基于单片机的十字路口交通灯设计(带左转带紧急按钮带调时间)

资源文件夹包含:proteus仿真+原理图;keil编写的C语言程序;详细设计说明书。
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一、摘 要

交通在人们的日常生活中占有重要的地位,随着人们 会活动的日益频繁,这点更是体现的淋漓尽致。交通信 灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。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,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构软硬件结合,加以完善。
本系统采用单片机STC89C52为中心器件来设计交通灯控制器,以模拟十字路口交通灯的各种状态显示以及倒计时时间。系统由单片机I/O口扩展电路、交通灯状态LED灯显示电路、数码管显示电路、复位及晶振电路等几大部分组成。系统除基本的交通灯倒计时功能外,还有倒计时时间设置、紧急情况模拟等功能,较好的模拟实现了十字路口可能出现的状况。
关键词: STC单片机;STC89C52;交通灯;数码管

二、设计目的

(1)巩固和加深对单片机原理和接口技术知识的理解;
(2)培养根据课题需要选学参考书籍、查阅手册和文献资料的能力;
(3)学会方案论证的比较方法,拓宽知识,初步掌握工程设计的基本方法;
(4)掌握常用仪器、仪表的正确使用方法,学会软、硬件的设计和调试方法;
(5) 能按课程设计的要求编写课程设计 告,能正确反映设计和实验成果,能用计算机绘制电路图、仿真图和流程图。

三、设计要求及内容

(1)红灯和绿灯相互转换经过黄灯,并且黄灯闪烁三次;
(2)主干道方向通行30秒,辅干道通行20秒,单独左转信 15秒,先直行信 ,后左转信 ;
(3)设置自动、手动、特殊情况三种方式。
(4)自动模式下自动显示各种状态的倒计时,红绿灯自动切换;
(5)手动模式下可以根据道路车流量情况手动调节红灯绿灯相应时间;
(6)紧急情况下所有路口红灯亮,黄灯闪烁,以便120、110等及时通行。

四、总体设计方案

4.1 系统需求及方案设计

5.2 单片机最小系统电路

单片机最小系统是单片机扩展开发应用中最基础和最主要的部分,一般由以下的电路构成,是整个设计的核心其保证了基于单片机的其他功能的扩展与实现。如图下所示。
复位电路: 复位电路是单片机应用中的最基本和最重要的电路,用于处理单片机工作失灵等紧急问题。当单片机复位端口为高电平时,单片机中的代码将不会被执行。一开始上电时,电容还未充满电,复位端口为高电平,避免了直接上电就运行程序导致的程序错误等问题。当电容充满电后,复位端口变为低电平,程序开始运行。
晶振电路:晶振电路也是的单片机设计中必备的电路,为系统提供工作时序。本毕设晶振电路提供11.0592MHZ时钟频率,以此构成整个稳定的振荡电路,为单片机的正常工作提供保障。

5.4按键及电源电路

按键及电源电路如图下所示。三个按键分别接在单片机P3.5,P3.6,P3.7口,另一端接地。三个按键分别用于实现:紧急情况、自动模式倒计时增加、自动模式倒计时减少。

6.2 主函数设计

主函数的主要功能是初始化数码管显示和定时系统、驱动各个模块工作、通过调用函数调用各个模块开始执行相应功能。

七、仿真演示

7.1 仿真实现

7.1.1 仿真电路图
本系统用protues8.7设计的仿真原理图如图下所示。

基于单片机的十字路口交通灯设计(带左转带紧急按钮带调时间)

参考文献

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