太阳能红绿灯课程设计Word文件下载.docx

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3.2电路设计和设计说明………………………………………

3.2.189C52单片机……………………………………………………

3.2.2红绿灯………………………………………………

3.2.3（显示部分）数码管与按键…………………………

3.2.4太阳能电池板供电电路………………………………

3.2.4原理图……………………………………………

4测试数据与分析………………………………………………

5结论与体会……………………………………………

6附件…………………………………………………

6.1实物电路图……………………………………………………

6.2源程序………………………………………………

交通灯控制电路

摘要：

交通信号灯常用于城市、街道主、支路口，用来控制车辆的流量，提高交叉路口车辆的通行能力，缓冲交通压力。

本交通灯设计主要由51单片机，太阳能电池板供电电路和模拟交通灯，数码管和键盘等组成。

51单片机由ATC89c52芯片控制模拟交通灯电路、数码管电路实现，供电主要采用采用太阳能电池板电路和储能电路，从而显示红黄绿灯的转换。

关键字：

交通灯数码管倒计时太阳能电池板供电

1、设计目的

（1）熟悉MCU等集成电路的引脚安排。

（2）了解太阳能电池板结构及其使用。

（3）了解交通灯控制电路的组成及工作原理。

（4）学会用仿真软件对设计的原理图进行仿真。

（5）熟悉数字交通灯控制电路的设计与制作。

2、设计思路

（1）利用MCU芯片控制模拟交通灯的转换

（2）利用数码管电路充当交通灯定时电路（显示倒计时）

（3）设计交通灯控制电路

（4）利用太阳能电池板为MCU电路供电

（5）其他功能的实现

3设计过程

3.1方案论证与比较

方案一用单片机技术来实现交通灯控制

用单片机技术来来实现交通灯控制，容易实现，而且该电路可靠性也很高。

由于本组队员单片机刚刚进入学习，一方面更快地学习单片机，另一方面也更快地进入设计，所以选用了MCU来实现交通灯控制。

交通灯控制系统的原理框图如下图所示。

交通灯控制状态分析：

Stste1东西亮红灯，南北亮绿灯；

Stste2东西亮红灯，南北亮黄灯；

Stste3东西亮绿灯，南北亮红灯；

Stste1东西亮黄灯，南北亮红灯；

在紧急状况下，实现四个方向的亮红灯；

方案二用数电电子技术来实现交通灯控制

它主要由控制器、定时器、译码器和秒脉冲信号发生器等部分组成。

秒脉冲发生器是该系统中定时器和控制器的标准时钟信号源，译码器输出两组信号灯的控制信号，经驱动电路后驱动信号灯工作，控制器是系统的主要部分，由它控制定时器和译码器的工作。

电路设计相对复杂，所以我们并没有采取这个方案。

3.2．单元电路的设计

（1）太阳能供电电路

（2）红绿灯电路设计

4系统调试与结果

（1）程序的编写及调试，均有结果和现象。

（2）交通灯、太阳能电池板电路设计部分等

（3）调试交通灯按键控制以及数码管倒计时显示部分。

5结论

1、能实现的功能

交通灯的状态转换和计时时间的显示，基本能实现甲、乙道路直行和转弯灯的显示功能，太阳能可以为交通模拟灯充分供电。

并且在紧急状况下实现四个方向全亮红灯，数码管倒计时停止。

2、不足之处

交通灯设计中没有形成模块化。

6、设计心得体会

通过这次的参与，发现了许多欠缺的知识，在答辩时，也认识到了差距。

不过在不断的学习和设计中，还是有些意外的收获的，团队的合作，也让我们充分体会到了过程的艰辛和愉快的。

希望通过不断地学习，不断地努力，做到更好！

附件

总电路图

1.太阳能电板或蓄电池

2.电脑pc供电

源代码

//自动控制交通灯的闪烁

#include<

reg52.h>

#defineucharunsignedchar

#defineuintunsignedint

uchart0,s1,g1,temp,state=1;

intt=-1;

ucharcodetable[]=

{0x3f,0x06,0x5b,0x4f,

0x66,0x6d,0x7d,0x07,

0x7f,0x6f,0x77,0x7c,

0x39,0x5e,0x79,0x71};

//----依次为南北红黄绿灯亮

sbitd1=P1^0;

sbitd2=P1^1;

sbitd3=P1^2;

//----依次为东西黄绿红灯亮

sbitd6=P1^5;

sbitd7=P1^6;

sbitd8=P1^7;

voiddisplay（uchars1,ucharg1）;

voidinit（）;

voidjudg（）;

voidstate_led（）;

voidkeyscan（）;

voiddelay（uintz）

{

uintx,y;

for（x=z;

x>

0;

x--）

for（y=115;

y>

y--）;

}

//------------主函数------

voidmain（）

init（）;

keyscan（）;

voidtimer（）interrupt1//一个定时器中断

TH0=（65536-50000）/256;

TL0=（65536-50000）%256;

t0++;

voidjudg（）//计时函数

{

if（t!

=-1）

{

s1=t/10;

g1=t%10;

}

display（s1,g1）;

//数码管上显示倒计时

if（t0==20）//1s20*50000=1s

t0=0;

//清零

if（t==-1）

{

state_led（）;

//进入状态选择

if（state==4）//状态循环

{

state=0;

}

state++;

//状态切换

}

t--;

//一秒减一次，倒计时实现

//-----------状态函数--------

voidstate_led（）

if（state==1）

{d3=1;

d8=1;

d1=0;

d7=0;

//----南北红灯亮东西绿灯亮

t=15;

elseif（state==2）

{d1=1;

d7=1;

d6=0;

//----南北红灯亮东西黄灯亮

t=3;

elseif（state==3）

{

d1=1;

d6=1;

d2=0;

d8=0;

//----南北绿灯亮东西红灯亮

elseif（state==4）

d2=1;

d3=0;

//----南北黄灯亮东西红灯亮

voidinit（）//初始化子程序

//*******定时器******

TMOD=0x01;

EA=1;

ET0=1;

TR0=1;

voiddisplay（uchars1,ucharg1）//显示子函数

P0=table[s1];

//倒计时的显示位

P2=0xfb;

delay

（1）;

P0=table[g1];

P2=0xf7;

voidkeyscan（）

while

（1）

{judg（）;

P3=0xfe;

//*************赋初值***************

temp=P3;

temp=temp&

0xf0;

//**************检测***************

if（temp!

=0xf0）//*********用while语句要小心，产生死锁************

delay（100）;

//********延迟一会*********

temp=P3;

//**************再检测，键盘是否真的按下**************

if（temp!

=0xf0）

{

if（temp==0xde）

d2=1;

d3=1;

d6=1;

d7=1;

=0xf0）//**************松手检测**************

{

delay（100）;

temp=P3;

temp=temp&

}

//程序功能：

用按键模拟控制交通灯的闪烁

/*#include<

uchart,s1,g1,k1,state;

uintk;

ucharcodetable[]={

0x3f,0x06,0x5b,0x4f,

voiddelay（uintz）//延时函数

//主函数

{state=1;

t=-1;

{

judg（）;

if（t==-1）

state_led（）;

if（state==4）//状态循环

state=0;

state++;

}

voidjudg（）//状态循环

=-1）//实现倒计时时灯的即时变化

//显示倒计时

//-------------状态子函数

voidstate_led（）

d3=1;

voiddisplay（uchars1,ucharg1）

//倒计时（十位）的显示位

P2=0xfe;

//倒计时（个位）的显示位

P2=0xfd;

//----------键盘扫描

k1=0xfe;

P3=k1;

k=P3;

if（k!

=k1）

delay（100）;

t--;

//一秒减一次

}

while（!

k1）;

*/