基于89C52单片机的交通流量感应式交通灯设计

泰山学院本科毕业设计年 摘要机为核心的产品越来越多，这标志十字路口交通灯智能化的管理，用以控作为控制系统，使红绿黄灯按指定时序按不式和普通模式的传感器自动检测与转换，蜂警示，信号灯转换时间的自动倒计时并进行与自动化的作用，为建 摘要ED 景倒计时显示紧停及调整时间中断子程序车流量检测中断服务子程序系统软件调试参考文献致谢1 泰山学院本科毕业设计的红绿灯交通指挥系统已经成为疏导交通气为光源的红、蓝两色的机械扳手式信号灯用马车通行这是世界上最早的交通信号灯。在灯的脚下，一名手持长杆的它的前面有两块红、绿玻璃交替遮挡。初期的交通灯由于功能能不显著，性能不题，经历了一个坎坷的发展历程。通信号灯控制系统红灯亮表示“停止”绿灯亮表示“通行”黄灯是警告信号。导交通流量、提高道路通行能力减担负起交通提高现有交通系统的工作效率，加强交通路口的信号灯控制和安全状况的监。、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2泰山学院本科毕业设计交换，另外用四个还采用个开关按钮位，紧急情况下的本设计增加了一个比值确定车流量的交通流量的目的。图交通灯循环图3 泰山学院本科毕业设计图交通状态表交通状态及红绿灯状态4 泰山学院本科毕业设计灯禁止通行，转绿灯允许通行，之后黄灯亮警告行止状态将变换。状态及红绿灯它可以提醒驾驶员灯色发5 泰山学院本科毕业设计我们都必须尽量允许其畅通无阻，毕竟在这种情况下是分秒必争的，时时刻刻关系着公共财产安全，个人生死攸关等。由此在交通控制中增设禁停按键，就可达值达到节，这6 泰山学院本科毕业设计图系统的总体框图时间数据倒计时输入到数码7 泰山学院本科毕业设计。单片机内部结构和工作情况做了充足的研究，了解定时器，中断以及延8按键复位检测 泰按键复位检测数码AB两组4位共阳数码管显示模块蜂鸣器及高亮紧急情紧急情况检测按键检测模块违规现象显示控制路口交通灯模式切换检测图系统硬件结构框图9 泰山学院本科毕业设计片机及外围器件构成最小，则设置为自动模式，若此时 泰山学院本科毕业设计图电路图， 泰山学院本科毕业设计图图按键电路图图信号灯的连接 泰山学院本科毕业设计维护来显示，即点，每个发光二极管的阳极连在一起。这样，一个数码管就灯的显示原理通过同名管脚上所加电平的高低来控制发光二极管是否相应在程序软件上，可以通过调用程序给定的秒值经过特定计算算出需要显示的个位和十位，然后有调取的代码。段数码管的设置为每个方位上的一对为显示器。四个方位上总共用个接在单片机的口上。虽然路口不一样，但是显示的时间在 泰山学院本科毕业设计表驱动代码表驱动代驱动代码显示数值数字上是一样的，所以两边连接的口是对称的。如图所示，其中，为了达到对红绿灯的时间控制，需要对道路上的车流量进行检测。的、和分别接传感器、蜂鸣器、闪光灯，用于检测车流量和闯红灯的人、报警。和外接传感器和蜂鸣器，当传感器检测到有人闯红灯时蜂鸣器就以滴滴声报警。由于单片机的口输出电 泰山学院本科毕业设计流太小，不能驱动蜂鸣器发出声音，所以要接一个电流放大电路，三极管的基极经过限流电阻后由单片机的控制。 泰山学院本科毕业设计全部控制程序实际上分为若干模块：键盘设置处理程序，状态灯控制程序，显示程序，消抖动延时程序，次状态判断及处理程序，紧停或违规判断程序，中断服务子程序，车流量计数程序，红绿灯时间调整程序等。整个软件程序方面主要分两大部分：按键处理程序和扫描程序。流程图如图所示。设计说明：该智能交通灯控制系统的软件设计采用的是顺序执行并反复循环的方法。智能交通灯控制系统在正常工作的情况下，每循环变化一次。每个循环周期在还剩时，正在通行路口的黄灯同时点亮并开始闪烁，以提醒路人上的行人及车辆，交通灯即将发生变化。在此期间若中断按键按下则转入中断服务子程序进行相关操作。在本设计中，实际控制的灯只有个，即：东西红灯，东西绿灯，东低电平有效。 泰山学院本科毕业设计按键事件检测与绿灯倒计时Y检测车流量黄灯倒计时5秒红灯倒计时检测闯红灯图流程图 泰山学院本科毕业设计共有钟状态：东西红灯亮，南北绿灯亮()；东西红灯亮，南北黄灯亮()；东西绿灯亮，南北红灯亮()；东西黄灯亮，南北红灯亮()。括号中是端口个引脚值对应的十六进制码。用于显示发光二极管时，部分程序如下：东西红，南北绿，计时时间为计时每整数即十位放在中，余数即个位放在中，设置段显示数据的数据表，用数据指针寄存器指向数据表的首地址，再加上中的偏 泰山学院本科毕业设计移量，就可以指向十位数字，然后送显即可，个位显示同理。具体程序如将十位数送到(H)，个位数送到(50H)；单元放的是倒计时值显示部分 泰山学院本科毕业设计3.2.3紧停按键连接到外部中断引脚入该中断进行相关处理。程序如下：，即捕获到一个低电平，则进紧急情况处理全红只允许东西方向车辆通行 泰山学院本科毕业设计只允许南北方向车辆通行3.2.4车流量检测是用外部中断引脚即捕获到一个低电平，则进入相应的中断服务子程序，在子程序中，用计南北向车流量，用计东西向车流量，设车向标志位为，判断车向，程序如下：由于受到多方面的限制，时间调整在此只划定个范围。分别为：比及以上。前两个范围显然表明东西向交通严重，应将时间调长；第三个范围表明两向相当，可设置一样的时间，第四和第五两个范围表明南北向交通严重，应将该向时间调长。具体设置如表所示。；。显然在实际应用中这样简单的处理难以尽如人意，但在此泰山学院本科毕业设计表比例及调整时间及以上向比例向时间向时间处，本设计只是模拟大致的调整过程，以上要求的程序如下： 泰山学院本科毕业设计系统的软件调试借助于仿真器，在进行系统软件的连续调试之前要先进行软件的初调，就是要使各个子程序模块运行正确，程序的运行流程正确。软件调试主要分以下几个步骤进行：功能子程序的调试。能子程序的调试包括运算、采样、数字滤波以及运算等子程序的调试。在调试功能子程序时，许多参数都是未知的，要根据其所需的条件，给出假定的数据，使其运行，如果能完成预定的处理功能或与手工计算的结果相符，就说明该子程序己调试通过。调试时由小到大，由里到外。例如，调试算法子程序时，先调通其包含的各个运算子程序和参数处理子程序，然后将它们连起来进行通调。通调时，也是假定一些数据、参数和初始条件，然后运行程序。当运算结果与手工计算的结果相同时，该算法子程序则调试完成，反之，就要进行相应的修改。其它子程序的调试同理；程序流程的调试。序流程的调试主要是查看程序运行的步骤是否正确，在某时刻程序运行所处的位置是否正确，是否能正确运行各个中断服务程序。 泰山学院本科毕业设计在调试过程中，先将算法子程序屏蔽，输出可控硅导通时间用一个固定的常数代替，在各个中断服务子程序设置断点，然后运行程序，查看程序是否能运行到所有的断点，若所有断点都能运行到，则程序流程基本正确。去掉所有断点，再一次运行程序，查看可控硅状态，从而判断程序流程正确，反之，若程序流程不正确，做相应的修改后，重新调试；功能程序与算法程序的通调。完成整个程序流程的调试后，将等算法子程序加入，在算法子程序前或后设置断点，运行整个程序。当程序在断点处暂停时，查看计算的控制量与手工计算的值是否相同。多运行几次，若每次的结果都正确，则说明程序各个部分互相没有矛盾，反之，则说明算法子程序和其它子程序之间有影响，需要做相应的修改后重新调。 泰山学院本科毕业设计经过努力工作，终于完成了自己的单片机课程设计。虽说忙碌了点，但我觉得这样的生活充实且有成就感，当然，也获益匪浅。同时，我也学会如何去发现问题与解决问题的一些方法。至于软件设计与调试，我觉得它主要考验你的思维逻辑能力及你对指令的熟悉程度。可以说在整个软件设计过程中，我不仅学会了延时的两种方法，即软件延时和硬件延时，还掌握数码管的两种显示方式(即动态显示与静态显示)及其如何选择。当然，通过几次反复调试过程，使得我对汇编指令有了更深刻的理解。在整个课程设计过程我还掌握了一下几点：()掌握了电子系统设计的流程，熟悉了各种硬件电路以及软件编程()理解了单片机的各部分组成及特性。()熟练使用了各种计算机辅助设计工具完成设计，充分掌握了这些工具的使用。()学会了利用深了对软件的学习。对汇编语言进行编译过程更进一步加通过本次的课程设计，充分意识到自己所学的东西还是非常有限的，不过通过设计，还是学到了一些书本上没有学到的东西，为自己以后的学习工作起了很大的帮助。就我个人而言，很深刻地体会到一点，那就是我们在设计过程中一定要有一个整体的清晰的思路，知道自己的设计的对象的基本功能和核心器件的适用及其作用，只要把握住这些主要方面，一些小问题都将围绕着这些主要问题而逐步得到解决。同时我也懂得，在整个设计过程中，生活中也一样，一定要意志坚定，克服自己的畏难情绪这样才能将事情做好，才能干出一番成就。 泰山学院本科毕业设计；定义端口；主程序，选择设置红绿灯时间模式或自动调整模式；中断入口；用于嵌套软件方法计时；预设值红绿灯时间；等待检测何种模式按键按下；键按下为自动模式，进入扫描；键按下并等待计数次数 泰山学院本科毕业设计；键按下并等待计数次数；设置完毕为设定时间模式，进入扫描；预设信号灯状态，时间和车向 泰山学院本科毕业设计；开始计时；本状态是否结束，并进行下一状态设置 泰山学院本科毕业设计；判断是否要计数车流量；判断是否有车经过；判断车向；中断服务子程序，闯红灯或紧停按键 泰山学院本科毕业设计；车流量数据处理及红绿灯时间调整 泰山学院本科毕业设计程序中部分端口说明：状态灯个位十位键自动调整模式时间设置模式确认键设置南北向通行时间键设置东西向通行时间紧停车流量检测红外对管 泰山学院本科毕业设计蜂鸣器存用于乘以计时暂存状态灯持续时间存南北向通行时间存东西向通行时间计南北向车流量计东西向车流量用于软件延时自控标志位车向标志位 泰山学院本科毕业设计参考文献边海龙，孙永奎