单片机 十字路口红绿灯 课程设计
十字路口交通灯控制设计—霓虹灯控制设计(PLC设计课件)
任务二
霓虹灯控制设计
按下启动按钮,霓虹灯由内向外, 再由外向内点亮
一、控制要求分析
控制要求
启钮SB1[按下→松开]
[霓虹灯亮(由内至外,再由外至内)]
停钮SB2[按下→松开]
霓虹灯[灭]
一、控制要求分析
最内圈A灯亮1-5S
一、控制要求分析
中间一圈8个 灯亮2-4S
项目三:十字路口交通灯控制设计
任务二
霓虹灯控制设计
按下启动按钮,霓虹灯由内向外, 再由外向内点亮
二、硬件电路-I/O分配
设备
输入 输出
符号
SB1 SB2 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12 D13 D14 D15
功能
启动按钮(常开触点) 停止按钮(常开触点)
A灯 B灯 C灯 D灯 E灯 F灯 G灯 H灯 I灯 J灯 K灯 L灯 M灯 N灯 O灯
地址
I0.0 I0.1 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 Q0.7 Q1.0 Q1.1 Q1.2 Q1.3 Q1.4 Q1.5 Q1.6
二、硬件电路-PLC外部电路接线
A B C D E F G H I J K LM N O
任务二
霓虹灯控制设计
按下启动按钮,霓虹灯由内向外, 再由外向内点亮
四、梯形图设计---接通延时定时器
四、梯形图设计---接通延时定时器
6S瞬时断开 完成循环
并联 ,同时 开始 计时
四、梯形图设计---接通延时定时器
并联 ,同时 开始 计时
四、梯形图设计---接通延时定时器
四、梯形图设计---接通延时定时器
单片机十字路口红绿灯课程设计
单片机十字路口红绿灯课程设计课程设计题目:单片机十字路口红绿灯控制系统背景:在城市交通中,十字路口是交通流量较大且交通管理较为复杂的地方。
为了保证交通的顺畅和安全,需要对十字路口进行灯光信号控制。
本课程设计旨在通过单片机控制红绿灯的变换,模拟实现十字路口的交通信号控制。
要求:设计一个基于单片机的十字路口红绿灯控制系统,实现以下功能:1. 通过输入按钮模拟不同道路上车辆的存在,当某个道路上有车辆时,红灯延长时间,保证其安全通行。
2. 考虑到交通流量的不均匀性,设计红绿灯的时间分配策略,使得交通信号控制更加合理和高效。
3. 利用数码管显示红绿灯的时间倒计时,提高交通参与者的可视性和时效性。
4. 通过LED灯和蜂鸣器等输出设备模拟红绿灯的状态和声音提示。
步骤:1. 设计红绿灯控制程序框架,并确定使用的单片机型号和编程语言。
2. 通过按钮和传感器模拟车辆的存在与否,设计车辆检测模块。
3. 设计红绿灯时间分配策略,考虑道路交通流量和车辆检测结果。
4. 使用数码管显示红绿灯的时间倒计时,设计倒计时模块。
5. 编写程序代码,将各个模块进行逻辑连接和功能实现。
6. 验证代码的正确性和可靠性,进行调试和修改。
7. 使用LED灯和蜂鸣器等输出设备模拟红绿灯的状态和声音提示,设计输出模块。
8. 进行系统整体测试,保证各个模块的协调运行和功能完善。
9. 编写上机实验报告,包括系统设计原理、电路图、代码、测试结果和总结等内容。
注意事项:1. 在设计红绿灯时间分配策略时,需要考虑交通流量和车辆检测结果,并保证交通信号控制的合理性和高效性。
2. 在设计倒计时模块时,需要确保数码管能够正确显示红绿灯的时间倒计时,并保证可视性和时效性。
3. 在设计输出模块时,需要确保LED灯和蜂鸣器能够正确模拟红绿灯的状态和声音提示,提高交通参与者的可感知度和警示性。
4. 在进行系统整体测试时,需要保证各个模块间的协调运行和功能完善,保证系统能够正常运行并满足要求。
十字路口交通灯的单片机课程设计
单片机课程设计题目:十字路口交通灯设计班级:自动化072班姓名:学号:指导教师:缪仲翠设计时间:2010.7.22自动化与电气工程学院单片机课程设计摘要交通在人们的日常生活中占有重要的地位,随着人们社会活动的日益频繁,这点更是体现的淋漓尽致。
交通信号灯的出现,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。
本系统采用单片机AT89C51为中心器件来设计交通灯控制器,系统实用性强、操作简单、扩展强。
本设计就是采用单片机模拟十字路口交通灯的各种状态显示以及倒计时时间。
本设计系统由单片机I/O口扩展系统、交通灯状态显示系统、LED数码显示系统等几大部分组成。
系统除基本的交通灯功能外,还具有倒计时、紧急情况处理等功能,较好的模拟实现了十字路口可能出现的状况。
本系统采用单片机汇编语言编写,主要编写了主程序,LED数码管显示程序等。
总体上完成了软件的编写。
关键词:交通灯;控制;AT89C51;倒计时显示目录摘要 (1)引言 (1)1、设计要求及思想 (2)1、1设计内容 (2)1、2设计思想 (2)2、单片机选型及硬件接线图 (3)2、1配置 (3)2、2十字路口的交通灯分布示意图 (3)2、3系统硬件接线图 (4)3、软件实现 (5)3、1分析论证 (5)3、2状态地址分配 (5)3、3程序流程图 (6)3、4程序设计 (7)3、5 PROTEUS软件仿真 (10)4、设计总结 (12)参考文献 (13)引言近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断地走向深入,同时带动传统控制检测日新月益更新。
在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构,以及针对具体应用对象特点的软件结合,加以完善。
交通信号灯的出现,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。
交通信号灯在大多数城市得到了广泛的应用。
单片机十字路口交通灯课程设计
单片机十字路口交通灯课程设计一、选题背景在城市化发展的进程中,车辆数量不断增加,而道路的通行能力和安全性则成为了重要的问题。
为了更好地维护道路秩序和人员安全,十字路口交通灯的控制系统变得更加重要。
单片机十字路口交通灯控制系统被广泛应用,方便了我们的出行和提高了道路安全性能。
二、实践目的本实践目的是通过课程设计的方式,让学生了解单片机控制系统的基本工作原理,熟悉单片机的硬件和软件编程,掌握单片机交通灯控制的基本原理和编程思路。
三、课程设计内容1.单片机硬件环境的搭建学生需要根据自己的实际情况,选购配备单片机控制系统必须的硬件设备,如主控板、LED灯、按钮、电源等,并完成硬件的配置和连接。
在这一过程中,学生需要仔细查阅相关资料和参考样例,了解硬件配置和引脚连接的基本规则,同时要保证连接的正确性和固定性。
2.交通灯控制系统的演示程序设计学生通过编写程序实现交通灯的控制,该程序要能够模拟交通信号的灯光交替变换。
学生需要了解程序基础知识,如编程语言、常用命令等,并要熟悉调试程序的过程和方法。
学生还需要在编写程序时,关注程序的可移植性和可扩展性。
3.硬件和软件协作调试学生通过调试程序控制挂在硬件上的LED灯,调整交通灯的时间段和信号交替顺序,实现单片机交通灯控制系统的基本功能。
在调试过程中,学生要注意硬件和软件相互协作的关系,遇到问题需要逐一排除和解决。
4.系统性能评估学生通过运行程序和控制实验,分析单片机交通灯控制系统的性能表现和优缺点,并提出改进措施。
学生需要考虑系统的稳定性、控制精度、反应速度及扩展性等指标,评估系统的性能表现,同时提出改进措施和意见。
四、实践结果分析通过该课程设计项目的实践活动,学生得到了以下的收获:1.学习了单片机交通灯控制系统的硬件和软件知识,掌握了实际应用中的基本原理和编程思路。
2.了解了单片机控制系统的工作环境,利用实践的过程熟悉了硬件连接和调试的常用方法和技巧。
3.熟练掌握了编程语言,能够灵活地组织程序实现交通灯的控制,进一步完善和提高了自己的编程技能。
单片机课程设计红绿灯
单片机课程设计红绿灯一、教学目标本章节的教学目标是让学生了解和掌握单片机在交通信号灯控制系统中的应用。
通过本章节的学习,学生应能理解交通信号灯的工作原理,掌握单片机的基本编程和电路连接,培养学生的实际操作能力和创新思维。
具体来说,知识目标包括:1.了解交通信号灯的工作原理和作用。
2.掌握单片机的基本编程和电路连接。
3.了解如何利用单片机实现交通信号灯的控制。
技能目标包括:1.能够独立设计和连接单片机电路。
2.能够编写简单的单片机程序。
3.能够对交通信号灯控制系统进行调试和优化。
情感态度价值观目标包括:1.培养学生的团队合作意识和沟通能力。
2.培养学生对科技创新的兴趣和热情。
3.培养学生对交通安全的重视和责任感。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括交通信号灯的工作原理、单片机的基本编程和电路连接,以及如何利用单片机实现交通信号灯的控制。
具体来说,教学大纲如下:1.交通信号灯的工作原理和作用:介绍交通信号灯的基本工作原理和其在交通管理中的作用。
2.单片机的基本编程:学习单片机的基本编程语言和编程技巧,包括数据的输入输出、逻辑运算和控制语句等。
3.单片机电路连接:学习单片机的基本电路连接方法,包括电源电路、输入输出电路和传感器电路等。
4.交通信号灯控制系统的实现:学习如何利用单片机实现交通信号灯的控制,包括编程设计、电路连接和系统调试等。
三、教学方法为了达到本章节的教学目标,将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
通过讲授法,向学生传授交通信号灯的工作原理和单片机的基本编程知识。
通过讨论法,引导学生进行思考和交流,培养学生的团队合作意识和沟通能力。
通过案例分析法,让学生通过分析实际案例,深入理解交通信号灯控制系统的实现方法。
通过实验法,让学生亲自动手进行电路连接和编程设计,提高学生的实际操作能力和创新思维。
四、教学资源为了支持本章节的教学内容和教学方法的实施,将选择和准备适当的教学资源。
单片机课程设计(交通灯程序)
单片机课程设计基于单片机的交通灯设计2007.07.05 一.设计目的:1、通过交通信号灯控制系统的设计,掌握8255A并行口传输数据的方法,以控制发光二极管的亮与灭;2、用8255作为输出口,控制十二个发光二极管熄灭,模拟交通灯管理.3、通过单片机课程设计,熟练掌握汇编语言的编程方法,将理论联系到实践中去,提高我们的动脑和动手的能力;4、完成控制系统的硬件设计、软件设计、仿真调试。
二.设计要求:交通信号灯模拟控制系统设计利用单片机的定时器定时,令十字路口的红绿灯交替点亮和熄灭,并且用LED数码管显示时间。
用8051做输出口,控制十二个发光二极管燃灭,模拟交通灯管理。
在一个交通十字路口有一条主干道(东西方向),一条从干道(南北方向),主干道的通行时间比从干道通行时间长,四个路口安装红,黄,蓝,灯各一盏;1、设计一个十字路口的交通灯控制电路,要求南北方向(主干道)车道和东西方向(支干道)车道两条交叉道路上的车辆交替运行,时间可设置修改。
2、在绿灯转为红灯时,要求黄灯先亮,才能变换运行车道3、黄灯亮时,要求每秒闪亮一次。
4、东西方向、南北方向车道除了有红、黄、绿灯指示外,每一种灯亮的时间都用显示器进行显示(采用计时的方法)。
5、同步设置人行横道红、绿灯指示。
三.设计任务和内容:任务:设计一个能够控制十二盏交通信号灯的模拟系统。
并且要求交通信号灯按照交通规则的模试来运行。
内容:因为本课程设计是交通灯的控制设计,所以要了解实际交通灯的变化情况和规律。
假设一个十字路口为东西南北走向。
初始状态0为东西红灯,南北红灯。
然后转状态1东西红灯,南北绿灯通车,。
过一段时间转状态2南北绿灯灭,黄灯闪烁几次,东西仍然红灯。
再转状态3,东西绿灯通车,南北红灯。
过一段时间转状态4,东西绿灯灭,闪几次黄灯,南北仍然红灯。
最后循环至状态1。
四.控制系统的总体要求:1.执行程序时,初始态为四个路口的红灯全亮之后;2.东西路口的绿灯亮,南北路口的红灯亮,东西路口方向通车;3.延时一段时间后,东西路口的绿灯熄灭,黄灯开始延时并且开始闪烁,闪烁5次后,东西路口红灯亮,而同时南北路口的绿灯亮,南北路口方向开始通车;4.延时一段时间之后,南北路口的绿灯熄灭,黄灯开始延时并且开始闪烁,闪烁3次之后,再切换到东西路口方向;之后重复2到4过程。
单片机课程设计(交通灯、秒表)
单片机课程设计
在单片机课程设计中,学生通常会接触到各种实际的应用场景,比如交通灯控
制和秒表功能。
这些实际项目既能帮助学生巩固所学的理论知识,又能培养他们的实际动手能力和解决问题的能力。
交通灯设计
项目简介
交通灯控制是一个常见的单片机应用项目,通过控制红绿灯的亮灭顺序,模拟
实际道路的交通流量控制。
学生可以通过这个项目了解控制流程和时序控制。
设计思路
在这个项目中,学生可以设计一个简单的交通灯系统,包括红灯、黄灯和绿灯。
他们需要考虑如何控制各个灯的亮灭顺序,以及红绿灯的时间间隔。
实现步骤
1.设计红绿灯的控制逻辑,确定各个灯的亮灭顺序。
2.编写程序,实现控制逻辑。
3.测试程序,检查红绿灯的切换顺序和时间间隔是否符合要求。
秒表设计
项目简介
秒表是用来计时的工具,通常用于测量短暂时间间隔。
在单片机课程设计中,
学生可以通过设计秒表项目来巩固定时器的使用和计时逻辑。
设计思路
学生可以设计一个简单的秒表系统,通过单片机的定时器功能实现计时功能。
他们需要考虑如何初始化计时器、开始计时、暂停计时和重置计时。
实现步骤
1.初始化定时器,设置时间间隔。
2.编写计时功能的程序,包括开始、暂停和重置功能。
3.测试程序,检查计时功能是否准确。
总结
通过交通灯和秒表项目的设计,学生可以巩固单片机的编程技能和实际应用能力。
这些项目不仅有助于加深对单片机工作原理的理解,还可以培养学生解决实际问题的能力。
希望学生在完成这些项目的过程中,能够不断学习和进步,成为优秀的单片机工程师。
单片机交通灯课程设计---十字路口交通灯控制 精品
单片机原理及应用课程设计专业:设计题目:十字路口交通灯控制班级:学生姓名:学号:指导教师:分院院长:教研室主任:电气工程学院一、课程设计任务书1.课程设计项目十字路口交通灯控制2.设计内容1)以MCS-51系列单片机为核心器件组成交通灯控制系统,采用定时中断实现精确定时;2)利用提供单元模块构成硬件系统。
3.设计要求1)设计一个十字路口交通灯控制器。
用单片机控制LED灯模拟指示,用2位数码管显示倒计时剩余时间。
模拟XY方向的十字路口交通信号控制情况。
红、绿黄灯时间可通过键盘进行设定调整。
2)本项目为典型的LED显示和中断定时电路。
利用定时器T0产生每10ms一次的中断,每100次中断为1s。
对两个方向分别显示红、绿、黄灯,及相应的剩余时间即可。
值得注意的是需要意识到,X方向红灯时间= Y方向绿灯时间+黄灯缓冲时间这一常识。
3)用4个按键,结合红、黄、绿灯显示,设置红绿灯的倒计数的时间。
4)4个按键的功能分配可以自行设定,也可以按如下方法设定。
K1—功能键,每按下一次对应的LED灯亮,表示要设置该灯的倒计时时间。
同时,十位数码管闪烁。
K2—移位键,每按下一次向后移一位。
K3—加1键。
K4—减1键。
4、参考资料[1]李广弟,朱月秀,王秀山编著.单片机基础. 北京:北京航空航天大学出版社,2001[2] 何立民编著.MCS-51系列单片机应用系统设计系统配置与接口技术.北京:北京航空航天大学出版社,1999[3] 蔡美琴等编著.MCS-51 单片机系统及应用.北京:高等教育出版社.19925.设计进度(2011年6月13日至2011年6月24日)时间设计内容第1-2天查阅资料,方案比较、设计与论证,理论分析与计算第3-5天硬件电路调试第6-8天系统调试第9-10天书写报告、答辩6.设计地点新实验楼323微机实验室二、评语及成绩成绩:指导教师:单片机原理及应用课程设计班级:姓名:学号:指导教师:撰写日期:目录第一章课程设计内容与要求分析 (1)1.1课程设计内容 (1)1.2课程设计要求分析 (1)1.2.1电源提供方案 (1)1.2.2交通灯显示时序的理论分析与计算 (1)1.2.3系统单元电路组成 (2)第二章控制系统程序设计 (6)2.1时间的设定: (6)2.2数码管驱动代码表 (6)2.3中断子程序 (7)第三章调试方法及步骤 (8)第四章总结 (9)附录 (11)第一章课程设计内容与要求分析1.1课程设计内容本题目以89C51单片机为核心器件组成交通灯控制系统,采用定时中断实现精确定时;利用提供的单元模块构成硬件系统。
单片机课程设计指导-红绿灯控制
单片机在红绿灯控制系统中的应用
控制红绿灯的切换:单片机通过编程控制红绿灯的切换,实现红绿灯的定时切换。 检测交通流量:单片机通过传感器检测交通流量,根据流量大小调整红绿灯的切换时间。 故障检测与报警:单片机实时检测红绿灯系统的运行状态,发现故障时及时报警。 联网控制:单片机可以与交通管理系统联网,实现远程控制和监控。
设计过程中遇到的问题和解决方案
设计成果展示,包括实物展示和演示效果
设计报告撰写,包括设计思路、设计过程、设计成果和总 结
团队合作精神,包括分工合作、沟通协调和团队协作
THANK YOU
汇报人:
单片机概述
单片机是一种集成 电路芯片,将微处 理器、存储器、输 入/输出接口等集 成在一起
单片机具有体积小、 功耗低、可靠性高、 编程灵活等特点
单片机广泛应用于 工业控制、家电、 汽车电子等领域
单片机编程主要使 用C语言或汇编语 言,通过编程实现 各种功能
单片机工作原理
单片机是一种集成 电路芯片,将微处 理器、存储器、输 入/输出接口等集 成在一起
自信表达:保持自信,清晰表达设计思路 和成果
回答问题:认真听取评委提问,准确回答
展示成果:展示课程设计成果,如实物、 视频等
总结反思:总结课程设计过程中的收获和 反思,提出改进建议
礼貌待人:尊重评委,保持礼貌,感谢评 委的指导
课程设计成绩评定标准
设计思路清晰,逻辑严密,推理精确
设计内容完整,包括硬件设计和软件设计
红绿灯控制系统的未来发展前景
智能化:通过AI技 术实现红绿灯的自 动调节,提高交通 效率
节能化:采用太阳 能等可再生能源, 降低能源消耗
联网化:实现红绿 灯与交通管理系统 的联网,提高交通 管理效率
单片机课程设计指导红绿灯控制
控制器:单片 机或微控制器
输入设备:传 感器,如红外 传感器、超声
波传感器等
输出设备: LED灯,用于 显示红绿灯状
态
电源:提供系 统所需的电源
电压
通信接口:用 于与上位机或 其他设备进行
通信
保护电路:如 过流保护、过 压保护等,确 保系统安全运
行
软件架构:模块化设计,易于维护和扩展 功能模块:包括交通信号灯控制、交通流量检测、交通信息发布等 通信协议:采用TCP/IP协议进行通信,保证数据传输的稳定性和可靠性 用户界面:提供友好的用户界面,方便用户进行操作和设置
特点:单片机具有体积 小、功耗低、可靠性高、 编程灵活等特点,广泛 应用于各种电子设备中。
应用领域:单片机广 泛应用于工业控制、 智能家居、汽车电子、 医疗电子等领域。
发展趋势:随着科技 的发展单片机的发展历程: 从早期的4位单片 机到现代的32位单 片机
智能交通系统:利用单片机实现交通信号控制、车辆定位、交 通信息管理等功能
添加项标题
发展趋势:随着物联网、大数据等技术的发展,单片机在智能 交通系统中的应用将更加广泛和深入
添加项标题
应用前景:单片机在智能交通系统中的应用可以提高交通效率、 减少交通事故、降低交通污染,具有广阔的应用前景
添加项标题
作用:单片机广泛应用于各种电子设备中,如家电、汽车、工业控制等领域,可以实现各种复杂的控制功能。
特点:单片机具有体积小、功耗低、可靠性高、编程灵活等特点,可以方便地实现各种控制功能。
应用:在红绿灯控制中,单片机可以实时检测交通流量,根据交通状况自动调整红绿灯的切换时间,提高交通效 率和安全性。
单片机分类:根据功能、 性能、应用领域等不同, 可以分为8位、16位、 32位等不同类型。
(完整版)十字路口交通灯单片机控制系统的设计_毕业设计
十字路口交通灯控制系统的设计作者姓名:专业名称:电气工程及其自动化指导老师:摘要近年来随着科技的飞速发展,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,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构软硬件结合,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MSC-51系列单片机ATSC51和可编程并行I/O接口芯片8255A为中心器件来设计交通灯控制器,实现了能根据实际车流量通过AT89C51芯片的P1口设置红、绿灯燃亮时间的功能;红绿灯循环点亮,倒计时剩5秒时黄灯闪烁警示(交通灯信号通过PA口输出,显示时间直接通过8255的PC口输出至双位数码管);车辆闯红灯报警;通过设置“看门狗电路”来防止单片机死机,提高单片机系统的抗干扰性;绿灯时间可检测车流量并可通过双位数码管显示。
本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。
关键词:单片机交通灯闯红灯检测车流量AbstractWith the rapid development of science and technology in recent years, the application of MCU is a growing, while driving more traditional control detection technology updates. In real-time detection and automaticcontrol of microcomputer application system, the microcontroller is often used as a core component, only the microcontroller is not enough knowledge, but also according to the specific combination of hardware architecture of hardware and software, to be improved.Crossroads shuttle vehicles, pedestrians bustling, car dealers lane, one pedestrian and orderly. Then rely on to achieve this discipline of the order it? Is the traffic lights by the automatic control system. Many traffic lights control. This system uses the MSC-51 Series MCU ATSC51 and programmable parallel I/O interface chip 8255A-centered design of traffic light controller device to realize the actual traffic flow according to the P1 port through AT89C51 to set the red, green brighten time function; traffic light cycle lights, countdown 5 seconds left when the yellow light flashing warning (traffic signal through the PA port output, display the time directly through the 8255's PC port to double-digit LED output); car runs a red light to alarm; by setting the "gatekeeper dog circuit "to prevent crashes MCU, MCU system to improve noise immunity; green time of traffic flow can be detected by double-digit digital display. This system is practical, simple and strong extensions.Keywords: Single chip microcomputer Raffic lightRunning a red light Detection of traffic前言交通运输是城市功能活动的命脉,它直接影响社会经济、生产与生活的各个方面。
单片机十字路口红绿灯课程设计
单片机十字路口红绿灯课程设计单片机十字路口红绿灯课程设计引言:红绿灯是交通管理的重要组成部分,合理的红绿灯设置能够有效地控制交通流量,提高道路交通的安全性和流畅性。
本文将设计一个基于单片机的十字路口红绿灯控制系统。
一、设计思路1. 硬件设计:本次设计中需要使用的硬件主要有:单片机、交通信号灯LED灯、按钮等。
其中,单片机作为主控制器,通过控制LED灯的亮灭来控制红绿灯的切换;按钮用于模拟车辆驶过触发红绿灯变换的情况。
2. 软件设计:软件设计主要包括两个方面:红绿灯状态控制和红绿灯切换算法。
红绿灯状态控制:通过编程控制LED灯的亮灭,分别代表红、黄、绿灯的状态。
按照交通规则,红灯亮时其他方向为绿灯,绿灯亮时其他方向为红灯,黄灯为过渡信号。
红绿灯切换算法:本设计采用时间片轮转的算法来实现红绿灯的切换。
设定每个方向的绿灯亮的时间为一定的时长,超过时长后按照顺时针方向切换到下一个方向亮绿灯。
二、实验流程1. 初始化:设置单片机引脚和中断,初始化红、黄、绿灯的LED灯。
2. 设置定时器:通过定时器控制红绿灯的切换。
使用定时器中断来触发红绿灯状态的变化。
3. 设置按键中断:通过按键中断模拟车辆行驶的情况,触发红绿灯的变化。
4. 程序循环执行:在主程序中循环执行红绿灯的状态控制和按键的检测。
根据当前的状态控制红绿灯的亮灭,并周期性地切换红绿灯的状态。
三、实验结果经过实验验证,本设计能够正常地控制红绿灯的切换。
车辆行驶到红绿灯路口时,按下按钮即可模拟车辆通过,触发相应方向红绿灯的切换。
四、设计总结本次课程设计基于单片机实现了十字路口红绿灯的控制系统,通过对红绿灯状态的控制和红绿灯切换算法的设计,实现了交通信号的准确控制。
该设计具有实验性和教育性,能够提高学生对单片机和交通信号控制的实际操作能力和理论理解能力。
同时,本设计可以进一步拓展,加入更多的功能和指标,以适应不同的交通场景和要求,提高交通管理的效率和智能化水平。
单片机课程设计——红绿灯
单片微型计交通灯模拟算机课程设指导老师:计姓名:课程设计————交通灯控制系统设计1.概述:当前,在世界范围内,一个以微电子技术,计算机和通信技术为先导的,以信息技术和信息产业为中心的信息革命方兴未艾。
而计算机技术怎样与实际应用更有效的结合并有效的发挥其作用是科学界最热门的话题,也是当今计算机应用中空前活跃的领域。
本课题主要从单片机的应用上来实现十字路口交通灯智能化的管理,用以控制过往车辆的正常运作。
设计要求:正常情况下A、B(A、B道交叉组成十字路口,A是主道,B是支道)轮流放行,A道放行1min(其中5S用于警告),B道放行30S(其中5S用于警告)。
图1:十字路口交通示意图图2:十字路口通行顺序示意图图3:十字路口交通指示灯示意图2.硬件设计:本系统硬件上采用AT89C52单片机和可编程并行接口芯片8155,分别控制图2所示的四个组合。
AT89C52单片机具有MCS-51内核,片内有8KB Flash、256字节RAM、6个中断源、1个串行口、最高工作频率可达24MHz,完全可以满足本系统的需要;与其他控制方法相比,所用器件可以说是比较简单经济的。
硬件框图原理图PCB版图3.软件设计:流程图程序源代码ORG 0000HMOV R3,#120NEXT1: CLR P1.3CLR P1.0ACALL DELAYDJNZ R3,NEXT1MOV R3,#00HMOV R4,#5NEXT2: SETB P1.0CLR P1.1ACALL DELAY2SETB P1.1ACALL DELAY2DJNZ R4,NEXT2MOV R3,#60NEXT3: SETB P1.3CLR P1.5CLR P1.2ACALL DELAYDJNZ R3,NEXT3MOV R3,#00HMOV R4,#5 NEXT4: SETB P1.5CLR P1.4ACALL DELAY2SETB P1.4ACALL DELAY2DJNZ R4,NEXT4AJMP NEXT DELAY: MOV R5,#0AHMOV TMOD,#10HMOV TH1,#3CHMOV TL1,#0B0HSETB TR1LP1: JBC TF1,LP2SJMP LP1LP2: MOV TH1,#3CHMOV TL1,#0B0HDJNZ R5,LP1RETDELAY2:MOV R6,#7FH DEL2: MOV R7,#0FFH DEL1: NOPDJNZ R7,DEL1DJNZ R6,DE2RET实物图4.总结本系统就是充分利用了8051和8255芯片的I/O引脚。
十字路口红绿灯单片机课程设计
黄河科技学院课程设计任务书工学院机械系机械设计制造及其自动化专业10 级班学号姓名指导教师题目: 彩灯控制器的设计课程:单片机课程设计课程设计时间 2013年10月28日至2013年11 月10 日共2 周一、设计要求:利用AT89C51单片机的4位数字加法计算器,能进行加减运算。
创新要求:功能键能清零、超出位数光报警提示、违规操作声报警二、设计方案分析:采用4×4键盘,键盘定义十个数字键,六个功能键,使用串行动态显示显示运算结果。
主程序进行初始化,采用行列扫描进行查表得出键值,每次按键后调用显示子程序。
主要单元电路的设计复位电路复位电路采用上电复位与手动复位相结合的方案。
上电复位时,上电瞬间RST 端的电位与VCC相同,即为高电平,随着充电电流的减小,RST端的电位逐渐下降。
只要高电平保持时间足够长,就可以使AT89C52有效地复位。
手动复位时,按下复位按钮,电容C1通过R2电阻迅速放电,使RST端迅速变为高电平,复位按钮松开后,电容通过R和内部下拉电阻放电,逐渐使RST端恢复为低电平。
电路如图所示晶振电路晶振电路是单片机的心脏,它用于产生单片机工作所需要的时钟信号,晶振电路给数字钟提供一个频率稳定准确的方波信号,可保证数字钟的走时准确及稳定,晶振电路如图键盘电路的设计键盘可分为两类:编码键盘和非编码键盘。
编码键盘是较多按键(20个以上)和专用驱动芯片的组合,当按下某个按键时,它能够处理按键抖动、连击等问题,直接输出按键的编码,无需系统软件干预。
通用计算机使用的标准键盘就是编码键盘。
当系统功能比较复杂,按键数量很多时,采用编码键盘可以简化软件设计。
但大多数智能仪器和电子产品的按键数目都不太多(20个以内),为了降低成本和简化电路通常采用非编码键盘。
非编码键盘的接口电路有设计者根据需要自行决定,按键信息通过接口软件来获取。
本课题需要的是16个按键,故选择用非编码键盘。
计算器输入数字和其他功能按键要用到很多按键,如果采用独立按键的方式,在这种情况下,编程会很简单,但是会占用大量的I/O 口资源,因此在很多情况下都不采用这种方式,而是采用矩阵键盘的方案。
十字路口交通灯控(单片机 课程设计)制
单片机原理课程结业报告题目(8):十字路口交通灯控制学号:******YYY姓名:YYY一、设计要求设计一个十字路口交通灯控制器。
用单片机控制LED灯模拟指示。
模拟东西方向的十字路口交通信号控制情况。
东西向通行时间为80s,南北向通行时间为60s,缓冲时间为3s。
二、设计原理利用定时器T0产生每10ms一次的中断,每100次中断为1s。
对两个方向分别显示红、绿、黄灯,已经相应的剩余时间即可。
值得注意的是,需要意识到,A方向红灯时间=B方向绿灯时间+黄灯缓冲时间这一常识。
三、设计思路及电路图1.设计思路本设计采以用单片机AT89C52作为控制器,通行时间或等待时间通过数码管以倒计时方式显示,同时单片机P1口控制交通灯(红灯、黄灯、绿灯)的正常的替换工作,如果有意外发生(交通事故)就会产生中断,东西南北红灯全亮。
系统设计框图1如下:图1 系统框图以下四图所示为红黄绿灯规则的状态图:NSWE红绿黄红绿黄NWE红绿黄红绿黄图2 状态S1南北通行60S 东西禁止图3 状态S2南北转黄灯NW E红绿绿黄NW红绿红图4 状态S3南北禁止东西通行80S 图5 状态S4东西绿灯转黄灯共四种状态,分别设定为S1、S2、S3、S42,交通灯以这四种状态为一个周期,循环执行如图6所示。
如果有意外发生,去处理中断,红灯全亮,时间10S。
开始S2S1S4S3图6 交通灯状态循环2.电路图四、核心代码设计思路及程序流程图1.核心代码设计思路核心代码设计思路流程图2.设计流程图中断子程序显示子程序N定时器中断子程序倒计时子程序五、Proteus仿真图用Proteus进行仿真,在仿真过程中达到了预期的要求,东西方向开通是,进行80S的倒计时,然后是3S的缓冲倒计时,最后是60S 的南北开通倒计时,依次往复循环。
具体的仿真效果图如下:六、总结本设计以AT89C51系列单片机为核心,充分利用了AT89C51和8255A芯片的I/O引脚,以LED数码管作为倒计时指示,该设计很好地完成了设计的各项要求,主要体现如下:主干道和次干道可以分开设置时间功能,使控制更加灵活;以上所有功能均在城市交道口模型上得到很好地实现,该设计在确保功能实现的基础上,充分考虑了控制系统操作方便、可靠性高、稳定性好等要求。
单片机十字路口交通灯控制
课程设计说明书题目十字路口交通灯控制班级姓名学号指导老师时间2015.1.26-2015.30目录摘要 (3)第一章引言 (4)1.1项目名称 (4)1.2目的和任务 (4)1.3要求 (4)第二章设计方案 (5)2.1总体设计方案分析 (5)2.2硬件原理图 (5)第三章框图 (7)3.1总体设计模式图 (7)3.2程序流程图 (7)第四章程序说明 (9)第五章总结与体会 (13)摘要自从1858年英国人,发明了原始的机械扳手交通灯之后,随后的一百多年里,交通灯改变了交通路况,也在人们日常生活中占据了重要地位,随着人们社会活动日益增加,经济发展,汽车数量急剧增加,城市道路日渐拥挤,交通灯更加显示出了它的功能,使得交通得到有效管制,对于交通疏导,提高道路导通能力,减少交通事故有显著的效果。
近年来,随着科技的飞速发展,电子器件也随之广泛应用,其中单片机也不断深入人民的生活当中。
本模拟交通灯系统利用单片机AT89C52作为核心元件,实现了通过信号灯对路面状况的智能控制。
从一定程度上解决了交通路口堵塞、车辆停车等待时间不合理、急车强通等问题。
系统具有结构简单、可靠性高、成本低、实时性好、安装维护方便等优点,有广泛的应用前景。
本模拟系统由单片机硬/软件系统,两位8段数码管和LED灯显示系统。
和复位电路控制电路等组成,较好的模拟了交通路面的控制。
一.引言1.1项目名称:十字路口交通灯控制1.2目的和任务:(1)掌握单片机的结构、指令系统、单片机拓展方法和接口技术。
(2)提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决实际问题的能力。
(3)掌握C51汇编语言程序设计及调试方法。
(4)掌握单片机应用系统的设计思想。
1.3要求:用单片机控制LED灯模拟指示。
模拟东西方向的十字路口交通灯控制情况。
东西向通行时间为80s,南北向通行时间为60s,缓冲时间为3s。
二.设计方案2.1总体设计方案分析(1)利用定时器T0产生每10ms一次的中断,每100次中断为1s;(2)对两个方向分别显示红、绿、黄灯的剩余时间即可;(3)用MAX7219芯片实现共阴极显示驱动;(4)A方向的红灯时间=方向的绿灯时间+黄灯缓冲时间。
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南京工程学院
课程设计任务书
课程名称单片机与接口技术
院(系、部、中心)电力工程学院
专业电气工程及其自动化
班级电气071 起止日期 2010.6.7 ~ 2010.6.11 指导教师鞠阳徐懂礼
附录1 : 设计提示
设计任务中的A道代表东西方向,B道代表南北方向。
1、电路接线方案:
交通信号灯由实验仪的LED发光二极管模拟,由P1口输出控制:见下表。
注:1)、P1口的输出方式可根据实验设备红绿黄灯具体位置改变
2、定时问题
(1)硬件定时
已知8031的主频为12MHz,则12分频后为1 MHz,让T0工作在方式1、定时,则最大定时时间为65535us,即65.5ms,现要求达到1s 的定时时间,所以要数1000÷65.5=15.26次,即大约为16次,才能得到1s 的定时时间(详见硬件延时1s子程序框图)。
(2)软件定时
使用软件延时方法,设计延时子程序,达到延时1秒钟的目的。
3、/INT0输入中断问题
开关K8接/INT0中断输入脚,初始化时设置/INT0 为边沿电平触发,当K8输入电平变化时,触发/INT0 中断,在中断服务子程序中使PSW中的用户标志位F0状态取反,以供主程序查询,决定是工作在白天还是夜晚模式。
参考流程图:主程序:
/INT0中断服务程序:
硬件延时1秒钟子程序:
DS35DS36DS37DS38DS39DS40DS41DS42
12345678
JP65
12
JP63510R 118
510R 117510R 116510R 115510R 114510R 113510R 112510R 111DS32
470
R107
VCC
发光管电路原理图
JP65:发光管控制接口,0-灯亮,1-灯灭
G5区:键盘&LED
1121e 1d 2dp
3
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f 10a b f c
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12
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a b f c g d
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DS29
314151617181
1222324252627282
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3
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b 78
9
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b f
c g d
e
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12
GND4
a b f c g d e
dp
GND1
GND2LG4041AH
DS30
12345678
JP4112345678
JP47
12345678JP42
SEGA SEGB SEGC SEGD SEGE SEGG SEGF SEGH
SEGA SEGB SEGC SEGD SEGE SEGG SEGF SEGH
A
C
B
12345678JP92
D。