智能交通信號(hào)燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)

目錄摘要1第一章引言2第一節(jié)本課題的意義2第二節(jié)國內(nèi)外開展?fàn)顩r2第三節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)4第二章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)4第一節(jié)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)目標(biāo)4第二節(jié)系統(tǒng)框圖及系統(tǒng)工作原理5第三節(jié)單片機(jī)--AT89C51芯片6第四節(jié)鍵盤控制電路9第五節(jié)車輛檢測(cè)電路11第六節(jié)路口交通燈電路15第七節(jié)數(shù)碼管顯示電路17第八節(jié)電源電路17第三章控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)18第一節(jié)設(shè)計(jì)思路18第二節(jié)計(jì)數(shù)器延時(shí)分析19第三節(jié)軟件設(shè)計(jì)主流程圖及程序分析19第四節(jié)一道有車一道無車的中斷效勞子程序流程圖及程序分析21第五節(jié)鍵盤處理子程序流程圖23第六節(jié)讀ADC0809通道轉(zhuǎn)換數(shù)子程序流程圖23結(jié)束語25謝辭25參考文獻(xiàn)26附錄……………27智能交通信號(hào)燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要本文先闡述了國內(nèi)外交通信號(hào)燈的開展史，分析國外智能交通信號(hào)燈的優(yōu)缺點(diǎn)，進(jìn)而介紹了本文基于單片機(jī)的交通信號(hào)智能控制系統(tǒng)，此系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)紅、綠、黃燈的定時(shí)控制，具有時(shí)間顯示功能，便于行人和車輛通行。還利用按鍵控制，可完成時(shí)間設(shè)定本系統(tǒng)應(yīng)用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)交通信號(hào)智能控制系統(tǒng)具有很強(qiáng)的實(shí)用性。該系統(tǒng)采用車流量檢測(cè)電路實(shí)現(xiàn)交通燈亮滅持續(xù)時(shí)間的自適應(yīng)控制,并與單片機(jī)進(jìn)行通信，系統(tǒng)根據(jù)檢測(cè)的實(shí)際情況切換到利于車輛運(yùn)行的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)交通信號(hào)等的智能調(diào)控。本設(shè)計(jì)通過單片機(jī)控制，因此具有安裝靈活，設(shè)置方便，模塊化、結(jié)構(gòu)化的優(yōu)點(diǎn)，使其具有良好的可擴(kuò)展性，系統(tǒng)運(yùn)行平安、穩(wěn)定，效率高從而能減少交通擁擠狀況，有利于交通的暢通運(yùn)行。關(guān)鍵詞：智能交通信號(hào)燈；單片機(jī)；控制；車輛SummaryThisarticlefirstdescribesthehistoryoftrafficlightsathomeandabroad,analyzetheadvantagesanddisadvantagesofforeignintelligenttrafficlights,andthenintroducedthismicrocontroller-basedintelligenttrafficsignalcontrolsystem,thissystemcanbered,green,yellowlighttimingcontrol,withtimedisplayforeasypedestrianandvehicletraffic.Alsousedthebuttoncontrol,setthesystemtobecompletedbythetimetheapplicationMCUintelligenttrafficsignalcontrolsystemhasastrongpractical.Thesystemsusestrafficflowdetectioncircuittrafficlightsoffthedurationoftheadaptivecontrol,andcommunicatewiththemicrocontroller,thesystemundertestswitchtotheactualsituationisconducivetothestatevehicleoperation,trafficsignals,etc.toachieveintelligentcontrol.Thisdesignsingle-chipcontrol,ithastheinstallationflexibilityandeasysetup,modular,structuredadvantages,ithasagoodscalability,thesystemisrunningsecurity,stability,highefficiencyandthusreducetrafficcongestionconditionsareconducivetotrafficsmoothrunningKeywords:intelligenttrafficlights;chip;control;vehicles第一章引言第一節(jié)本課題的意義城市交通控制系統(tǒng)主要是用于城市交通數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、交通信號(hào)燈控制與交通疏導(dǎo)的計(jì)算機(jī)綜合管理系統(tǒng)，它已經(jīng)成為現(xiàn)代城市交通監(jiān)控指揮系統(tǒng)中最重要的組成局部。因此，如何利用先進(jìn)的信息技術(shù)改造城市交通系統(tǒng)已成為城市交通管理者的共識(shí)。高效的交通燈智能控制系統(tǒng)是解決城市交通問題的關(guān)鍵。隨著經(jīng)濟(jì)的快速開展，城市中的車輛逐漸增多，交通擁擠和堵塞現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，引起交通事故頻發(fā)、環(huán)境污染加劇等一系列問題。本設(shè)計(jì)采用單片機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)交通信號(hào)燈的智能控制。系統(tǒng)根據(jù)東西和南北兩個(gè)方向的車輛情況，自動(dòng)進(jìn)行定時(shí)控制和智能控制方式的切換，當(dāng)某一方向沒有車輛時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切換使另一方向車輛通行。當(dāng)兩個(gè)方向都有車輛時(shí)，按照定時(shí)控制方式通行。本設(shè)計(jì)與普通的交通信號(hào)控制系統(tǒng)相比，其優(yōu)點(diǎn)是可根據(jù)路口情況的不同，對(duì)交通燈進(jìn)行差異化控制，從而到達(dá)使道路更為通暢的目的，最大限度的緩解交通擁擠情況。交通信號(hào)控制系統(tǒng)是現(xiàn)代城市交通控制和疏導(dǎo)的主要手段。而作為城市交通根本組成局部的平面交叉路口，其通行能力是解決城市交通問題的關(guān)鍵，而交通信號(hào)燈又是交叉路口必不可少的交通控制手段。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的開展，以及交通流理論的不斷開展完善，交通運(yùn)輸組織與優(yōu)化理論、技術(shù)的不斷提高，國內(nèi)外逐步形成了一批高水平有實(shí)效的城市道路交通控制系統(tǒng)。第二節(jié)國內(nèi)外開展?fàn)顩r交通信號(hào)控制系統(tǒng)是現(xiàn)代城市交通控制和疏導(dǎo)的主要手段。而作為城市交通根本組成局部的平面交叉路口，其通行能力是解決城市交通問題的關(guān)鍵，而交通信號(hào)燈又是交叉路口必不可少的交通控制手段。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的開展，以及交通流理論的不斷開展完善，交通運(yùn)輸組織與優(yōu)化理論、技術(shù)的不斷提高，國內(nèi)外逐步形成了一批高水平有實(shí)效的城市道路交通控制系統(tǒng)。國外現(xiàn)狀：一、澳大利亞SCAT系統(tǒng)SCATS采取分層遞階式控制結(jié)構(gòu)。其控制中心備有一臺(tái)監(jiān)控計(jì)算機(jī)和一臺(tái)管理計(jì)算機(jī)，通過串行數(shù)據(jù)通訊線路相連。地區(qū)級(jí)的計(jì)算機(jī)自動(dòng)把各種數(shù)據(jù)送到管理計(jì)算機(jī)。監(jiān)控計(jì)算機(jī)連續(xù)地監(jiān)視所有路El的信號(hào)運(yùn)行、檢測(cè)器的工作狀況。地區(qū)主控制器用于分析路El控制器送來的車流數(shù)據(jù)，確定控制策略，并對(duì)本區(qū)域各路口進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。SCATS系統(tǒng)充分表達(dá)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的突出優(yōu)點(diǎn)，結(jié)構(gòu)易于更改，控制方案較易變換。SCATS系統(tǒng)明顯的缺乏：第一，系統(tǒng)為一種方案選擇系統(tǒng)，限制了配時(shí)參數(shù)的優(yōu)化程度；第二，系統(tǒng)過分依賴于計(jì)算機(jī)硬件，移植能力差；第三，選擇控制方案時(shí)，無實(shí)時(shí)信息反應(yīng)。二、英國SCOOT系統(tǒng)SCOOT是由英國道路研究所在TRANSYT系統(tǒng)的根底上采用自適應(yīng)控制方法于1980年提出的動(dòng)態(tài)交通控制系統(tǒng)。SCOOT的模型與優(yōu)化原理與TRANSYT相仿，不同的是SCOOT為方案生成的控制系統(tǒng)，是通過安裝在交叉口每條進(jìn)口車道最上游的車輛檢測(cè)器所采集的車輛信息，進(jìn)行聯(lián)機(jī)處理，從而形成控制方案，并能連續(xù)實(shí)時(shí)調(diào)整周期、綠信比和相位差來適應(yīng)不同的交通流。SCOOT系統(tǒng)的缺乏是：相位不能自動(dòng)增減，任何路E1只能有固定的相序：獨(dú)立的控制子區(qū)的劃分不能自動(dòng)完成，只能人工完成：安裝調(diào)試?yán)щy，對(duì)用戶的技術(shù)要求過高。三、國內(nèi)城市交通控制系統(tǒng)研究狀況[1]：國內(nèi)應(yīng)用和研究城市交通控制系統(tǒng)的工作起步較晚，20世紀(jì)80年代以來，國家一方面進(jìn)行以改善城市市中心交通為核心的UTSM(urbantrafficsys-temmanage)技術(shù)研究；另一方面采取引進(jìn)與開發(fā)相結(jié)合的方針，建立了一些城市道路交通控制系統(tǒng)。以北京、上海為代表的大城市，交通控制系統(tǒng)主要是簡(jiǎn)易單點(diǎn)信號(hào)機(jī)、SCOOT系統(tǒng)、TRANSYT系統(tǒng)和SCATS系統(tǒng)其中幾個(gè)結(jié)合使用；而如湘潭、岳陽等國內(nèi)中小城市，交通控制系統(tǒng)主要還是使用國產(chǎn)的簡(jiǎn)易單點(diǎn)信號(hào)機(jī)和集中協(xié)調(diào)式信號(hào)機(jī)。這些信號(hào)系統(tǒng)雖然取得了較好的效果，但我國實(shí)際情況決定了需要對(duì)這些系統(tǒng)進(jìn)行改良[5]。(一)需要完善信號(hào)控制?，F(xiàn)有的單點(diǎn)信號(hào)控制系統(tǒng)一般只能實(shí)現(xiàn)兩相位控制，存在一定的局限性。而實(shí)際中，如果根據(jù)交叉路口的情況，適當(dāng)采用多相位控制、變相序控制，可減少交叉路口的交通沖突，提高交通的平安性。(二)需要合理解決混合交通流問題?，F(xiàn)有信號(hào)控制系統(tǒng)對(duì)自行車流大多是與機(jī)動(dòng)車同時(shí)開始，容易造成交通流沖突。因此，需要設(shè)計(jì)一種信號(hào)系統(tǒng)能對(duì)各個(gè)相位包括對(duì)自行車流單獨(dú)進(jìn)行控制。(三)實(shí)現(xiàn)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)控制[2]。目前，雖然在我國的幾個(gè)大城市，引進(jìn)或研制了具有區(qū)域控制功能的集中式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，但對(duì)于中小城市來說，建立這樣龐大的系統(tǒng)一方面代價(jià)高昂，另一方面實(shí)際利用效率不高。為了解決這一情況，在國內(nèi)的中小城市應(yīng)大量推廣小型區(qū)域網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)控制信號(hào)系統(tǒng)。(四)對(duì)于小型的路口，應(yīng)研制并設(shè)計(jì)能夠?qū)煌髁窟M(jìn)行監(jiān)測(cè)得交通信號(hào)燈系統(tǒng)，這樣有利于交通的暢通運(yùn)行。第三節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)本系統(tǒng)采用單片機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)交通信號(hào)燈的智能控制。系統(tǒng)根據(jù)東西和南北兩個(gè)方向的車輛情況，自動(dòng)進(jìn)行定時(shí)控制和智能控制方式的切換，當(dāng)某一方向沒有車輛時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切換使另一方向車輛通行。當(dāng)兩個(gè)方向都有車輛時(shí)，按照定時(shí)控制方式通行。設(shè)計(jì)硬件系統(tǒng)和編制軟件程序。本文設(shè)計(jì)一種新型交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)，就是一種可應(yīng)用于智能交通系統(tǒng)的交通信號(hào)控制子系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的交通信號(hào)機(jī)相比，該控制系統(tǒng)有很強(qiáng)的控制能力及良好的控制接口，并且安裝靈活，設(shè)置方便，模塊化、結(jié)構(gòu)化的設(shè)計(jì)使其具有良好的可擴(kuò)展性，系統(tǒng)運(yùn)行平安、穩(wěn)定，效率高。第二章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)第一節(jié)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)目標(biāo)〔1〕當(dāng)A、B道都有車時(shí)，A、B道〔A、B道交叉組成十字路口，A是主道，B是支道〕輪流放行，A道放行60秒，〔兩個(gè)數(shù)碼管從60秒開始倒數(shù)，其中5秒用于警告〕，B道放行30秒〔兩個(gè)數(shù)碼管從30秒開始倒數(shù)，其中5秒用于警告〕?！?〕當(dāng)A道有車、B道無車時(shí)，使A道綠燈亮，B道紅燈亮，A道綠燈亮的時(shí)間可根據(jù)實(shí)際的車流量來進(jìn)行設(shè)定和調(diào)節(jié)；當(dāng)B道有車、A道無車時(shí)，使B道綠燈亮，A道紅燈亮，B道綠燈亮的時(shí)間可根據(jù)實(shí)際的車流量來進(jìn)行設(shè)定和調(diào)節(jié)?！?〕在上述一道有車，一道無車的情況中，假設(shè)無車的道路來了車輛，此時(shí)有兩種情況：當(dāng)原來有車的車輛運(yùn)行時(shí)間小于當(dāng)兩道都有車時(shí)的定時(shí)時(shí)間時(shí)，系統(tǒng)會(huì)繼續(xù)讓原來有車的車道上的車輛繼續(xù)行駛，到了定時(shí)時(shí)間，切換到兩道都有車時(shí)的運(yùn)行狀態(tài)：當(dāng)原來有車的車輛運(yùn)行時(shí)間大于當(dāng)兩道都有車時(shí)的定時(shí)時(shí)間時(shí)，系統(tǒng)會(huì)直接切換到當(dāng)兩道都有車時(shí)運(yùn)行狀態(tài)?！?〕利用按鍵控制，可直接完成東西南北方向的方向選擇、時(shí)間設(shè)定、系統(tǒng)復(fù)位、燈顏色的選擇，方便控制?！?〕本系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)倒計(jì)時(shí)[6]顯示，方便行人和車輛的順利通行。第二節(jié)系統(tǒng)框圖及系統(tǒng)工作原理一、系統(tǒng)框圖交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)模塊[3]硬件系統(tǒng)框圖如圖2.1所示圖2.1交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)模塊硬件系統(tǒng)框圖系統(tǒng)各組成局部說明如下:(1)單片機(jī)模塊本系統(tǒng)采用AT89C51作為主控電路的主要元件。(2)電源穩(wěn)壓模塊本系統(tǒng)專門設(shè)計(jì)了電源穩(wěn)壓模塊，為電路系統(tǒng)提供穩(wěn)定平滑的5V電壓。(3)鍵盤控制模塊利用按鍵控制，可直接完成時(shí)間設(shè)定，燈顏色設(shè)定，方便控制。(4)驅(qū)動(dòng)模塊用來做功率驅(qū)動(dòng)，提高控制信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力，驅(qū)動(dòng)LED模擬燈組。(5)路口交通燈模塊采用紅、綠、黃發(fā)光二極管實(shí)時(shí)模擬被控制的路口交通燈。(6)車輛檢測(cè)模塊應(yīng)用電感式接近傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)過路車輛的檢測(cè)，并與單片機(jī)進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳遞。(7)顯示模塊本系統(tǒng)應(yīng)用數(shù)碼管可實(shí)現(xiàn)倒計(jì)時(shí)顯示，方便行人和車輛的順利通行。二、系統(tǒng)工作原理(1)開關(guān)鍵盤輸入交通燈初始時(shí)間，通過AT89C51單片機(jī)P1輸入到系統(tǒng)。(2)由AT89C51單片機(jī)的定時(shí)器每秒鐘通過P1口送信息，顯示紅、綠、黃燈的燈亮情況，由P0口顯示每個(gè)燈的燃亮?xí)r間。(3)AT89C51各個(gè)信號(hào)燈亮起時(shí)間通過鍵盤來進(jìn)行設(shè)定和調(diào)節(jié)。(4)通過AT89C51單片機(jī)的P30位來控制系統(tǒng)是工作或設(shè)置初值，當(dāng)為0就對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化，為1系統(tǒng)就開始工作。(5)通過電感式接近傳感器檢測(cè)A道和B道的車輛情況，一道有車而另一道無車時(shí)，采用外部中斷1方式進(jìn)入與其相適應(yīng)的中斷效勞程序，并設(shè)置該中斷為低優(yōu)先級(jí)中斷。使有車車道放行。第三節(jié)單片機(jī)--AT89C51芯片一、單片機(jī)簡(jiǎn)介單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)是微型計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要分支，也是頗具生命力的機(jī)種。單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)稱單片機(jī)，特別適用于控制領(lǐng)域，故又稱為微控制器。通常，單片機(jī)由單塊集成電路芯片構(gòu)成，內(nèi)部包含有計(jì)算機(jī)的根本功能部件:中央處理器、存儲(chǔ)器和I/O接口電路等。因此，單片機(jī)只需要和適當(dāng)?shù)能浖巴獠吭O(shè)備相結(jié)合，便可成為一個(gè)單片機(jī)控制系統(tǒng)。單片機(jī)經(jīng)過開展，目前單片機(jī)正朝著高性能和多品種方向開展，它們的CPU功能在增強(qiáng)，內(nèi)部資源在增多，引腳的多功能化，以及低電壓低功耗。本系統(tǒng)主控電路的主要元件應(yīng)用的是AT89C51[4]。AT89C51是一個(gè)低電壓，高性能CMOS8位單片機(jī)，片內(nèi)含4kbytes的可反復(fù)擦寫的只讀程序存儲(chǔ)器(PEROM)和128bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器〔RAM〕，器件采用高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器和Flash存儲(chǔ)單元，內(nèi)置功能強(qiáng)大的微型計(jì)算機(jī)的AT89C51提供了高性價(jià)比的解決方案。二、AT89C51芯片說明AT89C51是一個(gè)低功耗高性能單片機(jī)，40個(gè)引腳，32個(gè)外部雙向輸入/輸出〔I/O〕端口，同時(shí)內(nèi)含2個(gè)外中斷口，2個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器,2個(gè)全雙工串行通信口，AT89C51可以按照常規(guī)方法進(jìn)行編程，也可以在線編程。其將通用的微處理器和Flash存儲(chǔ)器結(jié)合在一起，特別是可反復(fù)擦寫的Flash存儲(chǔ)器可有效地降低開發(fā)本錢。管腳說明：VCC：供電電壓。GND：接地。P0口：為一個(gè)8位漏級(jí)開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門流。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時(shí)，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時(shí)，P0口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0輸出原碼，此時(shí)P0外部必須被拉高。P1口：是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口作為第八位地址接收。P2口：為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個(gè)TTL門電流，當(dāng)P2口被寫"1"時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時(shí)，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)，P2口輸出特殊功能存放器的內(nèi)容。P2口在FLASHP3口：管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個(gè)TTL門電流。當(dāng)P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流〔ILL〕P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，如下所示：P3.0RXD〔串行輸入口〕P3.1TXD(串行輸出口〕P3.2/INT0(外部中斷0)P3.3/INT1(外部中斷1)P3.4T0(記時(shí)器0外部輸入)P3.5T1(記時(shí)器1外部輸入)P3.6/WR(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通)P3.7/RD(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通)P3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。RST:復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。ALE/PROG:當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。然而要注意的是:每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過一個(gè)ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時(shí)，ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外,該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無效。/PSEN:外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。在由外部程序存儲(chǔ)器取值期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的/PSEN信號(hào)將不出現(xiàn)。/EA/VPP:當(dāng)/EA保持低電平時(shí)，那么在此期間外部程序存儲(chǔ)器〔0000H-FFFFH〕，不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。注意加密方式1時(shí)，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET，當(dāng)/EA端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源〔VPP〕。XTAL1:反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。XTAL2:來自反向振蕩器的輸出。其引腳圖如圖2.2所示:圖2.2AT89C51引腳圖AT89C51的復(fù)位方式可以是自動(dòng)復(fù)位，也可以是手動(dòng)復(fù)位，上電自動(dòng)復(fù)位、手動(dòng)復(fù)位電路分別如圖2.3、圖2.4所示，內(nèi)部時(shí)鐘方式和外部時(shí)鐘方式分別如圖2.5、2.6所示。此外，RESET/Vpd還是一復(fù)用腳，Vcc掉電其間，此腳可接上備用電源，以保證單片機(jī)內(nèi)部RAM的數(shù)據(jù)不喪失。圖2.3上電自動(dòng)復(fù)位圖2.4手動(dòng)復(fù)位電路圖2.5內(nèi)部時(shí)鐘方式圖2.6外部時(shí)鐘方式第四節(jié)鍵盤控制電路一、鍵盤控制電路工作過程鍵盤工作過程為：?jiǎn)纹瑱C(jī)從8155的PA口送出全0，然后從8155的PC口讀人數(shù)據(jù)，當(dāng)PCO—PC3不為全0時(shí)，說明有鍵按下。然后逐行從PAO一P7送0，再從PC口讀入數(shù)據(jù)，最終確定按鍵位置和鍵值。此后，轉(zhuǎn)人相應(yīng)的按鍵處理程序，修改定時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)容。本系統(tǒng)中共使用了9個(gè)鍵：方向選擇鍵:1鍵按下選擇東西方向，2鍵按下選擇南北方向。燈顏色選擇鍵:3鍵按下紅燈亮，4鍵按下黃燈亮，5鍵按下綠燈亮。時(shí)間增加1秒鍵:6鍵按下時(shí)間增加1秒。時(shí)間減少1秒鍵:7鍵按下時(shí)間增加1秒。紅燈長亮鍵:8鍵按下東西方向紅燈長亮，9鍵按下南北方向紅燈長亮。二、8155芯片說明8155有40個(gè)引腳，采用雙列直插封裝，其引腳圖如下列圖2.7所示。圖2.78155引腳圖在此對(duì)8155的引腳分類說明如下:(1)地址/數(shù)據(jù)線AD0~AD7〔8條〕:是低8位地址線和數(shù)據(jù)線的共用輸入總線，常和51單片機(jī)的P0口相連，用于分時(shí)傳送地址數(shù)據(jù)信息，當(dāng)ALE=1時(shí)，傳送的是地址。(2)I/O口總線〔22條〕:PA0~PA7、PB0~PB7分別為A、B口線，用于和外設(shè)之間傳遞數(shù)據(jù)；PC0~PC5為C端口線，既可與外設(shè)傳送數(shù)據(jù)，也可以作為A、B口的控制聯(lián)絡(luò)線。(3)控制總線〔8條〕:RESET:復(fù)位線，通常與單片機(jī)的復(fù)位端相連，復(fù)位后，8155的3個(gè)端口都為輸入方式。WR,RD:讀/寫線，控制8155的讀、寫操作。ALE:地址鎖存線，高電平有效。它常和單片機(jī)的ALE端相連，在ALE的下降沿將單片機(jī)P0口輸出的低8位地址信息鎖存到8155內(nèi)部的地址鎖存器中。因此，單片機(jī)的P0口和8155連接時(shí)，無需外接鎖存器。CS:片選線，低電平有效。IO/M:RAM或I/O口的選擇線。當(dāng)=0時(shí)，選中8155的256BRAM，當(dāng)=1時(shí)，選中8155片內(nèi)3個(gè)I/O端口以及命令/狀態(tài)存放器和定時(shí)/計(jì)數(shù)器。TIMERIN、TIMEROUT:定時(shí)/計(jì)數(shù)器的脈沖輸入、輸出線。TIMERIN是脈沖輸入線，其輸入脈沖對(duì)8155內(nèi)部的14位定時(shí)/計(jì)數(shù)器減1；為輸出線，當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)滿回0時(shí)，8155從該線輸出脈沖或方波，波形形狀由計(jì)數(shù)器的工作方式?jīng)Q定。作片外RAM使用:當(dāng)CE=0，IO/M=0時(shí)，8155只能做片外RAM使用，共256B。其尋址范圍由AD0~AD7的接法決定，這和前面講到的片外RAM擴(kuò)展時(shí)討論的完全相同。當(dāng)系統(tǒng)同時(shí)擴(kuò)展片外RAM芯片時(shí)，要注意二者的統(tǒng)一編址。對(duì)這256BRAM的操作使用片外RAM的讀/寫指令“MOVX”。作擴(kuò)展I/O用:當(dāng)CE=0，IO/M=1時(shí)，此時(shí)可以對(duì)8155片內(nèi)3個(gè)I/O端口以及命令/狀態(tài)存放器和定時(shí)/計(jì)數(shù)器進(jìn)行操作。與I/O端口和計(jì)數(shù)器使用有關(guān)的內(nèi)部存放器共有6個(gè)，需要三位地址來區(qū)分。三、74LS373芯片說明74LS373芯片是一種帶三態(tài)門的8D鎖存器。其中:1D-8D為8個(gè)輸入端，1Q-8Q為8個(gè)輸出端。為數(shù)據(jù)打入端:當(dāng)為“1”時(shí)，鎖存器輸出狀態(tài)同輸入狀態(tài)；當(dāng)LE由“1”變“0”時(shí)，數(shù)據(jù)打入鎖存器。OE其管腳示意圖如下列圖2.8所示:圖2.874LS373引腳圖第五節(jié)車輛檢測(cè)電路一、電感式接近傳感器[7]的工作原理接近傳感器是一種具有感知物體接近能力的器件。它利用位移傳感器對(duì)所接近物體具有的敏感特性到達(dá)識(shí)別物體接近并輸出開關(guān)信號(hào)的目的，因此，通常又把接近傳感器稱為接近開關(guān)。電感式接近傳感器由高頻振蕩電路、檢波電路、放大電路、整形電路及輸出電路組成。檢測(cè)用敏感元件為檢測(cè)線圈，它是振蕩電路的一個(gè)組成局部，在檢測(cè)線圈的工作面上存在一個(gè)交變磁場(chǎng)，當(dāng)金屬物體〔車輛〕接近檢測(cè)線圈時(shí)，金屬物體就會(huì)產(chǎn)生渦流而吸收振蕩能量，使振蕩減弱以至停振。振蕩與停振這兩種狀態(tài)經(jīng)檢測(cè)電路轉(zhuǎn)換成開關(guān)信號(hào)輸出。電感式接近傳感器專門用于檢測(cè)金屬物體。電感式接近傳感器本質(zhì)上由振蕩器組成，線圈組成了檢測(cè)面，交變磁場(chǎng)在線圈周圍產(chǎn)生。當(dāng)一個(gè)金屬物體處于傳感器產(chǎn)生的磁場(chǎng)內(nèi)，感應(yīng)電流形成一個(gè)附加磁場(chǎng)，阻止線圈磁場(chǎng)交變，振蕩停止。這引起輸出驅(qū)動(dòng)器動(dòng)作，按傳感器類型，產(chǎn)生一個(gè)常開(NO)或常閉(NC)的輸出信號(hào)。電感式接近傳感器可以在不接觸金屬物體的情況下進(jìn)行檢測(cè)。它們的應(yīng)用范圍很廣泛，包括:機(jī)器零件的監(jiān)控(凸輪、停止，等等。)、監(jiān)控金屬物體移動(dòng)、計(jì)數(shù)等等。二、電感式接近傳感器的電路組成電感式接近傳感器的電路組成如圖2.9所示:圖2.9電感式接近傳感器的電路組成三、電感式接近傳感器檢測(cè)車輛的工作原理示意圖電感式接近傳感器檢測(cè)車輛的工作原理示意圖如圖2.10所示:圖2.10車輛存在與監(jiān)測(cè)電路原理框圖四、感應(yīng)檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn)〔1〕不需要直接接觸被檢測(cè)物體，因此可防止磨損并且可以檢測(cè)易碎和剛被涂色的對(duì)象?！?〕工作效率高、快速響應(yīng)?！?〕具有較強(qiáng)的耐工業(yè)環(huán)境性能(鞏固的產(chǎn)品完全封裝在樹脂中)。〔4〕固態(tài)技術(shù):沒有活動(dòng)局部，因此傳感器的使用壽命與操作循環(huán)次數(shù)無關(guān)。五、ADC0809芯片說明ADC0809是采樣分辨率為8位的、以逐次逼近原理進(jìn)行模-數(shù)轉(zhuǎn)換的器件。其內(nèi)部有一個(gè)8通道多路開關(guān)，它可以根據(jù)地址碼鎖存譯碼后的信號(hào)，只選通8路模擬輸入信號(hào)中的一個(gè)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。1.主要特性1〕8路輸入通道，8位A/D轉(zhuǎn)換器，即分辨率為8位。2〕具有轉(zhuǎn)換起、?？刂贫恕?〕轉(zhuǎn)換時(shí)間為100μs4〕單個(gè)+5V電源供電5〕模擬輸入電壓范圍0~+5V，不需零點(diǎn)和滿刻度校準(zhǔn)。6〕工作溫度范圍為-40~+85攝氏度7〕低功耗，約15mW。2.內(nèi)部結(jié)構(gòu)ADC0809是CMOS單片型逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器，它由8路模擬開關(guān)、地址鎖存與譯碼器、比擬器、8位開關(guān)樹型D/A轉(zhuǎn)換器、逐次逼近3.外部特性〔引腳功能〕ADC0809芯片有28條引腳，采用雙列直插式封裝。下面說明各引腳功能。IN0~IN7:8路模擬量輸入端。2-1~2-8:8位數(shù)字量輸出端。ADDA、ADDB、ADDC:3位地址輸入線，用于選通8路模擬輸入中的一路ALE:地址鎖存允許信號(hào)，輸入，高電平有效。START:A/D轉(zhuǎn)換啟動(dòng)脈沖輸入端，輸入一個(gè)正脈沖〔至少100ns寬〕使其啟動(dòng)〔脈沖上升沿使0809復(fù)位，下降沿啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換〕。EOC:A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)，輸出，當(dāng)A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，此端輸出一個(gè)高電平〔轉(zhuǎn)換期間一直為低電平〕。OE:數(shù)據(jù)輸出允許信號(hào)，輸入，高電平有效。當(dāng)A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，此端輸入一個(gè)高電平，才能翻開輸出三態(tài)門，輸出數(shù)字量。CLK:時(shí)鐘脈沖輸入端。要求時(shí)鐘頻率不高于640KHZ。REF〔+〕、REF〔-〕:基準(zhǔn)電壓。Vcc:電源，單一+5V。GND:地。其管腳圖如圖2.11所示:圖2.11ADC0809管腳圖六、車輛檢測(cè)電路圖車輛檢測(cè)電路圖如圖2.12所示圖2.12車輛檢測(cè)電路圖第六節(jié)路口交通燈電路一、發(fā)光二極管的選擇發(fā)光二極管簡(jiǎn)稱為LED。由鎵〔Ga〕與砷〔AS〕、磷〔P〕的化合物制成的二極管，當(dāng)電子與空穴復(fù)合時(shí)能輻射出可見光，因而可以用來制成發(fā)光二極管，在電路及儀器中作為指示燈，或者組成文字或數(shù)字顯示。磷砷化鎵二極管發(fā)紅光，磷化鎵二極管發(fā)綠光，碳化硅二極管發(fā)黃光。它是半導(dǎo)體二極管的一種，可以把電能轉(zhuǎn)化成光能，常簡(jiǎn)寫為LED。發(fā)光二極管與普通二極管一樣是由一個(gè)PN結(jié)組成，也具有單向?qū)щ娦?。?dāng)給發(fā)光二極管加上正向電壓后，從P區(qū)注入到N區(qū)的空穴和由N區(qū)注入到P區(qū)的電子，在PN結(jié)附近數(shù)微米內(nèi)分別與N區(qū)的電子和P區(qū)的空穴復(fù)合，產(chǎn)生自發(fā)輻射的熒光。不同的半導(dǎo)體材料中電子和空穴所處的能量狀態(tài)不同。當(dāng)電子和空穴復(fù)合時(shí)釋放出的能量多少不同，釋放出的能量越多，那么發(fā)出的光的波長越短。常用的是發(fā)紅光、綠光或黃光的二極管。發(fā)光二極管可分為普通單色發(fā)光二極管、高亮度發(fā)光二極管、超高亮度發(fā)光二極管、變色發(fā)光二極管、閃爍發(fā)光二極管、電壓控制型發(fā)光二極管、紅外發(fā)光二極管和負(fù)阻發(fā)光二極管等。本設(shè)計(jì)采用的是普通單色發(fā)光二極管，選用的型號(hào)是2EF系列。普通單色發(fā)光二極管具有體積小、工作電壓低、工作電流小、發(fā)光均勻穩(wěn)定、響應(yīng)速度快、壽命長等優(yōu)點(diǎn)，可用各種直流、交流、脈沖等電源驅(qū)動(dòng)點(diǎn)亮。它屬于電流控制型半導(dǎo)體器件，使用時(shí)需串接適宜的限流電阻。二、三極管的選擇三極管最根本的作用是放大作用，它可以把微弱的電信換仍然遵循能量守恒，它只是把電源的能量轉(zhuǎn)換成信號(hào)的能量電流放大系數(shù)β。當(dāng)三極管的基極上加一個(gè)微小的電流時(shí)，在集電極上可以得到一電極電流。集電極電流隨基極電流的變化而變化，并且基極很大的變化，這就是三極管的放大作用。本設(shè)計(jì)正是應(yīng)用了三極管的放大作用功能。三極管的電路符號(hào)有兩種:有一個(gè)箭頭的電極是發(fā)射極，箭頭朝外的是NPN型三極管，而箭頭朝內(nèi)的是PNP型。實(shí)際上箭頭所指的方向是電流的方向。本設(shè)計(jì)采用的是PNP型的晶體三極管。三、各口線控制功能及相應(yīng)控制碼表各口線控制功能及相應(yīng)控制碼如下表2.1所示。表2.1各口線控制功能及相應(yīng)控制碼表四、路口交通燈的電路組成本系統(tǒng)利用12MHZ晶振和兩個(gè)瓷片電容并聯(lián)為AT89C51單片機(jī)提供工作頻率，用20只發(fā)光二極管模擬交通信號(hào)燈，以AT89C51單片機(jī)的P1口控制20只發(fā)光二極管。在P1口與二極管之間采用PNP三極管作推動(dòng)管，口線輸出高電平那么"信號(hào)燈"熄，口線輸出低電平那么“信號(hào)燈”亮。路口交通燈的電路組成如圖2.13所示:圖2.13路口交通燈的電路組成第七節(jié)數(shù)碼管顯示電路一、數(shù)碼管的選擇型號(hào):2481AS極性:共陰尺寸:32.2mm(L)*10.2mm(H)發(fā)光顏色:紅色亮度:高亮工作電壓:3-3.6〔小數(shù)點(diǎn)位2.6伏〕工作電流:20mA二、數(shù)碼管的電路組成數(shù)碼管模擬交通燈上的數(shù)字顯示板，數(shù)碼管由8155[11]的PB〔PB0-PB7〕口控制。第八節(jié)電源電路一、電源電路工作原理從接口J1輸入的9V左右的交流電壓，經(jīng)全波整流電橋[8]DB整流后，得到一幅值為0-8V左右的波動(dòng)直流。這一波動(dòng)的直流經(jīng)C1、C2、C3濾波后，得到較平穩(wěn)的直流，再經(jīng)LM7805穩(wěn)壓為+5V，C4再次濾波后，得到穩(wěn)定的+5V直流電流，為系統(tǒng)無線電接收發(fā)模塊和解碼芯片PT2272路供電。Q1為繼電器驅(qū)動(dòng)管，當(dāng)其基極接收到解碼芯片的高電平時(shí)，繼電器吸合，K1接通，電壓經(jīng)7805穩(wěn)壓后為AT89C51開機(jī)供電。二、主要元器件介紹DB為全波整流電橋，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2.14所示:圖2.14全波整流電橋內(nèi)部結(jié)構(gòu)其工作原理如下:電橋1、3端接交流電源，2、4為支直流輸出端。當(dāng)某一時(shí)刻，交瞬時(shí)值為上+下-〔即1端為+，3端為-〕，電流從1端輸入，經(jīng)1、2間的二極管到2端，再經(jīng)2、4端的負(fù)載流到4端，然后經(jīng)3、4間的二極管流回交流負(fù)端，同理，電流從3端流入，從1端流回負(fù)端。三、電源電路圖無論是AT89C51單片機(jī)工作電源、二極管還是數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)，都要用到+5V的直流電源，所以，一個(gè)穩(wěn)定的、持續(xù)的+5V直流電源對(duì)本系統(tǒng)十分重要。本系統(tǒng)運(yùn)用橋式整流電路，將交流轉(zhuǎn)換為直流，為各局部電路提供恒定的+5V直流。模擬局部和數(shù)字局部分別采用一個(gè)獨(dú)立的穩(wěn)壓管供電，保證電路的穩(wěn)定性和抗干擾，其電路如圖2.15所示。圖2.15電源電路第三章控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)第一節(jié)設(shè)計(jì)思路〔1〕正常情況下運(yùn)行主程序，采用0.5秒延時(shí)子程序的反復(fù)調(diào)用來實(shí)現(xiàn)各種定時(shí)時(shí)間?！?〕一道有車而另一道無車時(shí)，采用外部中斷1方式進(jìn)入與其相適應(yīng)的中斷效勞程序，并設(shè)置該中斷為低優(yōu)先級(jí)中斷。第二節(jié)計(jì)數(shù)器延時(shí)分析一、每秒鐘的設(shè)定延時(shí)方法可以有兩種一種是利用AT89C51內(nèi)部定時(shí)器才生溢出中斷來確定1秒的時(shí)間，另一種是采用軟延時(shí)的方法。二、計(jì)數(shù)器初值計(jì)算定時(shí)器工作時(shí)必須給計(jì)數(shù)器送計(jì)數(shù)器初值，這個(gè)值是送到TH和TL中的。他是以加法記數(shù)的，并能從全1到全0時(shí)自動(dòng)產(chǎn)生溢出中斷請(qǐng)求。因此，我們可以把計(jì)數(shù)器記滿為零所需的計(jì)數(shù)值設(shè)定為C和計(jì)數(shù)初值設(shè)定為TC可得到如下計(jì)算通式:TC=M-C[12]式中，M為計(jì)數(shù)器摸值，該值和計(jì)數(shù)器工作方式有關(guān)。在方式0時(shí)M為213；在方式1時(shí)M的值為216；在方式2和3為28三、計(jì)算公式T=〔M-TC〕T計(jì)數(shù)或TC=M-T/T計(jì)數(shù)[9]T計(jì)數(shù)是單片機(jī)時(shí)鐘周期TCLK的12倍；TC為定時(shí)初值如單片機(jī)的主脈沖頻率為TCLK12MHZ，經(jīng)過12分頻方式0[13]TMAX=213*1微秒=8.192毫秒方式1TMAX=216*1微秒=65.536毫秒顯然1秒鐘已經(jīng)超過了計(jì)數(shù)器的最大定時(shí)間，所以我們只有采用定時(shí)器和軟件相結(jié)合的方法才能解決這個(gè)問題。四、1秒的方法[10]我們采用在主程序中設(shè)定一個(gè)初值為20的軟件計(jì)數(shù)器和使T0定時(shí)50毫秒。這樣每當(dāng)T0到50毫秒時(shí)CPU就響應(yīng)它的溢出中斷請(qǐng)求，進(jìn)入他的中斷效勞子程序。在中斷效勞子程序中，CPU先使軟件計(jì)數(shù)器減1，然后判斷它是否為零。為零表示1秒已到可以返回到輸出時(shí)間顯示程序。第三節(jié)軟件設(shè)計(jì)主流程圖及程序分析一、主程序流程圖主程序流程圖如圖3.1所示圖3.1主程序流程圖二、主程序分析定時(shí)器需定時(shí)50毫秒，故T0工作于方式。初值:TC=M-T/T計(jì)數(shù)=216-50ms/1us=15536=3CBOHORG1000HSTART:MOVTMOD,#01H;令T0為定時(shí)器方式1MOVTH0,#3CH;裝入定時(shí)器初值MOVTL0,#BOH;MOVIE,#82H;開T0中斷SEBTTR0；啟動(dòng)T0計(jì)數(shù)器MOVRO,#14H;軟件計(jì)數(shù)器賦初值LOOP:SJMP$；等待中斷三、軟件延時(shí)程序分析MCS-51的工作頻率為2-12MHZ，我們選用的AT89C51單片機(jī)的工作頻率為6MHZ。機(jī)器周期與主頻有關(guān)，機(jī)器周期是主頻的12倍，所以一個(gè)機(jī)器周期的時(shí)間為12*〔1/6M〕=2us[11]。我們可以知道具體每條指令的周期數(shù)，這樣我們就可以通過指令的執(zhí)行條數(shù)來確定1秒的時(shí)間。具體的延時(shí)程序分析:DELAY：MOVR4,#08H延時(shí)1秒子程序DE2：LCALLDELAY1DJNZR4,DE2RETDELAY1：MOVR6,#0延時(shí)125ms子程序MOVR5,#0DE1：DJNZR5,$DJNZR6,DE1RETMOVRN，#DATA字節(jié)數(shù)數(shù)為2,機(jī)器周期數(shù)為1,所以此指令的執(zhí)行時(shí)間為2msDELAY1為一個(gè)雙重循壞循環(huán)次數(shù)為256*256=65536[14]所以延時(shí)時(shí)間=65536*2=131072us約為125usDELAYR4設(shè)置的初值為8,主延時(shí)程序循環(huán)8次，所以125us*8=1秒由于單片機(jī)的運(yùn)行速度很快其他的指令執(zhí)行時(shí)間可以忽略不計(jì)。第四節(jié)一道有車一道無車的中斷效勞子程序流程圖及程序分析一、一道有車一道無車的中斷效勞子程序流程圖圖3.2一道有車一道無車的中斷效勞子程序流程圖二、中斷效勞子程序分析ORG000BHAJMPBRTOORG00BHBRTO:DJNZR0，NEXTAJMPTIME;跳轉(zhuǎn)到時(shí)間及信號(hào)燈顯示子程序DJNZ:MOVR0，#14H，恢復(fù)R0值MOVTH0,#3CH;重裝入定時(shí)器初值MOVTL0,#BOH;MOVIE,#82HRET1END第五節(jié)鍵盤處理子程序流程圖鍵盤處理子程序流程圖如圖3.3所示圖3.3按鍵處理子程序流程圖第六節(jié)讀ADC0809通道轉(zhuǎn)換數(shù)子程序流程圖讀ADC0809[15]通道轉(zhuǎn)換數(shù)子程序就是啟動(dòng)ADC0809并且將轉(zhuǎn)換后的數(shù)讀入相應(yīng)的緩沖區(qū)(即76H~79H)中。具體操作是首先將讀數(shù)狀態(tài)地址(即ADC0809通道地址0000H~O003H)低位送入R6中，存數(shù)狀態(tài)地址(即76H~79H)送入指針RO中，再讀ADC0809通道的數(shù)將它存入相應(yīng)的存放器中。再判斷讀數(shù)狀態(tài)地址低位是否到達(dá)03H，假設(shè)到達(dá)就置讀數(shù)狀態(tài)地址低位為OOH，存數(shù)狀態(tài)地址76H，否那么就將讀數(shù)狀態(tài)地址和存數(shù)狀態(tài)地址分別加一，然后再次啟動(dòng)ADC0809轉(zhuǎn)換。讀ADC0809通道轉(zhuǎn)換數(shù)子程序流程圖如圖3.4所示。圖3.4讀ADC0809通道轉(zhuǎn)換數(shù)子程序流程圖結(jié)束語本文介紹了基于AT89C51單片機(jī)的交通信號(hào)智能控制系統(tǒng)。應(yīng)用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)交通信號(hào)智能控制系統(tǒng)具有很強(qiáng)的實(shí)用性。系統(tǒng)硬件具有外圍器件少、電路簡(jiǎn)單、本錢低等優(yōu)點(diǎn)。整個(gè)系統(tǒng)具有良好的可擴(kuò)展性。實(shí)現(xiàn)了交通信號(hào)系統(tǒng)的智能控制。該系統(tǒng)還具有先進(jìn)的體系結(jié)構(gòu)，極高的可靠性，良好環(huán)境的適應(yīng)性，容易安裝、調(diào)試、維護(hù)并且節(jié)約投資，具有良好的應(yīng)用前景。本系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)紅、綠、黃燈的定時(shí)控制，具有時(shí)間顯示功能，便于行人和車輛通行。還可利用按鍵控制，可完成時(shí)間設(shè)定。本文的創(chuàng)新點(diǎn)是:系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)為單片機(jī)控制的獨(dú)立模塊，通過電感式接近傳感器來對(duì)車輛的流量進(jìn)行采集,檢測(cè)道路車輛情況，該系統(tǒng)采用車流量檢測(cè)電路實(shí)現(xiàn)交通燈亮滅持續(xù)時(shí)間的自適應(yīng)控制,并與單片機(jī)進(jìn)行通信，系統(tǒng)根據(jù)檢測(cè)的實(shí)際情況切換到利于車輛運(yùn)行的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)交通信號(hào)等的智能調(diào)控。較好地解決了當(dāng)前多數(shù)交通燈控制系統(tǒng)存在的不能根據(jù)道路上車流量的情況自適應(yīng)調(diào)節(jié)的缺點(diǎn)。減少交通擁擠狀況，有利于交通的暢通運(yùn)行。謝辭這次畢業(yè)設(shè)計(jì)得到了王紹成老師和同學(xué)的幫助。從選題到設(shè)計(jì)，我在王老師的細(xì)心指導(dǎo)下，查閱了大量的參考資料，學(xué)習(xí)到了很多知識(shí)。王老師在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)及時(shí)提出一些建議并指導(dǎo)我改正這些錯(cuò)誤，使我在設(shè)計(jì)過程中獲得了豐富的知識(shí)，開闊了視野，培養(yǎng)了我的思考能力，提升了個(gè)人解決問題的能力，使自身的素質(zhì)有了極大的提高。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我得到了一次用專業(yè)知識(shí)、專業(yè)技能分析和解決問題全面系統(tǒng)地鍛煉。使我在單片機(jī)的根本原理、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)過程，以及在常用編程設(shè)計(jì)思路技巧的掌握方面都能向前邁了一大步，為日后成為合格的應(yīng)用型人才打下良好的根底。另外，感謝校方給予我這樣一次時(shí)機(jī)，能夠獨(dú)立地完成一個(gè)課題，能夠更多學(xué)習(xí)一些實(shí)踐應(yīng)用知識(shí)，增強(qiáng)了我們實(shí)踐操作和動(dòng)手應(yīng)用能力，提高了獨(dú)立思考的能力。最后，感謝在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中所有給予過我?guī)椭娜?，感謝老師和同學(xué)對(duì)我的關(guān)心和照顧謹(jǐn)向?qū)徳u(píng)本文的老師致意！參考文獻(xiàn)[1]胡潤州.我國智能交通主要問題分析中國公共平安:智能交通，2007(11):30~35[2]李哲.基于圖像檢測(cè)的交通信號(hào)機(jī)技術(shù)研究.西安:西北工業(yè)大學(xué)，2005:2~6[3]趙凱.城市智能交通信號(hào)控制系統(tǒng).西安:西北工業(yè)大學(xué)，2001:21~29[4]徐繼峰.智能交通信號(hào)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究.北京:北京工商大學(xué)，2006:1~6[5]呂娟，馬成剛.城市交通信號(hào)控制系統(tǒng)現(xiàn)狀及開展透視.江蘇:交通科技，2009(4):24~26[6]劉學(xué)軍，李樹彬，林勇，李建新.城市智能交通信號(hào)控制系統(tǒng)的研究概況山東科學(xué)，2008,21(4):36~40[7]韓潔瓊.基于單片機(jī)的智能交通控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì).工業(yè)控制計(jì)算機(jī),2010,(2)[8]湯志康.城市交通信號(hào)控制系統(tǒng)微觀仿真研究電腦與信息技術(shù).電腦與信息技術(shù)，2009(2):30~33[9]劉斌,熊光潔,吳雪,劉美蓮.基于單片機(jī)無線通信的應(yīng)急交通控制研究.微計(jì)算機(jī)信息,2009,(8)[10]王冬梅,張建秋,路敬祎.基于單片機(jī)的交通燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).佳木斯大學(xué)學(xué)報(bào),2009,(1)[11]許文君,達(dá)新宇.一種車流量自適應(yīng)交通燈控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn).儀器儀表用戶,2009,(4)[12]陳春華,李青,孔祥川.智能交通燈控制系統(tǒng).科學(xué)群眾,2008,(11)[13]LuConglin，WeiWu，TanYuejin.TrafficvariableestimationandtrafficsignalcontrolbasedonsoftcomputationIntelligentTransportationSystems[C]∥Proceedings-7thInternationalIEEEConferenceonIntelligentTransportationSystems，2004:1045~1050[14]HongbinYin,S.C.Wong,JianminXuandC.K.Wong.Urbantrafficflowpredictionusingafuzzy-neuralapproach,TransportationResearchPartC:EmergingTechnologiesVolume10,Issue2,April2002,Pages85-98[15]ZhangBenniu,ZhangJunqian,ZhangKaihongandZhouZhixiang.Anon-contactproximitysensorwithlowfrequencyelectromagneticfield,SensorsandActuatorsA:PhysicalVolume135,Issue1,30March2007,Pages162-168SpecialIssueofTheMicromechanicssectionofSensorsandActuators(SAMM,basedoncontributionsrevisedfromtheTechnicalDigestoftheIEEE19thInternationalconferenceonMicroElectroMechanicalSystems(MEMS2006),19thInternationalConferenceonMicroElectroMechanicalSystems(MEMS-2006)附錄主程序:ORG0000HAJMPMAINORG0003HAJMPAA0ORG0013HAJMPAA1ORG0100HMAIN:SETBPX0MOVTCON,#00HMOVTMOD,#10HMOVIE,#85HDISP:MOV20H,#60;倒計(jì)時(shí)初值送計(jì)數(shù)儲(chǔ)存區(qū)MOVP1,#0F3H;A綠,B紅MOVR2,#02H;1秒計(jì)時(shí)循環(huán)次數(shù)送R2DISP1:ACALLDELAYDJNZR2,DISP1;1秒沒到,繼續(xù)延時(shí)MOVR2,#02HDEC20H;1秒到計(jì)數(shù)單元數(shù)減1MOVA,20HCJNEA,#05H,DISP1;判斷倒計(jì)5秒到否,沒到繼續(xù)循環(huán)ACALLDISPYFY0:CPLP1.2;倒計(jì)5秒到時(shí),A綠燈閃動(dòng)3次FT0:ACALLDELAYDJNZR2,FT0MOVR2,#02HDEC20HMOVA,20HCJNEA,#02H,FY0;判斷倒計(jì)2秒到否,沒到返回ACALLDISPYMOVP1,#0F5H;倒計(jì)2秒到時(shí),A黃燈亮FY1:ACALLDELAYDJNZR2,FY1MOVR2,#02HDEC20HMOVA,20HCJNEA,#00H,FY1;判斷倒計(jì)到0否,沒到返回ACALLDISPYMOV20H,#30MOVP1,#0DEH;倒計(jì)到0時(shí),A紅燈,B綠燈DISP2:ACALLDELAYDJNZR2,DISP2MOVR2,#02HDEC20HMOVA,20HCJNEA,#05H,DISP2ACALLDISPYFY2:CPLP1.5FT2:ACALLDELAYDJNZR2,FT2MOVR2,#02HDEC20HMOVA,20HCJNEA,#02H,FY2ACALLDISPYMOVP1,#0EEHFY3:ACALLDELAYDJNZR2,FY3MOVR2,#02HDEC20HMOVA,20HCJNEA,#00H,FY3ACALLDISPYAJMPDISPAA0:PUSH02H;緊急情況,中斷入口PUSH20HPUSH04HPUSHP1PUSHTH1PUSHTL1MOVP1,#0F6HMOV20,#20HMOVR2,#02HDELAY0:ACALLDELAYDJNZR2,DELAY0MOVR2,#02HDEC20HMOVA,20HCJNEA,#00H,DELAY0ACALLDISPYPOPTL1POPTH1POP04HPOPP1POP20HPOP02HRETI;返回主程序一道有車一道無車的中斷效勞子程序:AA1:CLREA;一道有車,一道無車中斷入口PUSH20HPUSH02HPUSHP1PUSH04HPUSHTH1PUSHTL1SETBEAJNBP3.0,BPMOVP1,#0F3HSJMPDELAY1BP:JNBP3.1,EXITMOVP1,#0DEHDELAY1:MOV20H,#05HMOVR2,#02HNEXT:ACALLDELAYDJNZR2,NEXTMOVR2,#02HDEC20HMOVA,20HCJNEA,#00H,NEXTACALLDISPYEXIT:CLREAPOPTL1POPTH1POP04HPOPP1POP02HPOP20HSETBEARETI;返回主程序DISPY:MOVA,20H;數(shù)碼管顯示局部MOVB,#100DIVABMOVA,#10XCHA,BDIVABMOV30H,BMOV31H,AMOVR5,#0FEHMOVR1,#02HMOVR0,#30HDISPY1:MOVA,@R0MOVDPTR,#TABMOVCA,@A+DPTRMOVP0,AMOVA,R5MOVP2,ADJNZR6,$DJNZR6,$RLAMOVR5,AINCR0DJNZR1,DISPY1RETTAB:DB0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99HDB92H,82H,0F8H,80H,90HDELAY:MOVR4,#0AH;0.5秒延時(shí)子程序MOVTH1,3CHMOVTL1,#0B0HSETBTR1LP1:ACALLDISPYJBCTF1,LP2SJMPLP1LP2:MOVTH1,#3CHMOVTL1,#0B0HDJNZR4,LP1RET;返回主程序END;程序結(jié)束鍵盤處理子程序:KB:LEALLKEYIB，取鍵值CJNEA，#01H，TWOINE31H，處理1#鍵SJMPBACKTWO:CJNEA，#02H，THRINC32H，處理2#鍵SJMPBACKTHR:CJNEA，#03H，F(xiàn)OUINC33H，處理3#建SJMPBACKF