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基于單片機的模擬交通燈控制系統(tǒng)
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資料類別
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電子電工畢業(yè)論文（設計） |
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課程(專業(yè))
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單片機 |
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關鍵詞
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交通燈|單片機 |
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適用年級
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大專 |
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身份要求
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普通會員 |
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金 幣
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54 （金幣如何獲得？） |
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文件格式
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Word |
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文件大小
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253K |
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發(fā)布時間
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2010-07-10 21:13:00 |
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預覽文件
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無 |
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下載次數(shù)
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2 |
| 發(fā)布人 |
fengchan |
內(nèi)容簡介：
課程設計 基于單片機的模擬交通燈控制系統(tǒng)，共27頁，10393字。
目 錄
前 言 1
第1章 緒論 3
1.1課題的背景及意義 3
1.2 課題研究的主要內(nèi)容 4
第2章 總體方案設計 5
2.1本課題研究主要內(nèi)容 5
2.2本課題的設計思路 5
2.3 方案論證與比較 5
2.4總體方案組成和說明 7
第3章 硬件電路設計 8
3.1 單片機最小系統(tǒng) 8
3.1.1 AT89C51單片機概述 9
3.1.2 AT89C51晶振連接電路設計 9
3.1.3 AT89C51復位電路設計 10
3.2按鍵接口電路的設計 11
3.3指示電路的設計 12
3.4 顯示電路的設計 12
3.5 電源電路設計 13
第4章 軟件設計 14
4.1 軟件流程圖 14
4.1.1 主程序的設計 14
4.1.2 按鍵掃描處理子程序的設計 14
4.2 PROTEUS PROFESSIONAL軟件仿真 15
結(jié)論與致謝 17
參考文獻 18
附錄A 硬件部分連接圖 19
附錄B 軟件程序清單 20
前言
放眼當今世界技術領域，自動化技術是實際應用最廣泛、發(fā)展勢頭最強勁、經(jīng)濟效益最明顯的技術之一。尤其當計算機技術、信息技術與自動化技術融為一體的時候，更顯示出這項技術所具有的獨特優(yōu)勢和無比強大的生命力。本次設計以單片機為基礎進行控制技術的實現(xiàn)，就是因為它不但有普通集成電路無可比擬的實用價值，而且在當今國內(nèi)外自動控制技術領域中占有相當重要的地位和作用。
實用單片機控制技術，是自動化控制中應用最為廣泛的重要控制方法，是提高自動化控制水平和產(chǎn)品技術含量必備手段。單片機的大量應用，已經(jīng)引發(fā)了自動控制領域的一場重大的革命。在當代自動化領域中，沒有計算機、單片機的控制就是一種不完善的控制,因此研究和應用單片機控制技術，具有重要的實際意義。此外單片機具有其體積小、功能齊全、價格低廉、可靠性高等特點，在各個領域中都得到了廣泛的應用，特別在工業(yè)控制、智能化儀器儀表、產(chǎn)品自動化、分布式控制系統(tǒng)中都已取得了可喜的成果。單片機已經(jīng)成為衡量工業(yè)發(fā)展水平的標志之一，是產(chǎn)品更新?lián)Q代、發(fā)展新技術、改造老產(chǎn)品的主要手段。
電子計算機的發(fā)展經(jīng)歷了從電子管、晶體管、集成電路到大規(guī)模集成電路共四個階段。通用型單片機是一種基本芯片,它的內(nèi)部資源豐富,性能全面且適用性強，能覆蓋多種應用需求。用戶可以根據(jù)需要設計成各種不同應用的控制系統(tǒng),即通用單片機有一個在設計的過程,通過用戶的進一步設計才能組建成一個以通用單片機芯片為核心在配以其它外圍電路的應用控制系統(tǒng)。
隨著我國城市現(xiàn)代化進程的不斷推進，交通問題是影響我國社會經(jīng)濟發(fā)展的一個大問題，而城市道路交通問題的核心就是對十字交叉路口交通信號的控制。因此，國外一些發(fā)達國家把城市交通信號控制研究的重點放在城市交通干線和區(qū)域的控制上，可是控制效果并不明顯。人們對十字路口交通信號的控制方法大致有如下兩種方式：其一是建立城市交通流的數(shù)學模型，提出優(yōu)化算法，但由于十字路口不同時刻車輛的流量是復雜的、隨機的和不確定的，所以數(shù)學模型難以建立，控制策略中的最優(yōu)目標也很難實現(xiàn)，且算法復雜、計算量大，實踐證明控制效果不理想，實時性較差；二是根據(jù)模糊控制的方法，根據(jù)十字路口交通的車輛數(shù)確定某一相位的綠燈初始時間和綠燈延長時間，對交通燈的控制實現(xiàn)了一定的模糊化，但是在控制過程中相位轉(zhuǎn)換的順序不變，因而面對我國城市如此復雜的交通系統(tǒng)，難以保證其靈活性和實時性。因此，結(jié)合我國城市道路交通的實際情況，開發(fā)出真正適合我們自身特點的智能信號燈控制系統(tǒng)是當前的主要任務，以最大限度地減少了十字路口的車輛平均延誤時間，提高了路口通行能力，從而達到緩解交通擁擠的目的。
本次設計的模擬交通燈控制系統(tǒng)是以MCS-51系列AT89C52單片機為核心，通過Proteus professional軟件進行模擬仿真，完成了交通燈控制系統(tǒng)的基本功能，東西南北四個方向各有紅綠黃三只發(fā)光二極管和一個二位數(shù)碼管，由發(fā)光二極管顯示紅綠黃燈，用數(shù)碼管模擬時間顯示，并且通過按鍵有效的控制等待時間的長短。從而，完成了對十字路口交通運行狀態(tài)的智能模擬。該系統(tǒng)具有運行可靠，成本低，操作方便，適用性強的特點，可以得到廣泛應用。
由此可見，單片機的應用有利于產(chǎn)品的小型化、多功能化和智能化 ，有利于提高勞動效率，減輕勞動強度，提高產(chǎn)品質(zhì)量，改善勞動環(huán)境，減少能源和材料消耗，保證安全等。更重要的意義在于單片機應用正從根本上改變著傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設計思想和設計方法。從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實現(xiàn)的大部分控制功能，現(xiàn)在已能使用單片機通過軟件方法實現(xiàn)了。這種以軟件取代硬件并能提高系統(tǒng)性能的控制系統(tǒng)軟件技術為微機技術。是對傳統(tǒng)控制技術的一次革命，是一種全新的概念。隨著單片機應用的推廣普及，微型控制技術必將不斷發(fā)展、日益完善和更加充實。
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