51单片机交通灯设计的报告.docx

课 程 设 计 说 明 书课程名称： 《单片机技术》 设计题目： 交通灯设计 学 院： 电子信息与电气工程学院 学生姓名：学 号：专业班级：指导教师：课 程 设 计 任 务 书设计题目交通灯电路设计学生姓名所在学院电子信息与电气工程学院 专业、年级、班设计要求：1、设计制作一个给予单片机的交通灯设计； 2、能够根据时钟芯片提供的时间指标控制电路； 3、能够按照程序要求进行工作； 4、系统能够正常工作。学生应完成的工作：参考文献阅读：[1]李建忠.单片机原理及应用[M].西安电子科技大学出版社，2008[2]胡辉.单片机原理及应用设计[M].中国水利水电出版社，2006[3]徐爱钧.8051单片机实践教程[M].北京电子工业出版社，2005[4]楼然苗,李光飞.51系列单片机设计实例[M].北京航空航天大学出版社，2006[5]邱关源.电路[M].北京：北京高等教育出版社，2006[6] 张毅刚. 单片机原理及接口技术.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社,1999[7]全国大学生电子设计竞赛组委会.北京:北京理工大学出版社,2004年8月. 工作计划：4月1号— 4号完成原理图的设计；4月5号— 7号进行PCB设计；4月 8号— 10号制作PCB板；4月11号—14号电路板安装与调试，提交课程设计报告。 任务下达日期：2017 年4月 1 日 任务完成日期：2017 年4月 14日指导教师（签名）： 学生（签名）： 交通灯设计摘 要：近年来随着科技的发展，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，仅单片机方面的知识是不够的，还应该根据具体硬件结构软硬结合，加以完善。?十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊，那么靠什么来实现这井然秩序呢？靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。交通信号灯控制方式很多。本系统采用51系列单片机ATMEL89C51为核心控制器件来设计交通信号灯控制器，实现亮绿灯通行，亮黄灯闪烁并发声警示，亮红灯禁止通行的功能，并显示通行或禁止通行倒计时，紧急按键信号灯加时和紧急按键南北、东西红绿灯跳变。本系统使用性强，操作简单，容易实现，扩展功能强，可自行修改程序扩展自己想要实现的功能。 关键词：交通灯，单片机，复位电路1. 设计背景1.1设计原因随着社会的进步，交通的高速发展，红绿灯已经成为了我们生活中不可或缺的一部分，如今，红绿灯已经安装在各个道路的交接口处，已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。根据单片机具有物美价廉、功能强、使用方便灵活、可靠性高等特点，不少人提出了一种用S-51单片机自动控制交通信号灯及时间显示的方法，同时给出了软硬件的实现方法，为交通指挥自动化提供了一种新的廉价手段，具有一定的推广意义。1.2个人意义本设计是由单片机控制的交通信号灯，运用89S51单片机实现交通灯的控制，实现红绿灯自动跳变，倒计时显示，黄灯蜂鸣器警示灯功能。在这次设计作品中，不仅可以增加对整套系统运行的合理安排，为未来做大的项目打下基础，也可以增加对软硬件的在系统中的作用的了解，同时也培养了我们团队的合作能力。 2.设计方案2.1总体方案提出实现一种系统功能或者技术指标都具有多种可行的设计方案，每一种设计方案针对不同的应用场合都具有它自己的缺点。在设计的过程中要考虑到其功能，系统稳定性，技术指标，成本和所需要的技术条件等方面的因素。 ??方案一：PLC控制交通灯?????PLC主要应用于强电方面的工业控制，或者整条流水线的控制。虽然比较稳定,但是功耗要大，成本也比较高。??方案二：单片机控制交通灯?单片机具有结构简单、编程方便、经济、易于连接等优点，特别是其内部定时器计数器、中断系统资源丰富可对交通灯进行精确的控制，有应用价值，可扩展功能多，灵活性比较强，线路也非常简单，成本也是比较低的。?由于此次课程设计是单片机设计，还有结合从各方面优缺点来看，以及简便方面，成本方面，和结构、控制方面来看。为了同时满足课程设计要求，综上所述，选择了方案二，做为本设计的方案选择。2.2稳压电源方案设计与分析方案一：采用电源变压器，整流滤波电路和稳压电路，其中稳压电路是使用分立元件，通过取样，放大，比较和调整四个环节，晶体管选用3DD或3DG等型号方案二：采用电源变压器，整流滤波电路和稳压电路，其中稳压电路时使用集成电路LM7805三端稳压器，该电路能输出固定的正5V的直流电压，方案一一般来说比较复杂，而且验证过程也比较麻烦且所有用到的分立元件较多且误差较多，因此不采用这种方案制作电源，方案二的电源设计较方案一结