單片機智能交通燈設計方案論證報告仿真,程序,正式論文等

ID:157125 · 發表于 2017-1-20 11:27

該文件包括了電路圖，仿真，程序，論文，資料等。當時是課設時做得，拿出來與大家分享。

所有資料下載：

智能交通指示燈.rar (4.84 MB, 下載次數: 305)

下面是交通燈設計方案論證報告，壓縮包里面還有完整的word格式的正式論文下載，很全面.

專業課程設計設計方案論證報告

一、課題研究的目的和意義

交通燈在我們的生活中起著非常重要的作用，不僅與人們的生命安全息息相關，同時也關系到交通的正常運行。隨著人們安全意識的逐漸增高，人們對安全也有了新的認識，所以交通部門要認識到交通燈控制系統的重要性，努力完善交通控制系統。

二、課題研究的主要任務和預期目標

1．主要任務及要求

①東西、南北方向均有紅、黃、綠三種信號燈

②帶緊急制動按鈕，按鈕按下，所有方向亮紅燈；再次按下，恢復正常顯示

③夜間模式按鈕按下，所有方向顯示黃燈閃爍

④實時提醒綠燈亮的剩余時間

⑤并可實現通行時間的按鍵輸入。例如（1）南北紅燈亮維持25S。在南北紅燈亮的同時東西綠燈也亮，并維持20S。到20S時，東西綠燈閃爍，閃爍3S后熄滅。在東西綠燈熄滅時，東西黃燈亮，并維持2S。到2S時，東西黃燈熄，東西紅燈亮。同時，南北紅燈熄滅，南北綠燈亮。（2）東西紅燈亮維持30S。南北綠燈亮維持25S。然后閃爍3S，熄滅。同時南北黃燈亮，維持2S后熄滅，這時南北紅燈亮，東西綠燈亮。

2．預期目標

實現主要任務及要求，并在其基礎上增添人行指示燈等其他功能。

三、設計方案

1．設計思想(總體的設計思路\想法)

一個交通指示燈系統分為指示燈顯示、倒計時顯示兩個大部分。指示燈顯示部分中各個燈的情況如圖所示。

倒計時部分則利用晶振進行計時，設計一個1s的定時，設置初始值后每1s將初始值-1，并輸出給數碼管，從而達到倒計時的功能。

2．方案論證(要有多種方案的比較)

方案1：采用標準STC89C51單片機作為控制器通行倒計時顯示采用2位LED數碼管；指示燈采用發光二極管；LED顯示采用動態掃描，以節省端口。緊急情況采用中斷完成。以上系統結構框架設計，單片機端口剛好滿足要求。該系統具有電路的簡單，設計方便，顯示清晰等特點。整體框圖、流程圖如圖所示。

方案2：采用SCT89C2051單片機作為控制器，通行倒計時采用16X16點陣LED發光管；列驅動采用74LS595以實現串行端口擴展，行驅動采用4/16譯碼器74LS154動態掃描；譯碼器74LS154生成16條行選通信號線，再經過驅動器驅動對應的行線。每條行線上需要較大的驅動電流，應選用大功率三極管作為驅動。這種方案顯示可以更加清晰明了，單片機占用端口少，但是需要大量硬件，電路復雜，耗電量大。整體電路如下圖

3．設計中要解決的主要問題和措施

問題一：如何實現倒計時與燈的變化相同步

在整個交通系統中，指示燈與倒計時相同步是重要的問題，設定的時間不光是倒計時也是指示燈的顯示時間，因此解決此問題就變得尤為重要。

問題二：如何能夠調節數碼管所顯示的數值

任務要求需要使得倒計時時間可調，那就需要將數碼管顯示的數值進行合理調整，同時還要確保時間和指示燈相對應。

解決方案一：可以看出，無論倒計時數十多少，指示燈發生變化的時間都是最后5s，因此，我們想出的方案是，不用想倒計時一共是多少時間而是僅在最后5s時做出判斷，判斷出是綠燈閃爍還是黃燈亮起。

解決方案二：對于數碼管數值調整，可以想到+1/-1的調整程序，這類程序，我們在單片機的課程中已經學習，通過+1/-1的程序從而實現對數碼管數值的調整。

四、課題進度安排

1、第一天至第三天：熟悉課題、查閱資料、合理分工、撰寫方案論證報告。

2、第四天至十一天：硬件電路設計及軟件設計。

3、十二天至十九天：實物的焊接及調試。

4、二十至二十一天：準備材料答辯。

單片機智能交通指示燈仿真效果圖：

智能交通指示燈的單片機源程序：

#include <reg52.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
// 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
uchar code smg_du[]={0xc0,0xf5,0x8c,0x94,0xb1,0x92,0x82,0xf4,0x80,0x90};
uchar dis_smg[10] = {0xc0,0xf5,0x8c,0x94,0xb1,0x92,0x82,0xf4,0x80,0x90};
uchar smg_i = 4; //位數
sbit smg_we1 = P2^0;
sbit smg_we2 = P2^1;
sbit smg_we3 = P3^6;
sbit smg_we4 = P3^7;
sbit LE1 = P3^3;
sbit LE2 = P3^3;
char dx_s = 0; //倒計時開始
char nb_s = 0;
sbit dx_red = P2^4; //東西紅燈
sbit dx_green = P2^3; //東西綠燈
sbit dx_yellow = P2^2; //東西黃燈
sbit nb_red = P2^7; //南北紅燈
sbit nb_green = P2^6; //南北綠燈
sbit nb_yellow = P2^5; //南北黃燈
bit flag_1s = 0; //延時標志
bit flag_500ms;
bit flag_dx_nb;
uchar flag_5m_value;
uchar i;
uchar nb_time = 10,dx_time = 15; //東西南北時間初值
uchar flag_jdgz ; //交通燈
// 數碼管為位選
void smg_we_switch(uchar i)
{
switch(i)
{
case 0: smg_we1 = 0; smg_we2 = 1; smg_we3 = 1; smg_we4 = 1; break;
case 1: smg_we1 = 1; smg_we2 = 0; smg_we3 = 1; smg_we4 = 1; break;
case 2: smg_we1 = 1; smg_we2 = 1; smg_we3 = 0; smg_we4 = 1; break;
case 3: smg_we1 = 1; smg_we2 = 1; smg_we3 = 1; smg_we4 = 0; break;
}
}
// 延時程序
void delay_01ms(uint q)
{
uint i,j;
for(i=0;i<q;i++)
for(j=0;j<110;j++);
}
// 數碼管顯示
void display()
{
uchar i;
for(i=0;i<smg_i;i++)
{
P0 = 0xff;
smg_we_switch(i);
P0 = dis_smg[i];
delay_01ms(3);
}
}
// 定時器初始化
void time0_init()
{
EA = 1;
TMOD = 0X11;
ET0 = 1;
TR0 = 1;
ET1 = 0;
TR1 = 0;
}
// 交通燈管理
void jiaotongdeng_dis()
{
if(flag_1s == 1)
{
flag_1s = 0;
if(dx_s == 0)
{
if(flag_dx_nb == 1)
{
dx_s = nb_time; //南北時間
nb_s = dx_time;
}
else
{
dx_s = dx_time; //東西時間
nb_s = nb_time;
}
flag_dx_nb = ~flag_dx_nb;
}
dx_s --;
nb_s --;
}
dis_smg[0] = smg_du[dx_s % 10] ;
dis_smg[1] = smg_du[dx_s / 10] ;
dis_smg[2] = smg_du[nb_s % 10] ;
dis_smg[3] = smg_du[nb_s / 10] ;
// 東西時間
if(flag_dx_nb == 0)
{
if(nb_s > 5)
{
dx_red = 1; //東西紅燈滅
dx_green = 0; //東西綠燈亮
dx_yellow = 1; //東西黃燈滅
nb_red = 0; //南北紅燈亮
nb_green = 1; //南北綠燈滅
nb_yellow = 1; //南北綠燈亮
flag_5m_value = 0;
}
if(nb_s >= 0&&nb_s <= 5) //綠燈閃爍
{
dx_red = 1; //東西紅燈滅
dx_yellow = 1; //東西黃燈滅
nb_red = 0; //南北紅燈亮
nb_green = 1; //南北綠燈滅
nb_yellow = 1; //南北黃燈滅
if(flag_500ms == 0) //綠燈閃爍
{
dx_green = 0;
}
else
{
dx_green = 1;
}
}
if(nb_s==0)
{
dx_red = 1; //東西紅燈滅
dx_green = 1; //東西綠燈滅
dx_yellow = 0; //東西黃燈亮
nb_red = 0; //南北紅燈亮
nb_green = 1; //南北綠燈滅
nb_yellow = 1; //南北黃燈滅
}
}
// 南北時間
if(flag_dx_nb == 1)
{ LE1=1;
if(dx_s > 5)
{
dx_red = 0; //東西紅燈亮
dx_green = 1; //東西綠燈滅
dx_yellow = 1; //東西黃燈滅
nb_red = 1; //南北紅燈滅
nb_green = 0; //南北綠燈亮
nb_yellow = 1; //南北黃燈滅
flag_5m_value = 0;
}
if(dx_s >= 0&&dx_s <= 5) //綠燈閃爍
{
dx_red = 0; //東西紅燈亮
dx_green = 1; //東西綠燈滅
dx_yellow = 1; //東西黃燈滅
nb_red = 1; //南北紅燈滅
nb_yellow = 1; //男別黃燈滅
if(flag_500ms == 0) //綠燈閃爍
{
nb_green = 0;
}
else
{
nb_green = 1;
}
}
}
}
// 按鍵設置
uchar key_can; //定義按鍵鍵值
void key() //按鍵
{
static uchar key_new;
key_can = 5; //鍵值最大
P1 |= 0x1f;
if((P1 & 0x1f) != 0x1f) //確定按鍵
{
delay_01ms(1); //消除抖動
if(((P1 & 0x1f) != 0x1f) && (key_new == 1))
{ //確定鍵值按下
key_new = 0;
switch(P1 & 0x1f)
{
case 0x1e: key_can = 1; break; //模式鍵
case 0x1d: key_can = 2; break; //加鍵
case 0x1b: key_can = 3; break; //減鍵
case 0x17: key_can = 4; break; //緊急模式鍵
}
}
}
else
key_new = 1;
}
uchar menu_1,flag_s;
// 四種鍵值
void key_with()
{
if(key_can == 4) //緊急模式
{
flag_jdgz ++;
if(flag_jdgz > 1)
flag_jdgz = 0;
if(flag_jdgz == 1) // 全部紅燈亮
{
dx_red = 0;
dx_green = 1;
dx_yellow = 1;
nb_red = 0;
nb_green = 1;
nb_yellow = 1;
}
}
if(key_can == 1) //模式鍵
{
menu_1 ++;
if(menu_1 > 3)
{
menu_1 = 0;
}
}
if(menu_1 == 2) //東西時間調整
{
if(key_can == 2)
{
dx_time ++ ; //+1
if(dx_time > 99)
dx_time = 99;
}
if(key_can == 3)
{
dx_time -- ; //-1
if(dx_time <= 10)
dx_time = 10;
}
dis_smg[0] = smg_du[dx_time % 10] ; //顯示時間
dis_smg[1] = smg_du[dx_time / 10] ;
dis_smg[2] = smg_du[10] ;
dis_smg[3] = smg_du[10] ;
}
if(menu_1 == 3) //南北時間調整
{
if(key_can == 2)
{
nb_time ++ ; //+1
if(nb_time > 99)
nb_time = 99;
}
if(key_can == 3)
{
nb_time -- ; //-1
if(nb_time <= 10)
nb_time = 10;
}
dis_smg[0] = smg_du[10] ;
dis_smg[1] = smg_du[10] ;
dis_smg[2] = smg_du[nb_time % 10] ; //顯示時間
dis_smg[3] = smg_du[nb_time / 10] ;
}
}
//主函數
void main()
{
time0_init();
dx_s = nb_time; //初始時間為南北時間
nb_s = dx_time;
while(1)
{
key();
if(key_can < 5)
key_with();
if(menu_1 == 1) // 夜間模式
{
dx_red = 1;
dx_green = 1;
nb_red = 1; //紅綠燈不亮
nb_green = 1;
if(flag_500ms == 0) //黃燈閃爍
{
dx_yellow = 0;
nb_yellow = 0;
}
else
{
dx_yellow = 1;
nb_yellow = 1;
}
}
if((menu_1 == 0) && (flag_jdgz == 0))
jiaotongdeng_dis();
display();
}
}
// 定時器中斷服務
void time0_int() interrupt 1
{
static uchar value; //延時10ms
TH0 = 0x3c;
TL0 = 0xb0; //50ms
value ++;
flag_5m_value++;
if(flag_5m_value % 10 == 0)
flag_500ms = ~flag_500ms;
if(value >= 20)
{
value = 0;
flag_1s = 1;
}
}

復制代碼

ID:1 · 發表于 2017-2-12 22:44

好資料，51黑有你更精彩！！！

ID:26572 · 發表于 2017-10-13 11:35

不錯，謝謝LZ

ID:467919 · 發表于 2019-3-26 10:01

謝謝LZ

帳號		自動登錄	找回密碼
密碼			立即注冊

久久久久久久999_99精品久久精品一区二区爱城_成人欧美一区二区三区在线播放_国产精品日本一区二区不卡视频_国产午夜视频_欧美精品在线观看免费

單片機智能交通燈設計方案論證報告仿真,程序,正式論文等

相關帖子

久久久久久久999_99精品久久精品一区二区爱城_成人欧美一区二区三区在线播放_国产精品日本一区二区不卡视频_国产午夜视频_欧美精品在线观看免费

單片機智能交通燈 設計方案論證報告 仿真,程序,正式論文等

相關帖子

單片機智能交通燈設計方案論證報告仿真,程序,正式論文等