交通灯实训论文

甘肃联合大学实训论文院系：电子信息工程学院班级：09电子信息工程技术2班姓名/学号：杨贵平:11097241253杨凯:110972412542011年7月1日有时间显示的定时交通信号灯控制一、设计要求1、设计方案总体要求（1）设计能控制东、西、南、北四个路口的红、黄、绿信号灯正常工作。（2）当东西方向放行、南北方向禁止时，东西方向绿灯亮25s，然后黄灯亮5s；南北方向红灯亮30s。（3）当南北方向放行、东西方向禁止时，南北方向绿灯亮25s，然后黄灯亮5s；东西方向红灯亮30s。当两条路线交替地成为放行线和禁止线时，就可以定时实现交通控制。2、具体设计参数PCB板一块；330Ω电阻6只；10K电阻1只；LED发光二极管6只；晶振1块；25V10μF电容1只；30PF瓷片电容2只；单片机IC座1块；AT89S51单片机芯片1块；二、系统总体设计设计一个单片机控制交通灯信号，使其能模拟城市“十字”路口交通信号灯的功能，并能进行某些特殊功能控制。所谓模拟，就是以绿、黄、红色三只共两组（因东、西方向信号灯的变化情况相同，用一组发光二极管；南、北方向信号灯的变化情况相同，用一组发光二极管）发光二极管（LED）表示交通信号灯，以按动按键表示车辆的到达。在双干线的“十字”路口上，交通信号灯的变化是定时的，其基本变化规律如下A：放行线：绿灯亮放行25s，黄灯亮警告5s，然后红灯亮静止。B:禁行线：红灯亮禁行30s，然后绿灯亮放行。三、硬件电路设计1、电路原理图交通信号灯的控制电路的核心是AT89S51单片机，其内部带有4KB的FLASH，无需扩展程序存储器；交通灯的控制没有大量的运算和暂存数据，AT89S51芯片内的128BRAM已经满足要求，所以不必外扩RAM。P1口接六位发光二极管（LED），P0，P2口分别接一个一位七段数码显示管用于定时的显示。电路图如下图所示。2、“信号灯”控制码表P1.7P1.6P1.5P1.4P1.3P1.2P1.1P1.0控制码状态说明空空11001133Ha线放行，b线禁行0011010135Ha线警告，b线禁行000111101EHa线禁行，b线放行001011102EHa线禁行，b线警告四、软件设计1、程序中使用的工作单元定义如下：Count—秒计数器；Tount—50ms计数器。2、定时器/计数器的参数计算设系统的时钟脉冲频率为6MHz，定时器TO实现100ms定时，计数器的初值为：（THO）=3CH,(TLO)=OBOH模式控制寄存器TMOD中的控制字为：（TMOD）=01H3、流程图开始1s到减1秒十位显示码送P0秒个位显示码送P2返回显示子程序流程图程序流程图系统初始化显示初始值设置25sA线放行，B线禁止延时、显示显示初始值设置5sA线警告，B线禁止延时、显示显示初始值25sA线禁止，B线放行延时、显示显示初始值5sA线禁止，B线警告延时、显示开始4、参考程序#includeREG52.HunsignedcharcodeLEDcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedint#defineA_PASS_B_STOP0x33#defineA_WARNING_B_STOP0x35#defineA_STOP_B_PASS0x1e#defineA_STOP_B_WARNING0x2ucharCount;uchartcount;voidmain(void){P1=0xff;TMOD=0x01;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;TR0=1;ET0=1;EA=1;tcount=0;Count=0;P0=LEDcode[Count/10];P2=LEDcode[Count%10];while(1){P1=A_PASS_B_STOP;Count=25;while(Count!=0);P1=A_WARNING_B_STOP;Count=5;while(Count!=0);P1=A_STOP_B_PASS;Count=25;while(Count!=0);P1=A_STOP_B_WARNING;Count=5;while(Count!=0);}}voidt0(void)interrupt1using1{TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;tcount++;if(tcount==20){tcount=0;if(Count!=0){Count--;}}P0=LEDcode[Count/10];P2=LEDcode[Count%10];}五、系统调试1、仿真1）用protel99或protues绘制原理图，经正确后protues仿真软件对所编写的程序进行编，检查是否有语法错误；2）出现错误时protues会自动提示有错误产生，并自动指向错误的语句；3）程序修改无误后，利用仿真软件，监视程序pc指针、p0、p1、p2口的变化、以及存储单元的值的变化来检查程序是否运行正常，是否能够实现预定的控制功能。2、安装步骤1）按照已经设计好的电路设计图，在外能印刷电路板上焊接各个元件；2）电路板制作完成以后，利用万用表检查硬件是否焊接正常以及是否出现短路、断路的情况并修改焊接中的错误，直到硬件电路可以正常工作为止。在第一次进行检测时发现显示管不会显示数据，经过进一步检查才发现是电源线没有焊接;3）如此反复操作，直到硬件可以正常运行。六、结论当东西方向放行、南北方向禁止时，东西方向绿灯亮25s，然后黄灯亮5s；南北方向红灯亮30s；当南北方向放行、东西方向禁止时，南北方向绿灯亮25s，然后黄灯亮5s；东西方向红灯亮30s。基本实现了预定功能，通过硬件下载和调试，电路工作正常，控制结果达到了相应的要求。