基于89C51单片机交通灯课程设计
摘要近年来,随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断深入,同时带动传统控制检测技术日益更新。
在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往作为一个核心部件来使用,正在不断的应用到实际生活中,并且根据具体硬件结构软硬件结合,加以完善。
十字路口车辆穿梭,行人熙攘,车行车道,人行人道,有条不紊。
那么靠什么来实现这井然秩序呢?靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。
交通信号灯控制方式很多。
本系统采用MCS-51系列单片机STC89C51为中心器件来设计交通灯控制器,实现了通过信号灯对路面状况的智能控制。
从一定程度上解决了交通路口堵塞、车辆停车等待时间不合理、急车强通等问题。
系统具有结构简单、可靠性高、成本低、实时性好、安装维护方便等优点,有广泛的应用前景。
关键词:交通灯单片机数码管一 .总体设计思路1.1设计目的及思路设计目的了解交通灯管理的基本工作原理,熟练掌握STC89C51的工作原理和应用编程,熟悉STC89C51单片机并行接口的各种工作方式和应用,并了解计数器/定时器的工作方式和应用编程外部中断的方法,掌握多位LED显示问题的解决。
设计思路(1)分析目前交通路口的基本控制技术,提出自己的交通控制的初步方案。
(2)确定系统交通控制的总体设计,增加了倒计时显示提示。
(3)进行显示电路。
(4)进行软件系统的设计。
1.2 实际交通灯显示时序及状态转换的理论分析图1所示为红绿灯转换的状态图。
S1 S2图1 红绿灯状态转换图 表1 十字路口指示灯燃亮方案说明:(1)当东西方向为红灯,此道车辆禁止通行,东西道行人可通过;南北道为绿灯,此道车辆通过,行人禁止通行。
时间为60秒。
(2)黄灯闪烁5秒,警示车辆和行人红、绿灯的状态即将切换。
(3)当东西方向为绿灯,此道车辆通行;南北方向为红灯,南北道车辆禁止通过,行人通行。
时间为80秒。
东西方向车流大 通行时间长。
(4)这样如上表的时间和红、绿、黄出现的顺序依次出现这样行人和车辆就能安全畅通的通行。
(5)此表可根据车流量动态设定红绿灯初始值。
共四种状态,分别设定为S1、S2、S3、S4,交通灯以这四种状态为一个周期,循环执行如下图所示:状态 S1 S2 S3 S4 时间 30s 5s 30s 5s 东西道 红灯亮 红灯亮 绿灯亮 黄灯亮 南北道绿灯亮黄灯亮红灯亮红灯亮S4S3图2 交通灯状态循环图程序就是在上述四种状态下循环转化的。
一个周期四个状态,在正常模式下共花费1分10秒。
二.具体设计方案2.1方案要求:本设计要求与交通信号实际控制一致,采用LED模拟信号灯,信号灯分东西、南北二组,分别有红、黄、绿三色。
其工作状态由程序控制,启动、停止按钮分别控制信号灯的启动与停止。
白天/黑夜转换开关可对信号进行控制转换。
并且要求能用两位数码管(或者一位数码管)来显示红灯或者绿灯等待的时间,在黄灯的时候数码管不显示。
信号灯的控制要求如下:⑴假设东西方向交通繁忙为主干道,车流量为南北交通的两倍。
因此东西方向的绿灯通行时间为是南北方向上的两倍。
⑵开始时东西方向绿灯先亮,南北为红灯。
⑶按下启动按钮开始工作,,按下停止按钮,停止工作。
白天/黑夜转换开关闭合时为黑夜工作状态,这时只有黄灯来回闪烁,断开为白天工作状态。
白天工作状态要求:东西方向绿灯亮40s,然后黄灯闪三下(1下/秒,共5秒),然后红灯亮20s,而南北方向为红灯亮40s然后绿灯亮20s,然后黄灯也闪三下;如此周期循环下去。
示意图2.2方案分析根据十字路口交通灯的要求,可将本系统分为三个模块,第一模块是控制模块,主要负责整个系统的控制和运算,从而使各模块正常工作,第二个模块式显示模块包括LED灯和数码管;第三是电源模块,给各模块提供电源,让各模块工作。
其系统设计结构如图:图3.系统设计结构图2.3 89C51单片机引脚功能说明89C51外部引脚图:(可以直接拷入ASM程序文件中,作注释使用,十分方便)┏━┓┏━┓P1.0 ┫1 ┗┛40┣ VccP1.1 ┫2 39┣ P0.0P1.2 ┫3 38┣ P0.1P1.3 ┫4 37┣ P0.2P1.4 ┫5 36┣ P0.3P1.5 ┫6 35┣ P0.4P1.6 ┫7 34┣ P0.5P1.7 ┫8 33┣ P0.6RST/Vpd ┫9 32┣ P0.7RXD P3.0 ┫10 31┣ -EA/Vpp(内1/外0 程序地址选择)TXD P3.1 ┫11 30┣ ALE/-P (地址锁存输出)-INT0 P3.2 ┫12 29┣ -PSEN (外部程序读选通输出)-INT1 P3.3 ┫13 28┣ P2.7T0 P3.4 ┫14 27┣ P2.6T1 P3.5 ┫15 26┣ P2.5-WR P3.6 ┫16 25┣ P2.4-RD P3.7 ┫17 24┣ P2.3X2 ┫18 23┣ P2.2X1 ┫19 22┣ P2.1GND ┫20 21┣ P2.0┗━━━━┛引脚说明:①电源引脚Vcc(40脚):典型值+5V。
Vss(20脚):接低电平。
②外部晶振X1、X2分别与晶体两端相连接。
当采用外部时钟信号时,X2接振荡信号,X1接地③输入输出口引脚:P0口:I/O双向口。
作输入口时,应先软件置“ 1”。
P1口:I/O双向口。
作输入口时,应先软件置“ 1”。
P2口:I/O双向口。
作输入口时,应先软件置“ 1”。
P3口:I/O双向口。
作输入口时,应先软件置“ 1”。
④控制引脚:RST/Vpd、ALE/-PROG、-PSEN、-EA/Vpp组成了MSC-51的控制总线。
RST/Vpd(9脚):复位信号输入端(高电平有效)。
第二功能:加+5V备用电源,可以实现掉电保护RAM信息不丢失。
ALE/-PROG(30脚):地址锁存信号输出端。
第二功能:编程脉冲输入。
-PSEN(29脚):外部程序存储器读选通信号。
-EA/Vpp(31脚):外部程序存储器使能端。
第二功能:编程电压输入端(+21V)。
图6. 单片机8051的内部结构2.4单片机最小系统时钟电路图7. 时钟电路XTAL1是片内振荡器的反相放大器输入端,XTAL2则是输出端,使用外部振荡器时,外部振荡信号应直接加到XTAL1,而XTAL2悬空。
内部方式时,时钟发生器对振荡脉冲二分频,如晶振为12MHz,时钟频率就为6MHz。
晶振的频率可以在1MHz-24MHz内选择。
电容取30PF左右。
系统的时钟电路设计是采用的内部方式,即利用芯片内部的振荡电路。
AT89单片机内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器。
引脚XTAL1和XTAL2分别是此放大器的输入端和输出端。
这个放大器与作为反馈元件的片外晶体谐振器一起构成一个自激振荡器。
外接晶体谐振器以及电容C1和C2构成并联谐振电路,接在放大器的反馈回路中。
对外接电容的值虽然没有严格的要求,但电容的大小会影响震荡器频率的高低、震荡器的稳定性、起振的快速性和温度的稳定性。
因此,此系统电路的晶体振荡器的值为12MHz,电容应尽可能的选择陶瓷电容,电容值约为22μF。
在焊接刷电路板时,晶体振荡器和电容应尽可能安装得与单片机芯片靠近,以减少寄生电容,更好地保证震荡器稳定和可靠地工作。
复位电路在振荡器运行时,有两个机器周期(24个振荡周期)以上的高电平出现在此引腿时,将使单片机复位,只要这个脚保持高电平,51芯片便循环复位。
复位后P0-P3口均置1引脚表现为高电平,程序计数器和特殊功能寄存器SFR全部清零。
当复位脚由高电平变为低电平时,芯片为ROM的00H处开始运行程序。
复位是由外部的复位电路来实现的。
片内复位电路是复位引脚RST通过一个斯密特触发器与复位电路相连,斯密特触发器用来抑制噪声,它的输出在每个机器周期的S5P2,由复位电路采样一次。
复位电路通常采用上电自动复位和按钮复位两种方式,此电路系统采用的是上电与按钮复位电路。
当时钟频率选用6MHz时,C取22μF,Rs约为200Ω,Rk约为1K。
复位操作不会对内部RAM有所影响。
常用的复位电路如下图所示:图8. 复位电路图显示电路显示器普遍地用于直观地显示数字系统的运行状态和工作数据,按照材料及产品工艺,单片机应用系统中常用的显示器有:发光二极管LED显示器、液晶LCD显示器、CRT显示器等。
LED数码管是现在最常用的显示器之一。
发光二极管(LED)由特殊的半导体材料砷化镓、磷砷化镓等制成,可以单独使用,也可以组装成分段式或点阵式LED显示器件(半导体显示器)。
分段式显示器(LED 数码管)由7条线段围成8字型,每一段包含一个发光二极管。
外加正向电压时二极管导通,发出清晰的光。
只要按规律控制各发光段亮、灭,就可以显示各种字形或号。
LED数码管有共阳、共阴之分。
本系统采用的是两位共阴极数码管三.电路图和程序图10. 交通灯电路图具体程序:#include <REG51.H>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuint num,shi,ge;sbit red=P1^0;sbit yel=P1^1;sbit gre=P1^2;void delay(){uint a;for(a=500;a>0;a--);}uchar code arry_duan[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; void initial(){EA=1;ET0=1;TMOD=0x01;TH0=0x4c;TL0=0xd0;}void display(int Y){shi=Y/10;ge=Y%10;TR0=1;while(shi|ge!=0){P2=0xfe;P3=arry_duan[shi];delay();P2=0xfd;P3= arry_duan[ge];delay();}TR0=0;}void timer0() interrupt 1{TH0=0x4c;TL0=0xd0;num++;if(num==20) {num=0;ge--;if(ge==-1) {ge=9;shi--;}}}main(){initial(); while(1) {red=0;yel=0;gre=1; display(40); red=0;yel=1;gre=0; display(3); red=1;yel=0;gre=0; display(20); red=0;yel=1;gre=0;display(3);}}程序编译和.hex文件创建截图仿真截图四.实验心得体会通过本次试验我复习了单片机程序的编写,电路的连接以及程序的调试仿真,更加深刻的感受到了单片机的强大功能,通过实验也加强了动手操作的能力,和同学一起更加懂得了相互合作的重要性,以后我会更加努力的把本专业知识学好学精,争取为国家做到属于自己应做的奉献。
基于AT89C51单片机的交通灯系统设计
基于AT89C51单片机的交通灯系统设计摘要:本文设计了一种基于AT89C51单片机的交通灯系统。
该系统通过使用AT89C51单片机作为控制核心,结合LED灯、红外传感器等硬件部件,实现了智能交通灯的功能。
利用AT89C51单片机的高性能和可编程性,本文提出了基于状态机的控制算法,实现交通灯的精确控制,以提高交通效率和安全性。
试验结果表明,所设计的交通灯系统稳定可靠,具有一定的应用价值。
关键词:AT89C51、单片机、交通灯、智能控制、状态机1. 引言交通灯作为城市道路交通的重要组成部分,对交通的顺畅和安全起着至关重要的作用。
传统的交通灯系统通常接受定时控制方式,无法依据实际交通状况进行灵活调整,导致交通拥堵和交通事故频发。
因此,设计一种智能交通灯系统,能够依据实时交通状况智能调整交通信号灯的状态,具有重要的现实意义。
2. 系统设计2.1 系统硬件设计本文所设计的交通灯系统接受AT89C51单片机作为控制核心,具有较高的性能和可编程性。
系统硬件部件包括LED灯、红外传感器、电路板等。
其中,LED灯用于表示交通灯的红、黄、绿三种状态;红外传感器用于感知车辆的存在与否。
这些硬件部件通过电路板毗连并与AT89C51单片机进行相应的电路毗连,构成完整的交通灯系统。
2.2 系统软件设计系统软件主要包括控制算法的设计和程序编写。
本文接受了基于状态机的算法,实现交通灯的智能控制。
系统依据红外传感器感知到的车辆状况和交通灯当前的状态来进行裁定,从而确定下一时刻交通灯的状态。
详尽实现过程如下:状态1:红灯状态。
当红灯亮起时,表示该方向的车辆需要停车等待。
系统检测到车辆通过红外传感器时,切换到状态2。
状态2:绿灯状态。
当绿灯亮起时,表示该方向的车辆可以通行。
系统计时一定时间后,切换到状态3。
状态3:黄灯状态。
当黄灯亮起时,表示该方向的车辆应注意停车。
系统计时一定时间后,切换到状态1。
该算法能够依据交通灯的当前状态和车辆的状况进行相应的状态切换,实现智能交通灯的控制。
课程设计(论文)基于at89c51单片机的交通信号灯控制系统
摘要随着中国城镇化速度的较快,交通事故也日趋发生,所以合理的交通控制方法能有效的缓解交通拥挤、减少尾气排放及能源消耗、缩短出行延时,改善我国独有的交通问题。
而平面交叉口是城市交通的关键,它是整个城市道路的瓶颈地带,对其进行交通信号控制方法的研究具有重大意义。
所以交通信号灯是维护城市交通的主要设施,而我们本次复杂的十字路口交通灯控制系统设计主要是利用AT89C51制作并仿真.并且在单片机的选择上,考虑到电路的简单和成本的削减,我们选择性价比最好的AT89C51,而且能够使程序简单。
对紧急车辆通过的处理,采用中断的方法,由中断处理程序处理。
通过单片机控制交通灯不仅能提高我们理论联系实际的能力,而且能够熟练掌握汇编语言的编程方法,掌握定时/计数器的使用方法和简单程序的编写,最终提高逻辑抽象能力和动手能力。
关键字:AT89C51 中断交通信号控制目录1 概述 (1)2 原理及说明 (2)3 硬件电路设计 (3)3.1 单片机复位电路 (3)3.2 交通LED灯外围驱动电路 (3)3.3 单片机主电路 (4)3.4 整体电路图设计 (5)4 软件设计 (6)4.1 系统程序流程图设计 (6)4.2 系统程序设计 (6)总结 (10)感谢 (11)参考文献 (12)1 概述目前在世界范围内,一个以微电子技术、计算机和通信技术为先导的,以信息技术和信息产业为中心的信息革命方兴未艾。
为使我国尽快实现经济信息化,赶上发达国家水平,必须加速发展我国的信息技术和信息产业。
而计算机技术怎样与实际应用更有效的结合并有效的发挥其作用是科学界最热门的话题,也是当今计算机应用中空前活跃的领域。
本文主要从单片机的应用上来实现十字路口交通灯的管理,用以控制过往车辆的正常运作。
本设计从定时控制控制着手,解决交叉口信号控制中存在的问题:定时控制信号周期固定,不能根据实际的交通流状况随时调整信号控制参数,因此造成很多不必要的时间等待和资源浪费;对左转车辆较少的单交叉口一般采用有固定左转相位的定时控制方法,此信号控制中的左转车辆通行对直行车辆影响很大;行人过街信号与上游交叉口的不协调导致车辆通过上游交叉口后遇到行人过街而再次停车。
基于AT89C51的电子交通灯的设计
单片机原理实验课程设计总结报告设计项目:基于AT89C51电子交通灯的设计项目完成人:指导教师:学院:机电工程学院专业:2011年11月22日综合电子课程设计任务书学生姓名学号专业(班级)学生姓名学号专业(班级)电子信息工程设计项目基于AT89C51的电子交通灯的设计设计内容(1)通过8*8点阵简单实现直行、转弯的交通指挥设计(2)显示年、月、日、星期、时、分、秒(3)能够通过键盘输入日期和时间的初值(4)通过功能键能够实现数据储存、查询功能(5)通过功能键能够实现外中断和定时中断功能主要技术指标和要求(1)在8*8点阵上交替显示可以通行及禁止通行的指示(2)通过功能键可实现交通灯启动,串行通信,定时中断。
(3)可以显示年、月、日、时、分、秒,并通过功能键设置初值设计所用仪器设备蓝海芯片单片机板LJ—SY 5200工作计划第一周:熟悉开发环境并形成初步设计思路。
第二周:调试各个模块并完善实验设计第三周:撰写实验报告参考资料(1)蓝海芯片单片机板LJ—SY 5200附带材料指导教师签字电子交通灯的设计摘要在设计中我们使用LJD-SY-5200单片机实验系统做系统仿真。
LJD-SY-5200实验系统具有丰富的硬件资源。
本设计采用AT89C51单片机控制可编程芯片CH451实现对显示和键盘的控制。
交通灯模拟采用8*8双色点阵显示。
本文详细介绍了如何实现用8*8点阵实现交通灯控制功能,并实现键盘输入、段码显示、修改日期时间、定时器中断等功能。
关键词:AT89C51;交通灯;时间日期显示;目录1 绪论 (2)1.1 引言.... . (2)1.2 系统方案设计 (3)1.3 方案论证 (3)2系统主要器件选型和依据 (5)2.1 LJD-SY-5200单片机实验系统.................................................... (5)2.2 CH451DS1芯片简介 (5)2.3 LED8X8显示原理 (8)2.4 DS1302芯片简介 (8)2.5 74HC573芯片简介 (10)2.674HC138芯片简介 (10)2.7 7AT24C02A芯片简介 (11)3系统的硬件设计 (12)3.1系统硬件设计总框图 (12)3.2 8*8点阵设计 (13)3.3时间日期显示设计.............. (13)3.4数据存储查询设计 (14)3.5键盘显示模块设计 (14)4 系统的软件设计 (15)4.1系统主流程图 (15)4.2LED8*8点阵显示交通灯功能模块 (16)4.3时间日期显示功能模块 (16)4.4数据记录存储和查询功能模块 (17)4.5键盘段码显示控制模块功能模块 (18)5 总结 (19)参考文献附录A基于AT89C51的电子交通灯的设计1绪论1.1引言近年来随着科技的飞速发展,单片机的使用正在不断深入,同时带动传统控制检测技术日益更新。
基于89C51单片机交通灯课程设计
摘要近年来,随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断深入,同时带动传统控制检测技术日益更新。
在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往作为一个核心部件来使用,正在不断的应用到实际生活中,并且根据具体硬件结构软硬件结合,加以完善。
十字路口车辆穿梭,行人熙攘,车行车道,人行人道,有条不紊。
那么靠什么来实现这井然秩序呢?靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。
交通信号灯控制方式很多。
本系统采用MCS-51系列单片机STC89C51为中心器件来设计交通灯控制器,实现了通过信号灯对路面状况的智能控制。
从一定程度上解决了交通路口堵塞、车辆停车等待时间不合理、急车强通等问题。
系统具有结构简单、可靠性高、成本低、实时性好、安装维护方便等优点,有广泛的应用前景。
关键词:交通灯单片机数码管一 .总体设计思路1.1设计目的及思路设计目的了解交通灯管理的基本工作原理,熟练掌握STC89C51的工作原理和应用编程,熟悉STC89C51单片机并行接口的各种工作方式和应用,并了解计数器/定时器的工作方式和应用编程外部中断的方法,掌握多位LED显示问题的解决。
设计思路(1)分析目前交通路口的基本控制技术,提出自己的交通控制的初步方案。
(2)确定系统交通控制的总体设计,增加了倒计时显示提示。
(3)进行显示电路。
(4)进行软件系统的设计。
1.2 实际交通灯显示时序及状态转换的理论分析页脚内容页脚内容图1所示为红绿灯转换的状态图。
图1 红绿灯状态转换图表1 十字路口指示灯燃亮方案 说明:(1)当东西方向为红灯,此道车辆禁止通行,东西道行人可通过;南北道为绿灯,此道车辆通过,行人禁止通行。
时间为60秒。
(2)黄灯闪烁5秒,警示车辆和行人红、绿灯的状态即将切换。
(3)当东西方向为绿灯,此道车辆通行;南北方向为红灯,南北道车辆禁止通过,行人通行。
时间为80秒。
东西方向车流大 通行时间长。
状态 S1 S2 S3 S4 时间30s 5s 30s 5s 东西道红灯亮 红灯亮 绿灯亮 黄灯亮 南北道 绿灯亮 黄灯亮红灯亮 红灯亮S1 S2 S4 S3(4)这样如上表的时间和红、绿、黄出现的顺序依次出现这样行人和车辆就能安全畅通的通行。
基于AT89c51的交通灯设计
基于AT89c51的交通灯设计摘要交通灯是广泛应用于我们的日常生活中,它方便了我们的通行,使交通状况得到有效地改善。
现代科技的发展,使交通灯变得更加先进,更加灵敏,更为智能化,也更加人性化,这些进步都让社会获得巨大的进步,所以对交通灯的研究是非常具有现实意义的。
而利用单片机实现的交通灯,具有编程灵活、精度高、功能易扩展等优点,不仅拥有广阔的市场,也很有发展潜力,更重要的是具有科学价值。
本文是是选用AT89C51单片机,此交通灯的核心要点包括硬件的设计和软件编程。
本设计由主控制系统、键盘及状态显示系统、计时模块组成,选用七段共阳极数码管来显示结果。
软件用C语言来实现。
七段数码管上显示倒计时的时间。
同时通过按钮由用户设定时间,交通灯有很多优势,如成本低、精度高、寿命长、安全可靠,调整方便。
系统性能稳定,控制准确。
关键词:模块;数码管;系统;ABSTARCTTraffic lights are widely used in our daily lives, which facilitated our passage, so that the traffic situation has been effectively improved. The development of modern science and technology, so that the traffic lights become more advanced, more sensitive, more intelligent, more humane, these advances have let the community get a huge progress, so the study of traffic lights is very realistic. The use of SCM traffic lights, with programming flexibility, high precision, functional and easy to expand, etc., not only has a vast market, but also great potential for development, it is important to have scientific value.This article is a choice of AT89C51 microcontroller, core elements of the traffic lights, including hardware design and software programming. The design by the main control system, the keyboard and display system status, timing modules, use common anode seven-segment digital tube to display the results. Software using C language. Countdown time is displayed on the tube segment digital. At the same time set by the user through the button, the traffic lights have many advantages, such as low cost, high precision, long life, safe, reliable, easy to adjust. Stable performance andaccurate control.Key words:Module; digital pipe; systems;第一章绪论1.1 交通信号灯的发展及其研究的意义现在,在每个路口都在用交通灯,交通灯是最常见的和最有价值的技术措施,以纾缓交通车辆,这项技术有着悠久的发展历史。
基于单片机控制的交通灯毕业设计
基于单片机控制的交通灯毕业设计Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】基于单片机控制的交通灯毕业设计目录基于单片机控制的交通灯摘要十字路口车辆穿梭,行人熙攘,车行车道,人行人道,有条不紊。
那么靠什么来实现这井然秩序呢靠的是交通信号灯的自动指挥系统。
交通信号灯控制方式很多。
本设计主要分为五大模块输入控制电路、时钟控制电路、片内外程序切换控制、显示电路。
以MSC-51系列单片机IntelAT89C51为中心器件来设计交通灯控制器,实现了AT89C51芯片的P0口设置红、绿灯、黄灯燃亮时间的功能;为了系统稳定可靠采用了74LS14施密特触发器芯片的消抖电路,避免了系统因输入信号抖动产生误操作;显示时间直接通过AT89C51的P2口输出,由CD4511驱动LED数码管显示红灯燃亮时间。
关键字:AT89C51 LED显示交通灯the traffic light based on the single-chip controlAbstractThe intersections vehicle wears shuttle, pedestrian Xi Rang, garage driveway, person's sidewalk, orderly. So depend what to carry out this well arranged order What to depend is a traffic sign light of automatic conductor system. The control method of the traffic sign light is a lot of. This design is mainly divided into five greatest molds a piece the electric circuit, clock of the importation control a control outside procedure inside the electric circuit, slice to cut over a control and shows electric circuit. Take single slice the machine IntelAT89 C51 of the serieses MSC-51s as a center spare part to design transportation light controller, carried out the AT89 C51's P's 0 people's constitution of the chips red, the function in bright time of green light, Huang2 Deng Ran2;For the sake of system stability the credibility adopted a 74 LS14 airtight trigger eliminate of machine chip to tremble electric circuit especially, avoided system because of importation the signal tremble movable property to living a mistake operation; The P 2 people who shows that time directly passes the AT89 C51 output, is driven LED figures a tube by the CD4511 to show red-light Ran bright time.Key word: The AT89 C51 LED show transportation light前言本课程设计是在学完单片机原理及课程之后综合利用所学单片机知识完成一个单片机应用系统设计并在实验室实现。
基于单片机AT89C51交通灯控制器的设计
图4 程序流程图
6.系统的 Proteus软件仿真
6.1 东西通行,南北禁行
6.2东西禁行,南北通行
7.结论
通过Proteus仿真实现东西方向和南北方向的十字路口 的车辆相互交替通过,东西方向每次通行时间设置为60 秒、南北方向通行时间设置为50秒。同时可以实现红灯、 黄灯、绿灯各状态之间的相互转换,黄灯闪烁时间设置 为10秒,数码管可以准确进行倒计时显示。通过按键K0, K1,K2,K3可以实现交通灯工作状态之间相互转化,实 现了课程设计的要求。
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3.整体框图
本设计采用模块化 的分层次设计方法, 以单片机AT 89C51 为控制核心,连接 成最小系统,由倒 计时显示模块、交 通灯显示模块、按 键开关控制模块等 组成。系统的总体 框图如图所示。
图2 交通灯控制器框图
4.硬件设计
本系统采用AT89C51单片机及外围器件构成最小控制系统, 12个发光二极管分成4组红绿黄三色灯构成信号灯指示模块, 4个数码管东西南北方向各一个构成倒计时显示模块,通过 四个按键K0、K1、K2、K3模拟控制交通灯东西通行, 南北通行,返回,紧急情况各个交通灯工作情况之间相互转 化。
图3 交通灯控制系统原理图
5.系统软件设计
本系统采用AT89C51单片机实现交通灯的控制, 程序的编写用C语言来完成。系统控制程序可以分为 若干模块:初始化程序,按键开关控制程序,交通 灯转换控制程序,LED数码管显示程序,按键消抖 动程序,延时程序,中断服务子程序等。系统相应 的程序流程如下图所示。
基于AT89C51的交通灯控制器的设计
姓名:张建猛 学号:2010080870 学院:机械与电子工程学院 专业:自动化 指导老师:胡波 刘明
目录
基于AT89C51单片机的交通灯实验报告
*实现基于C51的交通信号灯的控制操作
*使用器件->>
* 1.74HC138用于控制LED的位选码的设定
* 2.T0->>实现一个时间的定时操作(设置为10ms)
* 3.P0->>作为LED现实的断码输出端
* 4.P1->>作为LED交通灯的信号灯的控制端
* 5.P2->>作为74HC138的为选码的控制端
//红灯跳转到绿灯
SN_RED = 0;
SN_YELLOW = 1;
SN_GREEN = 0;
SN_IFGREEN = 1;
}
}
void east_west(){
if(EW_IFGREEN && LEDTIME == 5){
//绿灯跳转到黄灯的变换
EW_RED = 0;
EW_YELLOW = 1;
EW_GREEN = 0;
EW_GREEN = 1;
EW_IFGREEN = 1;
}
}
void led_show(){
int height_LED = LEDTIME/10;//高10位
int litter_LED = LEDTIME%10;//低10位
//南北方向的时间跳变控制
PA = 1;
PB = 1;
PC = 1;
P0 = LED_TABLE[litter_LED];//低10位
//东西方向的交通灯的操作控制
void east_west();
//LED时间显示的操作控制
void led_show();
//复位系统
void reset_SYS() interrupt 0{
基于89c51的智能交通灯设计
目录前言 (1)第1章交通管理方案论证 (3)1.1 设计任务 (3)1.2 方案介绍 (3)第2章单片机概述 (7)2.1 AT89c51芯片 (7)2.2 89系列单片机的优点 (8)2.3 ATMEL89系列单片机的分类 (9)2.4 I/O口的功能 (9)2.5 结构框图 (10)2.6 引脚描述 (11)2.7 中断与定时/计数系统 (13)2.7.1 中断 (13)2.7.2 定时器/计数器的控制寄存器 (14)2.7.3 定时工作方式0 (16)第3章交通灯控制系统硬件设计 (18)3.1系统构成 (18)3.2 芯片选择与介绍 (19)3.2.1 74HC164芯片介绍 (19)3.2.2 max232芯片介绍 (19)3.2.3 数码管介绍 (20)3.2.4 74LS04输出信号与信号灯 (23)3.3 交通灯控制线路图 (24)3.4 串口通信接线图 (25)3.5 RSR232总线 (25)第4章交通灯控制系统软件设计 (28)4.1 程序设计流程图 (28)4.2 MATLAB的运用 (29)4.2.1 MATLAB的语言特点 (30)4.2.2 MAX232实现单片机与PC机之间的通讯 (33)4.2.3串行通讯的几点说明 (33)结论 (37)参考文献 (38)致谢 (39)附录一 (40)附录二 (43)前言今天,红绿灯安装在各个道口上,已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。
但这一技术在19世纪就已出现了。
1858年,在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红,蓝两色的机械扳手式信号灯,用以指挥马车通行。
这是世界上最早的交通信号灯。
1868年,英国机械工程师纳伊特在伦敦威斯敏斯特区的议会大厦前的广场上,安装了世界上最早的煤气红绿灯。
它由红绿两块以旋转式方形玻璃提灯组成,红色表示“停止”,绿色表示“注意”。
1869年1月2日,煤气灯爆炸,使警察受伤,遂被取消。
1914年,电气启动的红绿灯出现在美国。
基于AT89C51十字路口交通灯模拟控制器设计
基于AT89C51单片机交通灯控制器成都工业学院电气自动化11216班一、设计目的:在完成“单片机原理及应用”课程的学习后,通过设计小型的单片机应用系统,加深对所学知识的理解和提高单片机系统的设计能力。
二、设计任务和要求:1、设计任务:设计基于AT89C51单片机的十字路口交通灯控制电路。
2、具体要求:(1)设计硬件电路,包括:单片机最小系统、2位LED数码管显示器、3个按钮的键盘(SET、UP、DOWN)、12个led指示灯(红黄绿三种颜色,东西并联、南北并联),等。
(2)基本功能:要求东西方向(A方向)车道和南北方向(B方向)车道两条交叉道路上的车辆交替通行,每次通行时间为N秒(红灯、绿灯亮的时间为N秒,N≤60S) ,可以设置。
在绿灯转为红灯时,要求最后黄灯亮3秒(固定),才能交换运行车道。
剩余秒数显示:2位LED数码管,倒计时方式:N~0可选的扩展功能:黄灯亮时,要求0.5s闪烁一次。
A方向、B方向的通行时间可以不同,如:A方向通行50s,B 方向通行30s。
三、设计分析及过程:(一)、设计分析:十字交叉路口的交通灯控制系统的结构:根据设计要求,交通灯控制系统的硬件由8位单片机、4个数码管及其驱动电路、12个三色LED指示灯及其驱动电路、键盘(3个程序键)、电源电路等组成。
可以参照方框图进行设计。
往南和往北的信号一致,即红灯(绿灯或黄灯)同时亮或同时熄灭。
用两个数码管来显示被点亮的指示灯还将点亮多久。
往东和往西方向的信号一致,其工作方式与南北方向一样,也采用两个数码管来倒计时。
当南北方向为绿灯和黄灯时,东西向的红灯点亮禁止通行;而东西方向为绿灯和黄灯时,南北向的红灯点亮禁止通行。
假设南北方向为主干道,通行时间为60秒,东西方向是次干道,通行时间为30秒,黄灯点亮的时间均为4秒,则其工作方式如表1.1所示循环点亮信号灯。
(二)、设计过程1、硬件设计:AT89S52单片机简介其引DIP封装的脚图如下:主要性能与MCS-51单片机产品兼容、8K字节在系统可编程Flash存储器、 1000次擦写周期、全静态操作:0Hz~33Hz 、三级加密程序存储器、 32个可编程I/O口线、三个16位定时器/计数器八个中断源、全双工UART串行通道、低功耗空闲和掉电模式、掉电后中断可唤醒、看门狗定时器、双数据指针、掉电标识符。
