单片机交通灯设计报告大学毕设论文.doc

学校名称
课程设计报告书
课程名称: 交通信号灯模拟控制系统
学院: 电气工程学院
专业: 电子信息工程
班级:
学号:
学生姓名:
指导教师:
职称:
年月日
目录
一、课程设计的性质和目的……………………………………………………………………………1
二、设计任务……………………………………………………………………………………………1
三、设计方案及原理……………………………………………………………………………………1
四、元件清单……………………………………………………………………………………………2
…………………………………………………………………………………2
E D数码管………………………………………………………………………………………3
………………………………………………………………………………………3
五、硬件电路图…………………………………………………………………………………………5
……………………………………………………………………………………3
…………………………………………………………………………………4
……………………………………………………………………………5
……………………………………………………………………………………5
六、软件设计……………………………………………………………………………………………7
………………………………………………………………………………………7
……………………………………………………………………………………8
………………………………………………………………………………………9
………………………………………………………………………………………12
七、遇到的问题…………………………………………………………………………………………13
八、心得体会……………………………………………………………………………………………13
附:参考文献……………………………………………………………………………………14
交通信号灯模拟控制系统设计
一、课程设计的性质和目的
本课程设计的主要目的是通过对电子技术及单片机原理的学****综合掌握电子电路综合设计的过程,设计要求和具体的设计方法。通过设计更好的复****理解模拟电子、数字电子和单片机等课程内容,使理论和实际相结合,加强学生的动手能力以及查阅相关资料解决实际问题的能力,培养学生从事设计工作的整体观念。
二、设计任务
1、完成交通灯的变化规律,即一个十字路口为东西向和南北向,四个路口均有红黄绿三灯和两个LED数码显示管。交通灯上电以后进入初始状态即东西红灯,南北红灯。5s后转状态1:南北绿灯亮通车,东西红灯亮,禁止通行,持续30s;30s后转状态2:南北绿灯灭转黄灯闪亮,延时5s,东西仍然红灯;5s后转状态3:东西绿灯亮通车,南北转红灯,持续30s;30s后转状态4:东西绿灯灭转亮黄闪灯,延时5s,南北仍然红灯。最后循环至状态1。
2、用8个LED数码管(各方向均有两个LED数码管,分别表示个位和十位),显示倒计时。倒计时用于提醒驾驶员或行人信号灯发生改变的时间,以便他们在“停止”和“通行”两者做出合适的选择。
3、紧急状态下,通过K1键手动设置,将所有路口的灯变为红灯;再次按下此键后进入状态1,然后依次循环。
三、设计方案及原理
直接进行片选和驱动LED数码显示的交通灯系统
图 1 直接进行片选和驱动LED数码显示的交通灯系统
该方案直接采用单片机的I/O口对LED数码管进行数字显示和片选的驱动。时钟电路和复位电路为单片机提供正常的工作环境。按键电路为在紧急情况下的应急处理系统,作用是使东西南北的等变为红灯。红绿灯电路由单片机I/O口直接驱动。
四、元件清单
表 1 元器件清单
名称
规格
数量
单片机
AT89C51
1
排阻

1
排阻
7脚1k
2
晶振

1
发光二极管
GREEN
4
发光二极管
RED
4
发光二极管
YELLOW
4
数码管
两位共阳
4
电阻
1K
8
按键
2
电解电容
10uF
1
独石电容
30pF
2

AT89C51 是美国 ATMEL 公司生产的低电压,高性能 CMOS 8 位单片机,片内含 8k bytes 的可反复擦写的只读程序存储器(P