智能交通灯软件设计.docx

1、智能交通灯软件设计 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】智能交通灯软件设计智能交通灯软件设计摘要十字路口车辆穿梭，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8051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8051芯片的P1口设置红、绿灯燃亮时间的功能；为了系统稳定可靠采用了MAX629“看门狗”芯片，避免了系统因为死机而停止工作的情况发生；显示时间直接通过8255的PA、PB

2、口输出；交通灯信号通过PC口输出；交通灯的点亮采用VT双向晶闸管来控制，直接采用220V交流电源驱动，系统实用性强、操作简单、扩展性强。就此我对如何用单片机来控制智能交通灯作出如下讲解。 The intersection vehicles shuttle, the pedestrian is bustling, car dealership traffic lane, person sidewalk methodical. What then depends on to realize this orderly order Depends on is the street-traffic co

3、ntrol lights automatic command system. The street-traffic control lights control mode are very many. This system uses MSC-51 series monolithic integrated circuit 8051 and programmable parallel I/O connection chip 8255A is the central component designs the traffic light controller, realized has been

4、able to act according to the actual traffic flow magnitude to establish,the green light red through 8051 chips P1 mouths burns the bright time the function; Stable has reliably used MAX629 for the system 看门狗 the chip, has avoided the system because of the dying machine knock off situation occurrence

5、; Demonstrates the time directly through 8255 PA, the PB mouth output; Traffic light signal through PC mouth output; The traffic light lightens uses the VT bidirectional crystal thyratron to control, directly uses the 220V alternating current supply to actuate, the system usability strong, the opera

6、tion simple, the extension is strong. How do I to use the monolithic integrated circuit to control the intelligent traffic light in light of this to make the following explanation.引言交通信号灯是日常生活中遇到的一个普通实例，它的控制也颇具典型和实用价值。由于交通路口的形状和规模不一，所采用的信号灯的数量、控制要求不一，控制的复杂程度也就不一样，鉴于单片机控制的优越性,我们选择了用单片机来控制交通灯。单片机早期主要应

7、用于工业控制,但随着技术的发展,其应用领域正在不断扩大。将单片机用于对交通信号灯的控制,主要是考虑其具有对使用环境适应性强的特性,同时其内部定时器资源十分丰富,可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制,特别对多岔路口的控制可方便的实现。目前大多品牌折单片机内部均配有实时时钟,通过编程控制可对信号灯实施全天候无人化管理。控制要求：此系统模拟十字路口交通灯控制系统，考虑了十字路口的几路情况：分为高峰时段，普通时段，夜间时段，节假日模式，急车通过，紧急情况五种模式，由上位机组态控制可自动或手动实现对路口的交通管理。资源分配一控制部分：1时钟控制：通过12MHz的晶体震荡器通过外接时钟对单片机进

8、行时钟控制2.延时控制：通过变换交通灯的颜色和各个颜色显示的时间的长短来控制车辆的通过或停止，此次进行的软件设置对红、黄、绿三灯的交替来变换控制车辆。在交通灯变换期间同样需要延时程序来使交通等闪烁三次后变换。二显示部分：通过P1口对数据进行控制从而对交通灯进行控制三中断控制：当交通灯按照车流的多少对交通等控制时就要对程序进行一个中断申请，从而改变交通灯。能够对交通灯实现智能控制。如有重大事件时，要求使得交通灯都是红灯控制，就要通过中断申请程序流程图：开始模式判断高峰/普通模式节假日模式夜间模式行人通行东西行人 Y 东西行人N根据模式调节交通灯波形南北行人 Y南北行人 N紧急按钮按下执行紧急程序

9、急车解除按钮按下无行人（黄灯闪）结束报紧解除 N Y回到主程序事故处理急车方向通行功能实现：1.六种模式这里以十字路口中等规模的交通信号灯控制为例。十字路口的各方向设有通行指示灯、右转弯指示灯、左转弯指示灯、自行车指示灯及人行道指示灯时段划分:高峰时段上午7：009：00、下午16：0019：00。此时段的交通情况最为紧张，大多数的上下班人员都会在这个时段通过。为了舒缓这种情况，将对所有的指示灯进行全控制。普通时段5：000：00的非高峰时段。此时段的交通情况不太繁忙，故对自行车和右转灯不进行控制。夜间时段夜间0：005：00此时段由于车辆行人较少，为了适应此时段的交通情况，黄灯将长时间闪烁，

10、行人指示灯将由行人手动控制。节假日模式充分考虑到节假日商业中心地区的情况，行人比较多，容易发生故。所以在节假日期间改为行人与车辆分时通过，即在车辆通过时所有行人灯都为红灯，在行人通过时所有车辆灯全为红灯。紧急情况当发生事故时，可由路口目击者或交通中心控制路口进入紧急状态，所有红灯闪烁，直至情况解除。急车情况如救护车、消防车等情况，即急车强通，急车强通控制要求如下：急车强通信号受交通管理控制中心（上位机）控制。无急车时，信号灯按正常时序控制。有急车来时，交通管理控制中心（上位机）将不管原来信号灯状态如何，一律强制让急车来车方向的绿灯亮，其他方向红灯闪烁，使急车放行，直至急车通过为止。急车一过，交

11、通管理控制中心（上位机）将信号灯的状态恢复成正常时序。2上位机交通中心控制可由上位机控制选择手动或自动改变交通灯运行模式，记录报警和急车通过的情况等交通灯程序：ORG 0000HAJMP MAINORG 0003HAJMP AA0ORG 0013HAJMP AA1ORG 0100HMAIN:SETB PX0MOV TCON,#00HMOV TMOD,#10HMOV IE,#85HDISP:MOV 20H,#60;倒计时初值送计数储存区MOV P1,#0F3H;A绿,B红MOV R2,#02H;1秒计时循环次数送R2DISP1:ACALL DELAYDJNZ R2,DISP1;1秒没到,继续延时

12、MOV R2,#02HDEC 20H;1秒到计数单元数减1MOV A,20HCJNE A,#05H,DISP1 ;判断倒计5秒到否,没到继续循环ACALL DISPYFY0:CPL ;倒计5秒到时,A绿灯闪动3次FT0:ACALL DELAYDJNZ R2,FT0MOV R2,#02HDEC 20HMOV A,20HCJNE A,#02H,FY0;判断倒计2秒到否,没到返回ACALL DISPYMOV P1,#0F5H;倒计2秒到时,A黄灯亮FY1:ACALL DELAYDJNZ R2,FY1MOV R2,#02HDEC 20HMOV A,20HCJNE A,#00H,FY1;判断倒计到0否,

13、没到返回ACALL DISPYMOV 20H,#30MOV P1,#0DEH;倒计到0时,A红灯,B绿灯DISP2:ACALL DELAYDJNZ R2,DISP2MOV R2,#02HDEC 20HMOV A,20HCJNE A,#05H,DISP2ACALL DISPYFY2:CPL FT2:ACALL DELAYDJNZ R2,FT2MOV R2,#02HDEC 20HMOV A,20HCJNE A,#02H,FY2ACALL DISPYMOV P1,#0EEHFY3:ACALL DELAYDJNZ R2 ,FY3MOV R2,#02HDEC 20HMOV A,20HCJNE A,#00

14、H,FY3ACALL DISPYAJMP DISPAA0:PUSH 02H;紧急情况,中断入口PUSH 20HPUSH 04HPUSH P1PUSH TH1PUSH TL1MOV P1,#0F6HMOV 20,#20HMOV R2,#02HDELAY0:ACALL DELAYDJNZ R2,DELAY0MOV R2,#02HDEC 20HMOV A,20HCJNE A,#00H,DELAY0ACALL DISPYPOP TL1POP TH1POP 04HPOP P1POP 20HPOP 02HRETI;返回主程序AA1:CLR EA;一道有车,一道无车中断入口PUSH 20HPUSH 02HP

15、USH P1PUSH 04HPUSH TH1PUSH TL1SETB EAJNB ,BPMOV P1,#0F3HSJMP DELAY1BP:JNB ,EXITMOV P1,#0DEHDELAY1:MOV 20H,#05HMOV R2,#02HNEXT:ACALL DELAYDJNZ R2,NEXTMOV R2,#02HDEC 20HMOV A,20HCJNE A,#00H,NEXTACALL DISPYEXIT:CLR EAPOP TL1POP TH1POP 04HPOP P1POP 02HPOP 20HSETB EARETI;返回主程序DISPY:MOV A,20H;数码管显示部分MOV B

16、,#100 DIV ABMOV A,#10XCH A ,BDIV ABMOV 30H,BMOV 31H,AMOV R5,#0FEHMOV R1,#02HMOV R0,#30HDISPY1:MOV A,R0MOV DPTR,#TABMOVC A,A+DPTRMOV P0,AMOV A,R5MOV P2,ADJNZ R6,$DJNZ R6,$RL AMOV R5,AINC R0DJNZ R1,DISPY1RETTAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99HDB 92H,82H,0F8H,80H,90HDELAY:MOV R4,#0AH;秒延时子程序MOV TH1,3CHMOV TL1

17、,#0B0HSETB TR1LP1:ACALL DISPYJBC TF1,LP2SJMP LP1LP2:MOV TH1,#3CHMOV TL1,#0B0HDJNZ R4,LP1RET;返回主程序END;程序结束结束语：随着时代步伐的高速发展，人们的生活时序也随之加快，城市交通的拥挤状况日益严重。为了改善这种情况，我们采用了单片机控制交通灯。那么，采用单片机控制系统有何优越性呢1、 结构简单2、 控制方便3、 性能稳定可靠4、 抗干扰性好5、 使用寿命长 此系统的设计，适应当代社会的需求，能够有效缓解交通堵塞的现象，方便人们的生活。需要进一步完善的方面：1、 由于单片机规模限制，没有倒计时时间显示。2、 入口没有感应系统，急车通过时需要交通中心控制，无法自动调节。 3、 急车通过情况没有处理转向问题4、 下位机脱离上位机时无法自动控制状态转换在此次课程设计中，我们经历了从构想到设计到实施的整个过程，锻练了我们的思维能力和动手能力。增加了我们设计硬件系统的能力，熟悉了软硬件的使用，为以后的社会工作积累了宝贵的经验。这次单片机课程设计，离不开陈老师给予的指导与帮助，感谢陈老师的不懈关怀。有了陈老师给予的意见和我们全组人员的共同努力，才能成功的完成此次课程设计，因此应继续发扬我们的团队精神。