交通燈控制器的設計與實現一、實驗目的1. 了解交通燈管理的基本工作原理。2. 熟悉8253計數器/定時器、8259A中斷控制器和8255A并行接口的工作方式及應用編程。3. 掌握多位LED顯示的方法。 二、 實驗內容與要求設計一個用于十字路口的交通燈控制器。1.基本要求: 1) 東西和南北方向各有一組紅,黃,綠燈用于指揮交通,紅,黃,綠的持續(xù)時間分別為25s,5s,20s。2) 當有緊急情況(如消防車)時,兩個方向均為紅燈亮,計時停止,當特殊情況結束后,控制器恢復原來狀態(tài),正常工作。3) 一組數碼管,以倒計時方式顯示兩個方向允許通行或禁止通行的時間。2.提高部分:1) 實時修改交通燈的持續(xù)時間。2) 根據不同時段對主要交通方向的信號進行調整。3) 可以使用LCD顯示提示信息。 三、實驗報告要求 1.設計目的和內容 2.總體設計 3.硬件設計:原理圖(接線圖)及簡要說明 4.軟件設計框圖及程序清單 5.設計結果和體會(包括遇到的問題及解決的方法) 四、總體設計交通燈的工作過程如下:設十字路口的1、3為南,北方向,2、4為東西方向,初始態(tài)為4個路口的紅燈全亮。之后,1、3路口的綠燈亮,2、4路口的紅燈亮,1、3路口方向通車,2個路口的LED數碼管開始倒計時25秒。延遲20秒后,1、3路口的綠燈熄滅,而1,3路口的黃燈開始閃爍(1HZ)。閃爍5次后,1、3路口的紅燈亮,同時2、4路口的綠燈亮,2、4路口方向開始通車,2個路口的LED數碼管重新開始倒計時25秒。延遲20秒時間后,2、4路口的綠燈熄滅,而黃燈開始閃爍。閃爍5次后,再切換到1、3路口方向。之后,重復上述過程。當有緊急情況時,2個方向都紅燈亮,倒計時停止,車輛禁止通行,當緊急情況結束后,控制器恢復以前的狀態(tài)繼續(xù)工作。 在設計中采用6個發(fā)光二極管來模擬2個路口的黃紅綠燈,每個路口用2個數碼管來顯示通行或禁止剩余的時間。緊急情況用一個單脈沖發(fā)生單元申請中斷來模擬,緊急情況結束后,再發(fā)一個中斷來恢復以前的狀態(tài)。 根據前面的介紹,本設計硬件由定時模塊、發(fā)光二極管模塊、數碼管顯示模塊和緊急中斷模塊組成。定時模塊采用硬件定時和軟件定時相結合的方法,用8253定時/計數器定時100ms,再用軟件計時實現所需的定時。發(fā)光二極管模塊由8255控制發(fā)光二極管來實現。數碼管顯示模塊由實驗平臺上的LED顯示模塊實現。緊急中斷模塊是由單脈沖發(fā)生單元和8279中斷控制器組成。 程序主要是由定時子程序、發(fā)光二極管顯示子程序、數碼管顯示子程序和中斷服務程序組成。包括對8253、8255以及8259等可編程器件的編程。 五、硬件設計 本課題的設計可通過實驗平臺上的一些功能模塊電路組成,由于各模塊電路內部已經連接,用戶在使用時只要設計模塊間電路的連接,因此,硬件電路的設計及實現相對簡單。完整系統的硬件連接如圖1所示。硬件電路由定時模塊、發(fā)光二極管模塊、數碼管顯示模塊和緊急中斷模塊組成。 定時模塊是由8253的計數器0來實現定時100ms。Clk0接實驗平臺分頻電路輸出Q6,f=46875hz。GATE0接8255的PA0,由8255輸出來控制計數器的起停。OUT0接8259的IRQ2,定時完成申請中斷,進入中斷服務程序。 發(fā)光二極管顯示模塊由8255輸出來控制發(fā)光二極管的亮滅。8255輸出為低電平時,對應的發(fā)光二極管就點亮,否則就熄滅。8255的接口電路如圖2所示。交通燈的對應關系如下:L7 L6 L5 L2 L1 L0PC7 PC6 PC5 PC2 PC1 PC013紅燈 13黃燈 13綠燈 24紅燈 24黃燈 24綠燈 實驗平臺上提供一組六個LED數碼管。插孔CS1用于數碼管段選的輸出選通,插孔CS2用于數碼管位選信號的輸出選通。本設計用4個數碼管來倒計時。 緊急中斷模塊是由單脈沖發(fā)生單元和8259中斷控制器,單脈沖發(fā)生單元主要用來請求中斷,然后做出緊急情況處理。
標簽: 交通燈控制器
上傳時間: 2013-10-07
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交通燈控制板用戶手冊、交通燈源代碼、交通燈電路原理圖(用Orcad打開)、交通燈電路原理圖(用PDF打開)、交通燈PCB圖
上傳時間: 2013-10-13
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上傳時間: 2013-10-20
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近年來隨著科技的飛速發(fā)展,單片機的應用正在不斷深入,同時帶動傳統控制檢測技術日益更新。在實時檢測和自動控制的單片機應用系統中,單片機往往作為一個核心部件來使用,僅單片機方面知識是不夠的,還應根據具體硬件結構軟硬件結合,加以完善。 十字路口車輛穿梭,行人熙攘,車行車道,人行人道,有條不紊。那么靠什么來實現這井然秩序呢?靠的就是交通信號燈的自動指揮系統。交通信號燈控制方式很多。本系統采用MSC-51系列單片機ATSC51和可編程并行I/O接口芯片8255A為中心器件來設計交通燈控制器,實現了能根據實際車流量通過8051芯片的P1口設置紅、綠燈燃亮時間的功能;紅綠燈循環(huán)點亮,倒計時剩5秒時黃燈閃爍警示(交通燈信號通過PA口輸出,顯示時間直接通過8255的PC口輸出至雙位數碼管);車輛闖紅燈報警;綠燈時間可檢測車流量并可通過雙位數碼管顯示。本系統實用性強、操作簡單、擴展功能強。 程序源代碼 ORG 0000H ;主程序的入口地址 LJMP MAIN ;跳轉到主程序的開始處 ORG 0003H ;外部中斷0的中斷程序入口地址 ORG 000BH ;定時器0的中斷程序入口地址
上傳時間: 2013-12-21
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為了使車流在交通路口順暢通過,通常需要統計一個交通信號燈周期內的車流量,以實現交通信號燈的自動配時。文中提出了一種交通路口的車流量檢測算法。通過在道路前方設置檢測線,進而統計檢測線灰度變化的情況,即可統計出通過的車流量。并對其進行FPGA的硬件仿真。實驗結果表明,此方法實現簡單,運算處理速度快,能夠得到較滿意的結果。
上傳時間: 2013-10-12
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基于FPGA的交通燈設計 里面有全部代碼和詳細步驟簡潔易懂
上傳時間: 2013-11-19
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根據現今的交通系統中駕駛員不能獲取塞車狀況的實時信息的情況,設計出了基于ZigBee無線組網城市交通中的塞車狀況的自動預警系統。本系統可以為某一時刻正在或將要出行車輛和出行人員提供實時的路況信息,從而自動分流出行車輛與人員,減輕了車輛過于擁擠的現狀并極大地緩解了交通道路的壓力。
上傳時間: 2013-11-09
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交換式以太網網絡的拓撲結構設計是一個帶約束的優(yōu)化問題,需要同時考慮多種約束條件。本文中定義了兩個主要的準則:交換機負載均衡和流量最短路徑。根據設計目標而衡量每條準則的權重,對拓撲進行評分而進行網絡的拓撲結構設計。該方法以終端節(jié)點間網絡流量需求矩陣和終端設備間流量優(yōu)先級矩陣為輸入,利用遺傳算法從所有的拓撲結構中找出最優(yōu)拓撲,決定交換機生成樹拓撲和終端節(jié)點的分布位置。通過網絡仿真,可以證明此方法的有效性。
上傳時間: 2013-10-18
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為了提高學生的數字電子技術綜合實踐能力,設計交通信號燈自動控制數字電子技術實驗電路。選用D觸發(fā)器和555定時器作為主要器件,利用組合邏輯電路、時序邏輯電路和555定時器等方面的數字電路理論,將扭環(huán)形計數器應用到十字路口交通信號燈自動控制電路中,并利用Multisim作為設計工具進行仿真。
標簽: 扭環(huán)形計數器 交通信號燈 自動控制電路
上傳時間: 2013-11-16
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熱式氣體質量流量傳感器研究與發(fā)展
上傳時間: 2013-11-12
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