交通燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1萬(wàn)字 32頁(yè)
包括程序代碼，系統(tǒng)原理圖，Proteus仿真過(guò)程



摘要
本設(shè)計(jì)是交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)，隨著社會(huì)的不斷的進(jìn)步，社會(huì)的不斷發(fā)展。交通也日漸復(fù)雜，交通的自動(dòng)化也不斷更新，交通的一些指揮系統(tǒng)光靠人來(lái)完成是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，這就需要設(shè)計(jì)各種交通指揮自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)完成這些復(fù)雜的工作。從而使交通指揮系統(tǒng)更加有秩序，更加安全。至此本人設(shè)計(jì)了交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)，來(lái)指揮十字路口車(chē)輛的停通，使紅綠燈指揮系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，無(wú)人化。
該交通燈控制系統(tǒng)控制的是東西和南北兩個(gè)方向上的車(chē)輛通行，系統(tǒng)共采用6個(gè)發(fā)光二極管來(lái)模擬各路交通信號(hào)燈，4個(gè)LED七段數(shù)碼管以倒計(jì)時(shí)的方式顯示各個(gè)方向上允許通行或禁止通行的信號(hào)燈剩余的時(shí)間。停35S，準(zhǔn)備5S，之后通行30S，并在東西和南北兩個(gè)方向上這兩種狀態(tài)不斷循環(huán)。此系統(tǒng)核心元件為單片機(jī)AT89C51，單片機(jī)）的低電壓，高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機(jī)。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。對(duì)其編寫(xiě)相關(guān)程序來(lái)控制交通信號(hào)燈和數(shù)碼管的時(shí)間顯示，并采用外部中斷來(lái)控制緊急情況。此設(shè)計(jì)的硬件電路不是很復(fù)雜，關(guān)鍵在于軟件的設(shè)計(jì)，即程序的編寫(xiě)。本設(shè)計(jì)采用的程序編寫(xiě)語(yǔ)言為現(xiàn)在流行的C語(yǔ)言，簡(jiǎn)單又便于閱讀。編寫(xiě)程序的原則是：1.滿足設(shè)計(jì)的要求。2.盡量采用最好，最有效的算法。3.編寫(xiě)時(shí)應(yīng)盡量用最簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言。編寫(xiě)好源程序后，采用keil軟件對(duì)其進(jìn)行編譯，使其生成單片機(jī)可以識(shí)別的.hex文件，再把此文件導(dǎo)入單片機(jī)89C51中即可。
硬件電路和源程序及目標(biāo)文件都設(shè)計(jì)完后，我們可以采用相關(guān)軟件進(jìn)行仿真，以使交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)更加準(zhǔn)確，可靠。設(shè)計(jì)者采用PROTUES軟件進(jìn)行仿真調(diào)試，仿真時(shí)注意此軟件使用，從而進(jìn)一步熟悉并學(xué)習(xí)此軟件。仿真成功后，就做好本次設(shè)計(jì)報(bào)告，寫(xiě)出此次設(shè)計(jì)的心得與體會(huì)。




目錄
1 概述 3
1.1 交通燈設(shè)計(jì)方案選擇與論證： 3
1.2設(shè)計(jì)要求及目的： 3
1.2.1基本要求： 3
1.2.2提高要求： 3
1.2.3設(shè)計(jì)目的： 4
1.3交通燈控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)單說(shuō)明： 4
2 系統(tǒng)總體方案及硬件設(shè)計(jì) 5
2.1 硬件電路各元件介紹： 5
2.1.1核心芯片AT89C51單片機(jī)的說(shuō)明 5
2.1.2兩位八段式數(shù)碼管 7
2.1.3其它元件的說(shuō)明 9
2.2總電路的設(shè)計(jì)及過(guò)程說(shuō)明 10
2.2.1設(shè)計(jì)基本框架圖：（如圖6所示） 10
2.2.2總體電路的工作原理： 10
2.2.3各端口控制作用： 11
2.2.4復(fù)位和時(shí)鐘電路： 12
2.3設(shè)計(jì)思想： 13
3 軟件設(shè)計(jì) 14
3.1交通燈狀態(tài)的分析： 14
3.2主程序流程圖：（如圖一，圖二所示） 15
3.3中斷程序流程圖：（如圖三所示） 17
4 Proteus軟件仿真 18
4.1仿真過(guò)程： 18
（1）南北紅，東西綠 18
4.2檢測(cè)與調(diào)試： 20
5課程設(shè)計(jì)體會(huì) 22
5.1心得體會(huì)： 22
參考文獻(xiàn) 22
附1：源程序代碼 23
附2：系統(tǒng)原理圖 28




1.2設(shè)計(jì)要求及目的：
1.2.1基本要求：
（1）采用AT89C51單片機(jī)控制交通信號(hào)燈；
（2）以南北方向的交通燈為例，結(jié)合實(shí)際情況，控制紅、黃、綠交通燈的亮和滅；
（3）紅、黃、綠交通燈的亮和滅的時(shí)間可調(diào)節(jié)。

1.2.2提高要求：
（1）采用LED數(shù)碼管顯示紅或綠交通信號(hào)燈亮的剩余時(shí)間；
（2）可由撥盤(pán)開(kāi)關(guān)強(qiáng)制設(shè)置為東西紅，南北綠//東西綠，南北紅//東西南北都為紅；
（3）控制東西方向和南北方向的紅、黃、綠交通燈的亮和滅；
（4）控制系統(tǒng)的原理圖和接線圖采用PROTEL等專用繪圖軟件繪制。



參考文獻(xiàn)
[1]余發(fā)山。單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù)。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社
[2] 何立民.單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)大全.北京：北京航空航天大學(xué)出版社
[3] 張毅剛. 單片機(jī)原理及接口技術(shù).哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社
[4] 譚浩強(qiáng).單片機(jī)課程設(shè)計(jì). 北京：清華大學(xué)出版社