交通燈控制器設(shè)計

交通燈單片機(jī)控制器設(shè)計主講：陳靜1、交通燈相關(guān)的調(diào)查—基本信息調(diào)查我們生活在一個日新月異的年代，每做一個產(chǎn)品都應(yīng)該看看世界上，相應(yīng)的技術(shù)發(fā)展到什么樣的先進(jìn)程度了，防止我們做過時的東西，或者使用了昂貴的材料。以下是一個簡單的調(diào)查簡介：

紅綠燈是國際統(tǒng)一的交通信號燈。在十字路口，四面都懸掛著紅、黃、綠三色交通信號燈，它是不出聲的“交通警察”。交叉路口，幾個方向來的車都匯集在這兒，有的要直行，有的要拐彎，到底讓誰先走，這就是要聽從交通燈指揮。交通信號燈由紅燈、綠燈、黃燈組成。紅燈亮，禁止直行或左轉(zhuǎn)彎，在不礙行人和車輛情況下，允許車輛右轉(zhuǎn)彎；綠燈亮，準(zhǔn)許車輛直行或轉(zhuǎn)彎；黃燈亮?xí)r，警告車輛注意安全。交通信號燈分為：機(jī)動車信號燈、非機(jī)動車信號燈、人行橫道信號燈、方向指示指示燈（箭頭信號燈）、車道信號燈、閃光警告信號燈、道路與鐵路平面交叉道口信號燈。LED（發(fā)光二極管）是開發(fā)生產(chǎn)的一種新型光源，具有耗電?。娏髦挥?0~20mA）、亮度高（光強(qiáng)可達(dá)上萬個mcd）、體積?。ㄖ睆阶钚】蛇_(dá)3mm）、重量輕（一顆發(fā)光二極管僅重零點(diǎn)幾克）、壽命長（平均壽命10萬小時）等優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)已逐步代替白熾燈、低壓鹵鎢燈制作道路交通信號燈。其他的信息還有很多，同學(xué)們可以自己查查！1、交通燈相關(guān)的調(diào)查—控制方法調(diào)查可以分為定時控制、感應(yīng)控制、自適應(yīng)控制。定時控制：交叉口交通信號控制機(jī)均按事先設(shè)定的配時方案運(yùn)行，也稱定周期控制。一天只用一個配時方案的稱為單段式定時控制；一天按不同時段的交通量采用幾個配時方案的稱為多段式定時控制。感應(yīng)控制：感應(yīng)控制是在交叉口進(jìn)口道上設(shè)置車輛檢測器，交通信號燈配時方案由計算機(jī)或智能化信號控制機(jī)計算，可隨檢測器檢測到的車流信息而隨時改變的一種控制方式。感應(yīng)控制的基本方式是單個交叉口得感應(yīng)控制，簡稱單點(diǎn)控制感應(yīng)控制。單點(diǎn)感應(yīng)控制隨檢測器設(shè)置方式的不同可分為半感應(yīng)控制和全感應(yīng)控制。自適應(yīng)控制：把交通系統(tǒng)作為一個不確定系統(tǒng)，能夠連續(xù)測量其狀態(tài)，如車流量、停車次數(shù)、延誤時間、排隊長度等，逐漸了解和掌握對象，把他們與希望的動態(tài)特性進(jìn)行比較，并利用差值以改變系統(tǒng)的可調(diào)參數(shù)或產(chǎn)生一個控制，從而保證不論環(huán)境如何變化，均可使控制效果達(dá)到最優(yōu)或次優(yōu)控制的一種控制方式。2、本項目的任務(wù)任務(wù)要求如下：（1）先南北紅燈亮，東西綠燈亮。（2）南北綠燈和東西綠燈不能同時亮。（3）南北紅燈亮，同時東西綠燈也亮，維持22S。到22S后，南北紅燈亮，東西綠燈熄滅東西黃燈亮，維持3S。然后，南北紅燈滅，南北綠燈亮，東西黃燈滅，東西紅燈亮，維持27S。東西紅燈亮，南北綠燈滅，同時南北黃燈亮，維持3S后熄滅。然后從頭循環(huán)。（4）周而復(fù)始。2、交通燈的所需設(shè)備分析對于圖中三個燈中的每個燈

1.單片機(jī)引腳夠用嗎？如果不夠怎么辦?2.單片機(jī)引腳驅(qū)動能力夠大嗎?如果不夠怎么辦?3、單片機(jī)硬件設(shè)計----需要思考的問題圖中，如果用一個發(fā)光二極管代替一個交通信號燈，設(shè)計制作交通燈控制器，那么:1.我們需要多少個發(fā)光二極管呢?這些發(fā)光二極管如何與單片機(jī)連接呢？2.可以設(shè)計一個引腳分配表，并根據(jù)引腳分配表設(shè)計制作交通燈控制器的電路圖。東西南北南北紅南北黃南北綠東西紅東西黃東西綠P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.63、單片機(jī)硬件設(shè)計---電路圖繪制3、單片機(jī)硬件設(shè)計---電路測試對于圖中6個燈，每個燈保證該亮的時候要亮，該不亮的時候不亮。每個燈要測試一邊，并記錄測試數(shù)據(jù)。1、低電平亮還是高電平亮2、每個燈的名字，必須貼上標(biāo)簽。

4、交通燈工作流程分析：如何表達(dá)清楚呢？兩車道的交通燈的運(yùn)行狀態(tài)示意圖一共幾種狀態(tài)?每種狀態(tài)的控制信號是什么?

每種狀態(tài)持續(xù)多長時間?狀態(tài)切換順序是什么?東西南北5、交通燈工作流程圖分析你能模仿右側(cè)的流程圖寫出自己的流程圖嗎?要求如下:

a、南北方向，紅燈亮25秒，綠燈亮20秒，黃燈亮5秒；b、東西方向，紅燈亮30秒，綠燈亮22秒，黃燈亮5秒；/*******對應(yīng)流程圖第一個框********/NanBeiHong=0; //南北紅亮NanBeiLv=1; //南北綠滅NanBeiHuang=1; //南北黃滅

DongXiHong=1;//東西紅滅DongXiLv=0; //東西綠亮DongXiHuang=1; //東西黃滅/*******對應(yīng)流程圖第二個框********/for(i=0;i<22;i++)Delay1000ms();//延時22s6、根據(jù)流程圖，編寫交通燈程序/*******對應(yīng)流程圖第一個框********/NanBeiHong=0; //南北紅亮NanBeiLv=1; //南北綠滅NanBeiHuang=1; //南北黃滅

DongXiHong=1;//東西紅滅DongXiLv=0; //東西綠亮DongXiHuang=1; //東西黃滅/*******對應(yīng)流程圖第二個框********/for(i=0;i<22;i++)Delay1000ms();//延時22s7、系統(tǒng)調(diào)試/*******對應(yīng)流程圖第一個框********/NanBeiHong=0; //南北紅亮NanBeiLv=1; //南北綠滅NanBeiHuang=1; //南北黃滅

DongXiHong=1;//東西紅滅DongXiLv=0; //東西綠亮DongXiHuang=1; //東西黃滅/*******對應(yīng)