基于51单片机的交通灯设计.doc
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1、学 号: 12课 程 设 计题 目交通灯控制电路的设计与实现学 院信息工程学院专 业通信工程班 级1006班姓 名王 康指导教师付 琴2012年7月4日课程设计任务书学生姓名: 王 康 专业班级: 通信1006班 指导教师: 付 琴 工作单位: 信息工程学院 题 目: 交通灯控制电路的设计与实现 初始条件:AT89C52、两位数码管LG3622BH、LED灯(红、黄、绿)要求完成的主要任务:在南北、东西方向道路的十字路口分别设置三色灯控制器,红灯亮禁止通行,绿灯亮允许通行,黄灯亮要求压线车辆快速穿越。根据特殊情况,可调设置单(1)基本部分:可用LED作为信号灯模拟交通灯;南北方向道路绿、黄、红
2、灯亮的时间分别为60秒、50秒、10秒;东西方向道路绿、黄、红灯亮的时间分别为60秒、50秒、10秒;道路时间指示采用倒计时制,用2位数码管显示。(2)扩展部分按下功能键“1”键,停止计时,数码管显示“00”,同时仅南北方向红灯亮;按下功能键“2”键,停止计时,数码管显示“00”,同时仅东西方向红灯亮。时间安排:7.1:理论设计 7.27.3:仿真与焊接电路 7.3:撰写报告 7.4:答辩指导教师签名: 2012年 6月7日系主任(或责任教师)签名: 2012年 6月 7 日目 录摘 要3Abstract41原理电路的设计任务与内容51.1 初步设计思路52. 方案论证与比较63. 方案概述8
3、3.1交通灯控制电路的方案设计83.2交通灯控制电路的原理框图94. 单元电路设计104.1单片机最小系统104.2数码管模块114.3 LED信号灯模块114.4 独立按键模块125. 总电路图136. 仿真部分146.1 proteus软件介绍146.2仿真结果158. 参考文献18摘 要随着城市化的推进,我们对交通工具的要求越来越高,希望舒适快速的交通,可是快速加快的交通负荷也给尘世交通出了比较难题,我们不难发现现在城市交通问题日益凸显严重,尤其在城市街道的十字叉路口,频繁发生交通事故,为了保证交通秩序和行人安全,交通部门在每条街上都安装了一组红、黄、绿交通信号灯。其中红灯亮,表示道路禁
4、止通行;黄灯亮表示该道路上未过停车线的车辆禁止通行,已经过停车线的的车辆继续通行;绿灯亮表示道路允许通行。交通灯控制电路自动控制十字路口的红、黄、绿交通灯。交通灯通过的状态转换,指挥车辆行人通行,保证车辆行人的安全,实现十字路口交通管理自动化。学习了半年的数字电路,深深知道数字电路的强大,在老师布置课题的时候就已经决定选择交通控制灯这个课题了,然后抽了时间去十字路口观察了一下,心里知道了它的工作过程,在这个基础上根据我的水平就开始了设计。关键字: 交通灯 单片机 AT89C52AbstractWith urbanization, we have become increasingly dema
5、nding transport, hoping comfortable fast transport, but also fast to speed up the traffic load compared to the earth out of traffic problems, we find now a serious urban transport problems has become increasingly prominent , especially in cities cross the street intersection, frequent traffic accide
6、nts, in order to ensure traffic order and safety of pedestrians, the traffic department has installed in every street, a group of red, yellow and green traffic lights. One red light, said the road closed to traffic; yellow light indicates that the road vehicle has not been closed to traffic stop lin
7、e, stop line has been the vehicle to pass; green light is that the road to allow passage. Automatic traffic light control circuit crossroads of red, yellow and green traffic lights. Traffic lights by the state transition, command vehicles, pedestrians, vehicles and pedestrians to ensure safety, traf
8、fic management automation to achieve a crossroads. Half a year studying digital circuits, digital circuits are very aware of the powerful, the teachers arranged when the subject has decided to choose the subject of a traffic control light, then pumping the crossroads of time to observe a moment, kne
9、w that the process of its work In this basis, as I began the design levelKey words: Urbanization, traffic automation design1原理电路的设计任务与内容1.1 初步设计思路根据设计要求,道路绿、黄、红灯亮的时间分别为60秒、10秒、50秒。其时序关系如图1所示。图1 交通灯时序工作图设计交通灯。要求南北车道和东西道两条交叉道路上的车辆交替运行(以红绿灯指示),每次通行时间设为60秒(可通过软件参数预置);变更车道以前,黄灯亮10秒钟;两个车道均以减计数方式显示时间。2. 方案
10、论证与比较方案一:利用单片机来实现。该系统要求倒计时,信号灯状态等显示等功能,可完全采用数码管与LED灯显示。题目中要求在特殊状态下时,处于常禁止通行状态,另一方向此时处于常通行状态。可以直接利用按键开关关闭定时器并单独显示单一方向的红灯。交通灯及数码管的控制,只用单片机本身的I/O口就可以实现。利用单片机设计精简和优化了电路。但是,需要对单片机进行编程并反复调试。方案二:图2为交通灯控制器的一个参考设计方案,在这一方案中,系统由控制器、定时器、秒脉冲信号发生器、信号灯组成。其中控制器是核心部分,由它控制定时器和译码器的工作。秒脉冲信号发生器产生定时器和控制器所需要的标准信号,译码器输出两路信
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