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十字路口交通灯控制系统
摘要:本设计Abstract: The design for the control of AT89S52 microcontroller core, red, green, yellow and three LED light tube as a straight and turning left and right directions and pedestrians, LED digital tube as a countdown to the instructions, subjects completed all the required functions. On this basis, the addition of LED lights and a variety of digital real-time display system status, traffic congestion can also be the case were set according to the main road and secondary roads, and emergency travel time can be set manually according to a state of roads to traffic, emergency automatically transferred into the situation after the end of the state, and the system was optimized mechanical structure design, good integrity, humanity, and high reliability. Keywords: MCU AT89S52; LED digital tube; access mode
引 言
随着社会和城市交通的快速发展, 近几年机动车辆数字急剧增加,道路超负荷承载道路,致使交通事故逐年增加。方案设计与论证
图1系统设计结构图
系统方案选择与比较
1.2.1 控制模块选择方案
方案一:由计数器74LS161级联组成,配合译码器和秒脉冲信号发生器等器件组成交通灯系统,整个系统简单,控制简单,调试容易等优点。
方案二:采用ATC公司89C52作为控制器。单片机运算能力强,软件编程灵活,自由度大。它是MCS-51系列单片机的派生产品,在指令系统、硬件结构和片内资源上与标准8052单片机完全兼容,使用时容易掌握;采用ATC89C52单片机稳定可靠、应用广泛、通用性强,在系统/在应用可编程。
方案比较:采用方案一来实现十字路口交通灯控制系统非常方便,电路结构简单,控制单一,但整个系统性能不是很高,倒计时不是非常精确,如果要求系统能设置不同工作时间不容易,因而对于完成题目较困难,而方案二完全能实现设计要求,容易掌握,利用编程,易控制,I/O接口很多,易于扩展外围电路,价格便宜,故选择方案二。
1.2.2 显示模块选择方案
该系统要求完成倒计时、状态灯等功能。基于上述原因,考虑了三种方案完全采用数码管显示。这种方案只显示有限的符号和数码字苻,无法胜任题目要求。方案二:完全采用点阵式LED 显示。这种方案实现复杂,且须完成大量的软件工作;但功能强大,可方便的显示各种英文字符,汉字,图形等。采用数码管与LED相结合的方法因为设计既要求倒计时数字输出,又要求有状态灯输出等,为方便观看并考虑到现实情况,用数码管与LED灯分别显示时间与提示信息。这种方案既满足系统功能要求,又减少了系统实现的复杂度。权衡利弊,方案一:采用8155扩展I/O 口及键盘,显示等。该方案的优点是:使用灵活可编程,并且有RAM,及计数器。若用该方案,可提供较多I/O 口,但操作起来稍显复杂。方案二: 直接在IO口线上接上按键开关。因为设计时精简和优化了电路,所以剩余的口资源还比较多,我们使用四个按键,分别是K1、K2、K3、K4。由于该系统对于交通灯及数码管的控制,只用单片机本身的I/O 口就可实现,且本身的计数器及RAM已经够用,故选择方案二。为使模块稳定工作,须有可靠电源。考虑了两种电源方案方案:采用单片机控制模块提供电源。方案的优点是系统简明扼要,节约成本;缺点是输出功率不高。方案:采用独立的稳压电源此方案的优点是稳定可靠,且有各种成熟电路可供选用;缺点是各模块都采用独立电源选择第二种方案。
图2 系统设计方框总图
第2章 系统硬件设计
硬件设计是整个系统的基础,要考虑的方方面面很多,除了实现交通灯基本功能以外,主要还要考虑如下几个因素:①系统稳定度;;②器件的通用性或易选购性;③ 软件编程的易实现性;④系
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