，人行人道，有條不紊。那么靠什么來實現(xiàn)這井然秩序呢？靠的是交通信號燈的自動指揮系統(tǒng)。交通信號燈控制方式很多。本設(shè)計主要分為五大模塊輸入控制電路、時鐘控制電路、片內(nèi)外程序切換控制、顯示電路。以MSC-51系列單片機IntelAT89C51為中心器件來設(shè)計交通燈控制器，實現(xiàn)了AT89C51芯片的P0口設(shè)置紅、綠燈、黃燈燃亮時間的功能；為了系統(tǒng)穩(wěn)定可靠采用了74LS14施密特觸發(fā)器芯片的消抖電路，避免了系統(tǒng)因輸入信號抖動產(chǎn)生誤操作；顯示時間直接通過AT89C51的P2口輸出，由CD4511驅(qū)動LED數(shù)碼管顯示紅燈燃亮時間。

關(guān)鍵字：AT89C51 LED顯示 交通燈

（一）、概述

本設(shè)計是交通燈的控制實驗，必須要先了解實際交通燈的變化規(guī)律。假設(shè)一個路口為東西南北走向，即十字路口，初始狀態(tài)零為東西南北燈都熄滅。然后轉(zhuǎn)狀態(tài)一東西綠燈通車，南北為紅燈。過段時間轉(zhuǎn)狀態(tài)二，東西綠燈閃幾次轉(zhuǎn)黃燈，延時幾秒，南北仍為紅燈。再轉(zhuǎn)狀態(tài)三南北綠燈通車，東西紅燈。過段時間轉(zhuǎn)狀態(tài)四南北綠燈閃幾次轉(zhuǎn)黃燈，延時幾秒，東西仍為紅燈。最后循環(huán)至狀態(tài)一。交通信號燈模擬控制系統(tǒng)設(shè)計利用單片機的定時器定時，控制十字路口紅綠燈交替電亮和熄滅，并且用LED數(shù)碼管顯示時間，但由于時間及水平的不足，在此實驗中不顯示。用十二個發(fā)光二極管代替交通燈進行實驗設(shè)計。

這次設(shè)計是《微機接口與控制技術(shù)》課程的綜合訓練，我們通過理論學習，課題選擇，資料查閱，軟、硬件設(shè)計，系統(tǒng)調(diào)試等環(huán)節(jié)，鞏固所學的知識及提高應(yīng)用水平．在此我們要學會從提出問題，觀察與分析問題，到最終解決問題科學方法．提高自己的思維能力和動手能力，在設(shè)計中獲得一些實操經(jīng)驗，更是要培養(yǎng)我們的工作作風和工作態(tài)度。為今后的畢業(yè)設(shè)計、及從事微機控制系統(tǒng)的設(shè)計與維護奠定堅實的基礎(chǔ)。

這次課題設(shè)計的意義在于通過具體的控制系統(tǒng)的設(shè)計，掌握微機控制系統(tǒng)設(shè)計的一般方法和處理問題的思路，特別是一些常用的技術(shù)手段。使我們能在實踐教學環(huán)境中累積設(shè)計經(jīng)驗，開拓思維空間，全面提高個人的綜合能力。

（二）、工藝流程圖

因為本實驗是交通燈控制實驗，所以要先了解實際交通燈的變化規(guī)律。假設(shè)一個十字路口為東西南北走向。初始狀態(tài)0為東西南北燈都熄滅。然后轉(zhuǎn)狀態(tài)1東西綠燈通車，南北紅燈。過一段時間轉(zhuǎn)狀態(tài)2，東西綠燈閃幾次轉(zhuǎn)亮黃燈，延時幾秒，南北仍然紅燈。再轉(zhuǎn)狀態(tài)3，南北綠燈通車，東西紅燈。過一段時間轉(zhuǎn)狀態(tài)4，南北綠燈閃幾次轉(zhuǎn)亮黃燈，延時幾秒，南北仍然紅燈。最后循環(huán)至狀態(tài)1。交通信號燈模擬控制系統(tǒng)設(shè)計利用單片機的定時器定時，令十字路口的紅綠燈交替點亮和熄滅，并且用LED數(shù)碼管顯示時間，但由于時間和水平的限制就不顯示時間。用十二個發(fā)光二極管燃滅，模擬交通燈管理。具體的接口如下圖一。