《单片机原理及应用》课程设计基于51单片机的交通灯模拟系统设计Word文件下载.docx
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在正常的情况下，东西支干道通行时间为50秒，南北主干道通行时间为30秒，每个方向在绿灯转为红灯时，要求黄灯先亮5秒钟，才能变换运行车道。
关键字：
单片机红绿灯STC89C52倒计时
第一部分：
设计思路
国内的交通灯一般设在十字路门，在醒目位置用红、绿、黄三种颜色的指示灯。
加上一个倒计时的显示计时器来控制行车。
一般来说，东西方向和南北方向的车流量是不同的，这就要求南北方向和东西方向要求车辆能通行的时间应该是不一样的。
本系统的设计是基于东西方向为主干道，南北方向为支干道来设计的。
假设刚开始允许东西方向通车（此时东西方向绿灯亮其它灭），南北方向禁止通车（此时南北方向红灯亮其它灭）。
这我们称为第一阶段。
第二阶段东西方向绿灯灭，黄灯亮，此时南北方向依然为红灯。
第三阶段，东西方向黄灯灭，红灯亮，南北方向红灯灭，绿灯亮。
第四阶段东西方向依然红灯，南北方向绿灯灭，黄灯亮。
此时又转为第一阶段，如此循环往复，便可控制十字路口的车辆通行。
此外我还考虑到了两个特殊情况，当警车或消防车通过时，此时应该只能允许一个方向通车，本系统设计了两个独立按键，可控制只允许东西方向通车或南北方向通车。
第二部分：
系统硬件选择
由于是基于51系列单片机的交通灯模拟系统设计，所以我选用了宏晶公司的STC89C52型号单片机，这款单片机性价比不错，而且买的时候赠送了很多资料，里面的老师讲解非常详细，让我受益良多。
由于我设计交通灯主要是使用到了LED和数码管，所以我这里简单介绍一下它的引脚接口。
LED1~LED8是接在了P1.0~P1.7引脚，低电平有效。
数码管的位选是P2.7引脚。
段选是P2.6引脚。
数码管显示是由P0口控制。
本次我选用的是LED1、LED2、LED3分别代表东西向红、黄、绿，LED5、LED6、LED7分别代表南北向红、黄、绿。
数码管选择第三第四位表示南北向倒计时，第七第八位代表东西向倒计时。
下面是原理图：
第三部分：
系统流程图
开始
东西绿灯亮，南北红灯亮并计时
东西绿灯倒计时50s，南北红灯55s
否
东西绿灯
倒计时是否为0？
是
东西红灯灭，黄灯亮
南北继续红灯亮
东西黄灯
是
东西黄灯灭，红灯亮
南北红灯灭，绿灯亮
南北绿灯
是
南北绿灯灭，黄灯亮
东西红灯继续亮
是
南北黄灯
倒计时是否为0？
第四部分：
系统软件设计
源码：
#include<
reg52.h>
intrins.h>
#defineuintunsignedint
#defineucharunsignedchar
voiddelay（uinti）;
voiddisplaydx（uinti）;
voiddisplaynb（uinti）;
voidkey_ss2（）;
voidkey_ss3（）;
sbitwei=P2^7;
sbitduan=P2^6;
sbitLED1=P1^0;
sbitLED2=P1^1;
sbitLED3=P1^2;
sbitLED4=P1^3;
sbitLED5=P1^4;
sbitLED6=P1^5;
sbitLED7=P1^6;
sbitLED8=P1^7;
sbitkey_s2=P3^0;
sbitkey_s3=P3^1;
sbitkey_s4=P3^2;
sbitkey_s5=P3^3;
ucharcodetable[]={
0x3F,//"
0"
0x06,//"
1"
0x5B,//"
2"
0x4F,//"
3"
0x66,//"
4"
0x6D,//"
5"
0x7D,//"
6"
0x07,//"
7"
0x7F,//"
8"
0x6F,//"
9"
0x77,//"
A"
0x7C,//"
B"
0x39,//"
C"
0x5E,//"
D"
0x79,//"
E"
0x71,//"
F"
0x76,//"
H"
0x38,//"
L"
0x37,//"
n"
0x3E,//"
u"
0x73,//"
P"
0x5C,//"
o"
0x40,//"
-"
0x00,//熄灭
0x00//自定义
};
voidmain（）
{
uinti=0,j=50,k=55;
TR1=1;
TMOD=0x10;
TH1=0x4b;
TL1=0xfc;
while
（1）
{
j=50,k=55;
while（j>
0）//第一阶段东西绿灯南北红灯
key_ss2（）;
key_ss3（）;
LED1=1;
LED2=1;
LED3=0;
LED4=1;
LED5=0;
LED6=1;
LED7=1;
LED8=1;
displaydx（j）;
displaynb（k）;
if（TF1==1）
TH1=0x4b;
TL1=0xfc;
TF1=0;
i++;
}
if（i==50）
i=0;
j--;
k--;
j=5;
k=5;
0）//第二阶段东西黄灯南北红灯
key_ss2（）;
LED1=1;
LED2=0;
LED3=1;
LED4=1;
LED5=0;
LED6=1;
LED7=1;
LED8=1;
}
//第三阶段东西红灯南北绿灯
k=30;
j=35;
while（k>
0）
LED1=0;
LED2=1;
LED5=1;
LED7=0;
j=5;
//第四阶段东西红灯南北黄灯
while（k>
LED6=0;
}
voiddelay（uinti）
uintz,y;
z=i;
for（;
z>
0;
z--）
for（y=120;
y>
y--）;
voiddisplaydx（uinti）
P0=0xff;
wei=1;
P0=0x7f;
wei=0;
duan=1;
P0=table[i%10];
duan=0;
delay
（2）;
P0=0xff;
P0=0xbf;
P0=table[i/10];
voiddisplaynb（uinti）
P0=0xf7;
P0=0xfb;
voidkey_ss2（）
if（key_s2==0）
delay（5）;
if（key_s2==0）
while（!
key_s2）;
voidkey_ss3（）
if（key_s3==0）
delay（5）;
while（!
key_s3）;
while
（1）
LED1=0;
LED3=1;
LED5=1;
LED7=0;
第五部分：
实验结果及分析
实验结果非常正确，模拟交通灯的情况非常符合现实。
刚开始东西绿灯亮50秒，南北红灯亮55秒，然后绿灯灭，黄灯亮。
再然后黄灯亮五秒，东西黄灯灭，红灯亮35秒，南北红灯灭，绿灯亮30秒。
然后南北绿灯灭，黄灯亮。
然后黄灯亮5秒，南北黄灯灭，红灯亮55秒，东西绿灯亮50秒.如此循环往复。
按下S2键，只允许东西向通车，按下S3键，只允许南北向通车。
第六部分：
实验心得体会
本系统就是充分利用了AT89C51芯片的I/O引角。
系统统采用MSC-51系列单片机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单片机芯片的P1口控制红、黄、绿灯的燃亮与熄灭；
P0口外接数码管来显示各个信号灯的时间。
系统设计简便、实用性强、操作简单、程序设计简便。
系统不足之处不能控制车的左、右转、以及自动根据车流改变红绿灯时间等。
这是由于本身地理位子以及车流量情况所定，如果有需要可以设计扩充原系统来实现。
通过这次课程设计，我得到了一次用所学知识与技能分析和解决问题的可贵的锻炼机会，使我深刻邻会了单片机的基本原理和单片机应用系统开发的过程。
在常用编程设计思路技巧的掌握方面都向前迈了一大步，为日后成为合格的应用型人才打下良好的基础。
通过本次的毕业设计，受益匪浅，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，为自己以后的工作奠定了一定的基础。
在撰写本文的过程中，深切地体会到当今科技技术飞速的发展，特别是单片机的发展使得许多技术难题迎刃而解，作者坚信，随着科学技术的不断发展，单片机技术的应用将是前途无量。
由于本设计涉及到的知识面比较广，再加上本人在相关领域知识的缺乏，所以本设计的性能指标还是有待改善的，然而，模拟仿真证明了本设计的设计思想和设计方法是现实可行的。
目录
第一章总论1
一、项目概况1
二、项目提出的理由与过程6
三、项目建设的必要性8
四、项目的可行性12
第二章市场预测15
一、市场分析15
二、市场预测16
三、产品市场竞争力分析19
第三章建设规模与产品方案22
一、建设规模22
二、产品方案22
三、质量标准22
第四章项目建设地点25
一、项目建设地点选择25
二、项目建设地条件25
第五章技术方案、设备方案和工程方案28
一、技术方案28
二、产品特点30
三、主要设备方案32
四、工程方案32
第六章原材料与原料供应35
一、原料来源及运输方式35
二、燃料供应与运输方式35
第七章总图布置、运输、总体布局与公用辅助工程37
一、总图布置37
二、运输38
三、总体布局38
四、公用辅助工程39
第八章节能、节水与安全措施44
一、主要依据及标准44
二、节能44
三、节水45
四、消防与安全45
第九章环境影响与评价47
一、法规依据47
二、项目建设对环境影响48
三、环境保护措施48
四、环境影响评价49
第十章项目组织管理与运行50
一、项目建设期管理50
二、项目运行期组织管理52
第十一章项目实施进度55
第十二章投资估算和资金筹措56
一、投资估算56
二、资金筹措58
第十三章财务评价与效益分析61
一、项目财务评价61
二、财务评价结论65
三、社会效益68
四、生态效益68
第十四章风险分析70
一、主要风险分析识别70
二、风险程度分析及防范风险的措施70
第十五章招标方案72
一、招标范围72
二、招标组织形式72
三、招标方式72
第十六章结论与建议74
一、可行性研究结论74
二、建议75
附件77
一、附表77
二、附件77
三、附图77
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