单片机交通灯控制器方案设计书.pdf
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1、重庆科技学院课程设计报告院(系):电气与信息工程学院专业班级:电自专 09 级 2 班学生姓名:贾瑞楠学号:2009630943 设计地点(单位)_ I506 _ _ _ 设计题目:_单片机交通灯控制器设计完成日期:2011 年 9 月 12 日指导教师评语:_ _ 成 绩(五 级 记 分 制):_ _指导教师(签字):_ _ 摘要随着生活水平的提高,汽车越来越普及。因此,红绿灯安装在各个道口上,也渐渐成为了疏导交通车辆最常见和最有效的手段。信号灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。本系统采用80C51 单片机为中心器件来设计交通灯控制器,实
2、现了实时显示当前通行剩余时间;按东西道红灯和南北道绿灯亮22 秒后东西道、南北道黄灯闪烁 3 秒,再东西道绿灯和南北道红灯亮27 秒,之后黄灯闪烁3 秒的规律控制东西和南北方向的交通灯;能手动设置通行方向3 种功能。4 位数码管显示剩余通行时间,2 位显示东西方向通行剩余时间,2 位显示南北方向通行剩余时间。本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。关键词:单片机交通灯动态扫描自动控制手动设置1 交通灯控制器的功能规划文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C
3、7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ
4、3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C
5、7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ
6、3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C
7、7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ
8、3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C
9、7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5本次设计的交通灯控制器有2 种工作模式,分别是正常状态下的自动控制模式和紧急情况下的手动控制模式。自动控制模式是在单片机的控制下实现东西道与南北道红绿灯循环点亮,倒计时剩 3秒时黄灯闪烁警示,并且实时显示当前通行剩余时间。手动控制模式是在有按键按下的时候相应的通道置于绿灯,另外一个通道置于红灯,直到有返回键按下之后自动返回到自动控制模式。2 方案设计文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z
10、5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C
11、7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z
12、5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C
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14、5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C
15、7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z
16、5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5按键P2.3-P2.6 P2.2 P2.1 P2.0 单片机SN EWBACKLED 灯2.1 硬件方案设计本次课程设计所使用的单片机为STC89C51,STC89C51 是一个低电压,高性能 CMOS 8 位单片机,片内含4k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和 128 bytes的随机存取数据存储器(RAM),器件采用 STCMEL 公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51 指令系统,片内置通用8位中央处理器和Flash 存储单元,内置功能强大的微型计算机的STC89C51 提供了高性价比的解决方案。STC8
17、9C51主要功能特性:1、兼容 MCS51指令系统,4k 可反复擦写(1000次)Flash ROM 2、32个双向 I/O 口,可编程 UARL 通道3、两个 16 位可编程定时/计数器,全静态操作0-24MHz 4、1个串行中断,128x8bit 内部 RAM 5、两个外部中断源,共6 个中断源6、可直接驱动 LED,3 级加密位7、低功耗空闲和掉电模式晶振采用 11.0592MHZ 提供定时脉冲。复位电路:上电复位,按键复位。本次设计的交通灯控制器涉及的硬件主要有按键、数码管、单片机、LED、串口,等其它附加设备,其连接关系图如下(由于硬件的原因,黄灯的连接省略):P0.0-P0.7 数
18、码管P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 图 1 交通灯硬件连接图文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4
19、S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:C
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25、亮红灯亮黄灯亮3)能手动设置通行方向。2.2.2 程序结构本程序主要分为2大块,主程序和定时器0的中断程序。主程序包括了定时器 0 和串口的初始化程序。定时器0 的中断程序包括了LED 灯的控制,剩余时间的计算以及按键的扫描,计时和刷新显示程序,在定时器0的中断程序中每 50ms调用一次。图 2 控制程序的结构图3 硬件电路设计与分析主程序定 时 器0和 串 口 的初 始 化 程序定时器 0 的中断程序LED 灯的控制剩 余 时 间 的 计算按键的扫描计时刷新显示程序文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8J4S8 ZQ3O5C7B3L5文档编码:CE6C7C7U1Z5 HQ7L8D8
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