第一篇：智能交通信號燈系統(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)外發(fā)展?fàn)顩r.................................................2 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服務(wù)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

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智能交通信號燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘 要

本文先闡述了國內(nèi)外交通信號燈的發(fā)展史，分析國外智能交通信號燈的優(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)行安全、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：智能交通信號燈；單片機(jī)；控制；車輛

Summary This article first describes the history of traffic lights at home and abroad, analyze the advantages and disadvantages of foreign intelligent traffic lights, and then introduced this microcontroller-based intelligent traffic signal control system, this system can be red, green, yellow light timing control, with time display for easy pedestrian and vehicle traffic.Also used the button control, set the system to be completed by the time the application MCU intelligent traffic signal control system has a strong practical.The systems uses traffic flowdetection circuit traffic lights off the duration of the adaptive control, and communicate with the microcontroller, the system under test switch to the actual situation is conducive to the state vehicle operation, traffic signals, etc.to achieve intelligent control.This design single-chip control, it has the installation flexibility and easy set up, modular, structured advantages, it has a good scalability, the system is running security, stability, high efficiency and thus reduce traffic congestion conditions are conducive to traffic smooth running Keywords: intelligent traffic lights;chip;control;vehicles 1

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、交通信號燈控制與交通疏導(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)中最重要的組成部分。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。

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)的快速發(fā)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)會自動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，對交通燈進(jìn)行差異化控制，從而達(dá)到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。而作為城市交通基本組成部分的平面交叉路口，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)和自動控制技術(shù)的發(fā)展，以及交通流理論的不斷發(fā)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)外發(fā)展?fàn)顩r

交通信號控制系統(tǒng)是現(xiàn)代城市交通控制和疏導(dǎo)的主要手段。而作為城市交通基本組成部分的平面交叉路口，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)和自動控制技術(shù)的發(fā)展，以及交通流理論的不斷發(fā)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監(jiān)控計(jì)算機(jī)和一臺管理計(jì)算機(jī)，通過串行數(shù)據(jù)通訊線路相連。地區(qū)級的計(jì)算機(jī)自動把各種數(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的信號運(yùn)行、檢測器的工作狀況。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，并對本區(qū)域各路口進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。SCATS系統(tǒng)充分體現(xiàn)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)明顯的不足：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)信息反饋。

二、英國SCOOT系統(tǒng)

SCOOT是由英國道路研究所在TRANSYT系統(tǒng)的基礎(chǔ)上采用自適應(yīng)控制方法于1980年提出的動態(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)的不足是：相位不能自動增減，任何路E1只能有固定的相序：獨(dú)立的控制子區(qū)的劃分不能自動完成，只能人工完成：安裝調(diào)試?yán)щy，對用戶的技術(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(urban traffic sys-tem manage)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)主要是簡易單點(diǎn)信號機(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)的簡易單點(diǎn)信號機(jī)和集中協(xié)調(diào)式信號機(jī)。這些信號系統(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這些系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)[5]。

(一)需要完善信號控制。現(xiàn)有的單點(diǎn)信號控制系統(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，提高交通的安全性。

(二)需要合理解決混合交通流問題?，F(xiàn)有信號控制系統(tǒng)對自行車流大多是與機(jī)動車同時(shí)開始，容易造成交通流沖突。因此，需要設(shè)計(jì)一種信號系統(tǒng)能對各個(gè)相位包括對自行車流單獨(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)控制信號系統(tǒng)。

(四)對于小型的路口，應(yīng)研制并設(shè)計(jì)能夠?qū)煌髁窟M(jìn)行監(jiān)測得交通信號燈系統(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)會自動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)的交通信號控制子系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的交通信號機(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)行安全、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）。

（2）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)。

（3）在上述一道有車，一道無車的情況中，若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)會直接切換到當(dāng)兩道都有車時(shí)運(yùn)行狀態(tài)。

（4）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。

（5）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

交通信號燈控制系統(tǒng)模塊[3]硬件系統(tǒng)框圖如圖2.1所示

電源穩(wěn)壓模塊鍵盤控制模塊單片機(jī)車輛檢測模塊驅(qū)動模塊路口交通燈模塊顯示模塊

圖2.1 交通信號燈控制系統(tǒng)模塊硬件系統(tǒng)框圖

系統(tǒng)各組成部分說明如下:(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)動模塊 用來做功率驅(qū)動，提高控制信號的驅(qū)動能力，驅(qū)動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)車輛檢測模塊 應(yīng)用電感式接近傳感器實(shí)現(xiàn)對過路車輛的檢測，并與單片機(jī)進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)信號的傳遞。

(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)的中斷服務(wù)程序，并設(shè)置該中斷為低 優(yōu)先級中斷。

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)的基本功能部件:中央處理器、存儲器和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)過發(fā)展，目前單片機(jī)正朝著高性能和多品種方向發(fā)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CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含4k bytes的可反復(fù)擦寫的只讀程序存儲器(PEROM)和128 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM），器件采用高密度、非易失性存儲技術(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存儲器結(jié)合在一起，特別是可反復(fù)擦寫的Flash存儲器可有效地降低開發(fā)成本。管腳說明： VCC：供電電壓。GND：接地。

P0口：為一個(gè)8位漏級開路雙向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器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(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，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行讀寫時(shí)，P2口輸出特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號和控制信號。

P3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）這是由于上拉的緣故。P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，如下所示： P3.0 RXD（串行輸入口）

P3.1 TXD(串行輸出口）P3.2 /INT0(外部中斷0)P3.3 /INT1(外部中斷1)P3.4 T0(記時(shí)器0外部輸入)P3.5 T1(記時(shí)器1外部輸入)P3.6 /WR(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通)P3.7 /RD(外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通)P3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號。

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，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對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:外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取值期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次 /PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，這兩次有效的/PSEN信號將不出現(xiàn)。/EA/VPP:當(dāng)/EA保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲器（0000H-FFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。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2.2 AT89C51引腳圖

AT89C51的復(fù)位方式可以是自動復(fù)位，也可以是手動復(fù)位，上電自動復(fù)位、手動復(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)不丟失。

圖2.3 上電自動復(fù)位 圖2.4 手動復(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：單片機(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)，表明有鍵按下。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，其引腳圖如下圖2.7所示。

圖2.7 8155引腳圖

在此對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256 B RAM，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)寄存器和定時(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256 B。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。對這256 B RAM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8155片內(nèi)3個(gè)I/O端口以及命令/狀態(tài)寄存器和定時(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)部寄存器共有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。

LE為數(shù)據(jù)打入端:當(dāng)LE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為輸出允許端。其管腳示意圖如下圖2.8所示:

圖 2.8 74LS373引腳圖

第五節(jié) 車輛檢測電路

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所接近物體具有的敏感特性達(dá)到識別物體接近并輸出開關(guān)信號的目的，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。檢測用敏感元件為檢測線圈，它是振蕩電路的一個(gè)組成部分，在檢測線圈的工作面上存在一個(gè)交變磁場，當(dāng)金屬物體（車輛）接近檢測線圈時(shí)，金屬物體就會產(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)檢測電路轉(zhuǎn)換成開關(guān)信號輸出。

電感式接近傳感器專門用于檢測金屬物體。電感式接近傳感器本質(zhì)上由振蕩器組成，線圈組成了檢測面，交變磁場在線圈周圍產(chǎn)生。當(dāng)一個(gè)金屬物體處于傳感器產(chǎn)生的磁場內(nèi)，感應(yīng)電流形成一個(gè)附加磁場，阻止線圈磁場交變，振蕩停止。這引起輸出驅(qū)動器動作，按傳感器類型，產(chǎn)生一個(gè)常開(NO)或常閉(NC)的輸出信號。

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。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、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車輛的工作原理示意圖

電感式接近傳感器檢測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)測電路原理框圖

四、感應(yīng)檢測的優(yōu)點(diǎn)

（1）不需要直接接觸被檢測物體，因此可防止磨損并且可以檢測易碎和剛被涂色的對象。

（2）工作效率高、快速響應(yīng)。

（3）具有較強(qiáng)的耐工業(yè)環(huán)境性能(堅(jiān)固的產(chǎn)品完全封裝在樹脂中)。

（4）固態(tài)技術(shù):沒有活動部分，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，只選通8路模擬輸入信號中的一個(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100μs 4）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、比較器、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，輸入，高電平有效。

START: A/D轉(zhuǎn)換啟動脈沖輸入端，輸入一個(gè)正脈沖（至少100ns寬）使其啟動（脈沖上升沿使0809復(fù)位，下降沿啟動A/D轉(zhuǎn)換）。

EOC: A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束信號，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，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，才能打開輸出三態(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:

VCCIN0IN1IN2IN3IN4IN5IN6IN7EOCADDAADDBADDCALEREF(+)REF(-)OESTARTCLOCK2-12-22-32-42-52-62-72-8ADC08009圖2.11 ADC0809管腳圖

六、車輛檢測電路圖

車輛檢測電路圖如圖2.12所示

圖2.12 車輛檢測電路圖

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，則發(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)動點(diǎn)亮。它屬于電流控制型半導(dǎo)體器件，使用時(shí)需串接合適的限流電阻。

二、三極管的選擇

三極管最基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三極管作推動管，口線輸出高電平則“信號燈”熄，口線輸出低電平則“信號燈”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: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DB整流后，得到一幅值為

[8]0-8V左右的波動直流。這一波動的直流經(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，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，為各部分電路提供恒定的+5V直流。模擬部分和數(shù)字部分分別采用一個(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。（2）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)的中斷服務(wù)程序，并設(shè)置該中斷為低 優(yōu)先級中斷。

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)自動產(chǎn)生溢出中斷請求。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)

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TCLK 12MHZ，經(jīng)過12分頻 方式0[13]

TMAX=213*1微秒=8.192毫秒 方式1 TMAX=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)合的辦法才能解決這個(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)它的溢出中斷請求，進(jìn)入他的中斷服務(wù)子程序。在中斷服務(wù)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。

[9]

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

開始初始化A綠燈、A右拐燈亮，B紅燈亮，數(shù)碼管倒數(shù)57sA綠燈、A右拐燈閃爍3sA黃燈亮、B紅燈亮，數(shù)碼管倒數(shù)2sA紅燈、A左拐燈亮，B紅燈亮，數(shù)碼管倒數(shù)57s A左拐燈,B紅燈閃爍3s A紅燈亮，B右拐，B綠燈亮，數(shù)碼管倒數(shù)27s B右拐燈,B綠燈閃爍3s B黃燈亮、A紅燈亮，數(shù)碼管倒數(shù)2s B紅燈、B左拐燈亮，A紅燈亮，數(shù)碼管倒數(shù)27s B左拐燈閃爍3s

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=3CBOH ORG 1000H START: MOV TMOD, #01H;令T0為定時(shí)器方式1 MOV TH0, #3CH;裝入定時(shí)器初值

MOV TL0, #BOH;

MOV IE, #82H;開T0中斷

SEBT TR0 ；啟動T0計(jì)數(shù)器

MOV RO, #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：MOV R4,#08H

延時(shí)1秒子程序

DE2：LCALL DELAY1

DJNZ R4,DE2

RET

DELAY1：MOV R6,#0

延時(shí)125ms 子程序

MOV R5,#0 DE1：

DJNZ R5,$

DJNZ R6,DE1

RET

MOV RN，#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2ms DELAY1 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125us DELAY R4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服務(wù)子程序流程圖及程序分析一、一道有車一道無車的中斷服務(wù)子程序流程圖

圖3.2 一道有車一道無車的中斷服務(wù)子程序流程圖

二、中斷服務(wù)子程序分析

ORG

000BH

AJMP BRTO

ORG 00BH

BRTO:DJNZ R0，NEXT

AJMP

TIME;

跳轉(zhuǎn)到時(shí)間及信號燈顯示子程序

DJNZ:MOV R0，#14H，恢復(fù)R0值

MOV TH0，#3CH

;重裝入定時(shí)器初值

MOV TL0，#BOH;

MOV IE，#82H

RET1

END

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

是否按鍵是否返回鍵值否返回是1# 鍵?否選擇東西方向2# 鍵?是否選擇南北方向3# 鍵?是否紅燈亮4# 鍵?是否黃燈亮5# 鍵?是否是綠燈亮6# 鍵?否是7# 鍵?否是時(shí)間增1s時(shí)間減1s8# 鍵?否9# 鍵否東西方向紅燈長亮南北方向紅燈長亮返回 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)的寄存器中。再判斷讀數(shù)狀態(tài)地址低位是否到達(dá)03H，若到達(dá)就置讀數(shù)狀態(tài)地址低位為OOH，存數(shù)狀態(tài)地址76H，否則就將讀數(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)的交通信號智能控制系統(tǒng)。應(yīng)用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)交通信號智能控制系統(tǒng)具有很強(qiáng)的實(shí)用性。系統(tǒng)硬件具有外圍器件少、電路簡單、成本低等優(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車輛的流量進(jìn)行采集,檢測道路車輛情況，該系統(tǒng)采用車流量檢測電路實(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。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)我改正這些錯誤，使我在設(shè)計(jì)過程中獲得了豐富的知識，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、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)的基本原理、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基礎(chǔ)。

另外，感謝校方給予我這樣一次機(jī)會，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，增強(qiáng)了我們實(shí)踐操作和動手應(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)對我的關(guān)心和照顧謹(jǐn)向?qū)徳u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安全:智能交通，2007(11):30~35 [2] 李哲.基于圖像檢測的交通信號機(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.城市交通信號控制系統(tǒng)現(xiàn)狀及發(fā)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)大眾, 2008,(11)[13] Lu Cong lin，Wei Wu，Tan Yue jin.Traffic variable estimation and traffic signal control based on soft computation Intelligent Transportation Systems[C]∥Proceedings-7th International IEEE Conference on Intelligent Transportation Systems，2004:1045~1050 [14] Hong bin Yin, S.C.Wong, Jian min Xu and C.K.Wong.Urban traffic flow prediction using a fuzzy-neural approach, Transportation Research Part C: Emerging Technologies Volume 10, Issue 2, April 2002, Pages 85-98

[15]Zhang Ben niu , Zhang Jun qian, Zhang Kai hong and Zhou Zhi xiang.A non-contact proximity sensor with low frequency electromagnetic field, Sensors and Actuators A: Physical Volume 135, Issue 1, 30 March 2007, Pages 162-168 Special Issue of The Micromechanics section of Sensors and Actuators(SAMM, based on contributions revised from the Technical Digest of the IEEE 19th International conference on Micro Electro Mechanical Systems(MEMS 2006), 19th International Conference on Micro Electro Mechanical Systems(MEMS-2006)

附 錄

主程序: ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0003H AJMP AA0 ORG 0013H AJMP AA1 ORG 0100H MAIN:SETB PX0 MOV TCON,#00H MOV TMOD,#10H MOV IE,#85H DISP:MOV 20H,#60;倒計(jì)時(shí)初值送計(jì)數(shù)儲存區(qū) MOV P1,#0F3H;A綠,B紅

MOV R2,#02H;1秒計(jì)時(shí)循環(huán)次數(shù)送R2 DISP1:ACALL DELAY DJNZ R2,DISP1;1秒沒到,繼續(xù)延時(shí) MOV R2,#02H DEC 20H;1秒到計(jì)數(shù)單元數(shù)減1 MOV A,20H CJNE A,#05H,DISP1;判斷倒計(jì)5秒到否,沒到繼續(xù)循環(huán) ACALL DISPY FY0:CPL P1.2;倒計(jì)5秒到時(shí),A綠燈閃動3次 FT0:ACALL DELAY DJNZ R2,FT0 MOV R2,#02H DEC 20H MOV A,20H CJNE A,#02H,FY0;判斷倒計(jì)2秒到否,沒到返回 ACALL DISPY MOV P1,#0F5H;倒計(jì)2秒到時(shí),A黃燈亮 FY1:ACALL DELAY DJNZ R2,FY1 MOV R2,#02H DEC 20H MOV A,20H CJNE A,#00H,FY1;判斷倒計(jì)到0否,沒到返回 ACALL DISPY MOV 20H,#30 MOV P1,#0DEH;倒計(jì)到0時(shí),A紅燈,B綠燈 DISP2:ACALL DELAY DJNZ R2,DISP2 27

MOV R2,#02H DEC 20H MOV A,20H CJNE A,#05H,DISP2 ACALL DISPY FY2:CPL P1.5 FT2:ACALL DELAY DJNZ R2,FT2 MOV R2,#02H DEC 20H MOV A,20H CJNE A,#02H,FY2 ACALL DISPY MOV P1,#0EEH FY3:ACALL DELAY DJNZ R2 ,FY3 MOV R2,#02H DEC 20H MOV A,20H CJNE A,#00H,FY3 ACALL DISPY AJMP DISP AA0:PUSH 02H;緊急情況,中斷入口 PUSH 20H PUSH 04H PUSH P1 PUSH TH1 PUSH TL1 MOV P1,#0F6H MOV 20,#20H MOV R2,#02H DELAY0:ACALL DELAY DJNZ R2,DELAY0 MOV R2,#02H DEC 20H MOV A,20H CJNE A,#00H,DELAY0 ACALL DISPY POP TL1 POP TH1 POP 04H POP P1 POP 20H POP 02H 28

RETI;返回主程序 一道有車一道無車的中斷服務(wù)子程序: AA1:CLR EA;一道有車,一道無車中斷入口 PUSH 20H PUSH 02H PUSH P1 PUSH 04H PUSH TH1 PUSH TL1 SETB EA JNB P3.0,BP MOV P1,#0F3H SJMP DELAY1 BP:JNB P3.1 ,EXIT MOV P1,#0DEH DELAY1:MOV 20H,#05H MOV R2,#02H NEXT:ACALL DELAY DJNZ R2,NEXT MOV R2,#02H DEC 20H MOV A,20H CJNE A,#00H,NEXT ACALL DISPY EXIT:CLR EA POP TL1 POP TH1 POP 04H POP P1 POP 02H POP 20H SETB EA RETI;DISPY:MOV A,20H;MOV B,#100 DIV AB MOV A,#10 XCH A ,B DIV AB MOV 30H,B MOV 31H,A MOV R5,#0FEH MOV R1,#02H MOV R0,#30H 返回主程序 數(shù)碼管顯示部分 29

DISPY1:MOV A,@R0 MOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR MOV P0,A MOV A,R5 MOV P2,A DJNZ R6,$ DJNZ R6,$ RL A MOV R5,A INC R0 DJNZ R1,DISPY1 RET TAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H DB 92H,82H,0F8H,80H,90H DELAY:MOV R4,#0AH;0.5秒延時(shí)子程序 MOV TH1,3CH MOV TL1,#0B0H SETB TR1 LP1:ACALL DISPY JBC TF1,LP2 SJMP LP1 LP2:MOV TH1,#3CH MOV TL1,#0B0H DJNZ R4,LP1 RET;返回主程序 END;程序結(jié)束 鍵盤處理子程序: KB:LEALL KEYIB，取鍵值 CJNE A，#01H，TWO INE 31H，處理1#鍵 SJMP BACK TWO :CJNE A，#02H，THR INC 32H，處理2#鍵 SJMP BACK THR:CJNE A，#03H，F(xiàn)OU INC 33H，處理3#建 SJMP BACK FOU:CJNE A，#04H,FIV DEC 31H，處理4#鍵 SJMP BACK FIV: CJNE A,#05H,SIX 30

DEC 32H，處理5#鍵 SLMP BACK SIX: CINE A,#06H,SEV DEC 33H，處理6#鍵 SJMP BACK SEV: CJNE A,#07H,EIG MOV 40H,#01H，處理7#鍵:置燈碼，重裝定時(shí)時(shí)間 MOV R0,#33H MOV R1,#43H MOV A,@R0 MOV @R1,A CLR 10H SJMP BACK EIG:CJNE A，#08H，NIN MOV 40H，#40H，處理8#鍵 MOV R0，#31H MOV R1，#41H MOV A，@R0 MOV @R1,A SETB 10H NIN:CJNE A，#08H，BACK MOV 40H，#40H，處理9#鍵 MOV R0，#31H MOV R1，#41H MOV A，@R0 MOV @R1,A SETB 10H BACK: RET KEYIB:SETB PSW.4，改變工作寄存器區(qū) MOV A,#0FH MOV R1,#22H MOVX @R1,A HH: MOV R2,#0FEH MOV R3,#08H MOV R0,#00H LOP: MOV A,R2 MOV R1,#21H MOVX @R1,A，送掃描碼 NOP R1 A MOV R2,A MOV R1,#23H MOVX A,@R1，讀入PC口內(nèi)容 CPL A 31

MOV R1,#5BH MOV @R1,A ANL A,#0FH

JNZ L1，有鍵按下轉(zhuǎn)11 INC R0 DJNZ R3,LOP MOV A,#0D0H 11: CPL A JB ACC.0,12，非第一列轉(zhuǎn)12 MOV A,#00H SJMP PP1 12: JB ACC.1,13，非第二列轉(zhuǎn)13 MOV A,#10H SJMP PP1 13: JB ACC.2,14，非第三列轉(zhuǎn)14 MOV A,#10H SJMP PP1 14: JB ACC.3,15 MOV A,#18H PP1: ADD A,R0，行值與列值相加 SJMP 16 15: JNB ACC.5,HH ANL A,#0F0H 16: CLR PSW.4 CJNE A,#10H,PP PP: JNC 17，控制鍵轉(zhuǎn)17 17: RET 讀ADC0809通道轉(zhuǎn)換數(shù)子程序: ORG 0390H DSH: PUSH ACC，保護(hù)現(xiàn)場 PUSH R6，PUSH R0，PUSH DPH，PUSH DPL，MOV R6，67H，將讀數(shù)狀態(tài)地址低位送入R6中 MOV R0，68H，將寫數(shù)狀態(tài)地址送入R0中 MOV DPH，#00H，將讀數(shù)狀態(tài)地址送入DPTR中 MOV DPL，R6，MOVX A，@DPTR，讀ADC0809轉(zhuǎn)換通道中內(nèi)容 MOV @RO，A，將讀數(shù)結(jié)果送入寫數(shù)狀態(tài)地址中 CJNE R6，#03H，DSH1，判斷讀數(shù)狀態(tài)地址低位是否為03H MOV R6，#OOH，是03H，將讀數(shù)狀態(tài)地址低位

MOV 68H，#76H，置OOH并置寫數(shù)地址為低地址 AJMP DSH2，DSH1: INC R6，不為03H，將讀數(shù)狀態(tài)地址低位加一 INC 68H，將寫數(shù)地址加一 DSH2: MOV 67H，R6，MOV DPL，R6，再次啟動ADC0809轉(zhuǎn)換器 MOVX @DPTR,A，POP DPL，恢復(fù)現(xiàn)場 POP DPH，POP R0 POP R6 POP ACC RET，，返回程序

第二篇：交通信號燈系統(tǒng)程序可分為以下幾個(gè)模塊

交通信號燈系統(tǒng)程序可分為以下幾個(gè)模塊

信號機(jī)主程序模塊是整個(gè)系統(tǒng)的主要模塊，它按優(yōu)先級利用其它模塊的執(zhí)行結(jié)果，生成當(dāng)前信號燈周期。

定時(shí)控制程序模塊支持通過鍵盤輸入固定的時(shí)間數(shù)值，改變當(dāng)前所執(zhí)行的信號燈周期，以人工經(jīng)驗(yàn)與系統(tǒng)相結(jié)合，體現(xiàn)出人機(jī)交互能力。

車流調(diào)節(jié)程序模塊是利用RFID技術(shù)識別交通路口附近的車流量，經(jīng)由GA（遺傳算法）并引入模糊邏輯理論[6]，對路口交通情況進(jìn)行實(shí)時(shí)分析計(jì)算，依據(jù)結(jié)果對信號燈周期進(jìn)行調(diào)整。本系統(tǒng)中，此模塊也是最能體現(xiàn)智能化的部分。此外，通過RFID技術(shù)的擴(kuò)展技術(shù)，即車輛自動識別管理（AVIM）系統(tǒng)，把車流信息與車輛信息監(jiān)控管理中心連接起來，就可構(gòu)成車輛信息管理平臺。

定時(shí)調(diào)節(jié)程序模塊是針對已經(jīng)形成一定路況規(guī)律的路段而設(shè)置的?？梢砸淮涡灶A(yù)先設(shè)定每天不同時(shí)段對應(yīng)不同的信號燈周期。比如，晚上車流量較少，可做定時(shí)調(diào)節(jié)將紅綠燈改成閃爍的黃燈，當(dāng)?shù)诙熘付〞r(shí)刻到來時(shí)，自動恢復(fù)紅綠燈。

黃閃警告程序模塊可以立刻中斷所有的紅綠燈，全部改成閃爍黃燈。主要是在車流量很小的時(shí)段使用，可以提高通行效率。

遙控強(qiáng)置程序模塊是為交警現(xiàn)場指揮交通而設(shè)計(jì)的，只需用遙控器對紅外接收端按下特定的按鈕，就可以對現(xiàn)場的信號燈相位全部強(qiáng)制重置，特別適用于單向塞車車流的調(diào)節(jié)和像救護(hù)車救火車這樣需要無障礙通行的交通工具快速通過路口。

聯(lián)動處理程序模塊是用來處理上位機(jī)（交警聯(lián)動中心控制機(jī)）所發(fā)來的指令。信號燈聯(lián)網(wǎng)以后，整個(gè)區(qū)域的交通路口就可以進(jìn)行協(xié)調(diào)聯(lián)動控制，如果一個(gè)路口發(fā)生擁堵，聯(lián)動中心可以發(fā)來指令，適當(dāng)延長相鄰路口信號燈來車方向的通行時(shí)間，有效疏導(dǎo)交通。

“看門狗”程序模塊在主程序運(yùn)行異常時(shí)可產(chǎn)生的一個(gè)溢出信號，并通過引腳向處理器發(fā)送復(fù)位信號，使主程序重新開始運(yùn)行。

系統(tǒng)檢測及報(bào)警程序模塊是應(yīng)對信號燈故障而設(shè)置的，它根據(jù)返回的TTL電平信號作出判斷，一旦發(fā)現(xiàn)問題，將把出錯信息實(shí)時(shí)向上反映，為進(jìn)一步的系統(tǒng)維護(hù)提供依據(jù)。

第三篇：交通信號燈電路的設(shè)計(jì)

電子綜合實(shí)訓(xùn)任務(wù)書

學(xué)生姓名：專業(yè)班級：指導(dǎo)老師：賈信庭工作單位：武漢理工大學(xué)理學(xué)院

題目：交通信號燈電路的設(shè)計(jì)

初始條件：直流可調(diào)穩(wěn)壓電源一臺、萬用表一塊、面包板一塊、元器件若干、剪刀、鑷子等必備工具

要求完成的主要任務(wù)：（包括電子綜合實(shí)訓(xùn)工作量及其技術(shù)要求以及說明書撰寫

等具體要求）

1、技術(shù)要求：

設(shè)計(jì)一種利用發(fā)光二極管作為交通信號燈的指示，實(shí)現(xiàn)南北、東西車道的交替通行，要求實(shí)現(xiàn)南北車道方向循環(huán)顯示的順序是綠燈、黃燈、紅燈；東西車道方向循環(huán)顯示的順序是紅燈、綠燈、黃燈。

2、主要任務(wù)：

（一）設(shè)計(jì)方案

（1）按照技術(shù)要求，提出自己的設(shè)計(jì)方案（多種）并進(jìn)行比較；

（2）以NE555時(shí)基集成電路、74LS138和74LS161為主，設(shè)計(jì)一種交通信

號燈（實(shí)現(xiàn)方案）；

（3）依據(jù)設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行預(yù)答辯；

（二）實(shí)現(xiàn)方案

（4）根據(jù)設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)方案，畫出電路邏輯圖和裝配圖；

（5）查閱資料，確定所需各元器件型號和參數(shù)；

（6）在面包板上組裝電路；

（7）自擬調(diào)整測試方法，并調(diào)試電路使其達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)要求；

（8）撰寫設(shè)計(jì)說明書，進(jìn)行答辯。

3、撰寫電子綜合實(shí)訓(xùn)說明書：

封面：題目，學(xué)院，專業(yè)，班級，姓名，學(xué)號，指導(dǎo)教師，日期 任務(wù)書

目錄（自動生成）

正文：

1、技術(shù)指標(biāo)；

2、設(shè)計(jì)方案及其比較；

3、實(shí)現(xiàn)方案；

4、調(diào)試過程及結(jié)論；

5、心得體會；

6、參考文獻(xiàn)

成績評定表

時(shí)間安排：

電子綜合實(shí)訓(xùn)時(shí)間：19周－20周19周：明確任務(wù)，查閱資料，提出不同的設(shè)計(jì)方案（包括實(shí)現(xiàn)方案）并答辯； 20周：按照實(shí)現(xiàn)方案進(jìn)行電路布線并調(diào)試通過；撰寫電子綜合實(shí)訓(xùn)說明書。

指導(dǎo)教師簽名：年月日

系主任（或負(fù)責(zé)老師）簽名：年月日

第四篇：交通信號燈自動控制系統(tǒng)

概述 1.1 設(shè)計(jì)目的

（1）掌握CPU與各芯片管腳連接方法，提高接口擴(kuò)展硬件電路的連接能力；

（2）通過對交通燈信號自動系統(tǒng)的模擬控制，進(jìn)一部提高應(yīng)用8255A并行接口技術(shù)，8253定時(shí)功能，8259A中斷管理控制器的綜合應(yīng)用能力；

（3）掌握基本匯編源程序編制方法，學(xué)會綜合考慮各種設(shè)計(jì)方案的對比和論證。1.2 設(shè)計(jì)要求

交通信號燈自動控制系統(tǒng)須滿足下列要求和功能：（1）首先車行道亮綠燈45s，同時(shí)人行道亮紅45s；

（2）45s后，車行道黃燈閃爍3次，亮、滅各1s，此時(shí)人行道仍維持紅燈；

（3）6s后，轉(zhuǎn)為人行道亮綠燈20s，車行道亮紅燈20s；（4）20s后，再轉(zhuǎn)到第（1）步，如此循環(huán)往復(fù)；

（5）當(dāng)有車闖紅燈時(shí)，能實(shí)現(xiàn)報(bào)警信號持續(xù)3 s的擴(kuò)展功能。

1.3 設(shè)計(jì)方法及步驟

1、設(shè)計(jì)系統(tǒng)硬件部分

（1）先進(jìn)行方案論證，確定最終采取硬件定時(shí)還是軟件定時(shí)，是查詢方式還是中斷方式；（2）在具體甄選設(shè)計(jì)過程中可能要設(shè)計(jì)的芯片，分析它們的功能特點(diǎn)，確定它們的工作模式；

（3）按照各芯片的使用特點(diǎn)以及本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求逐步連接，畫出系統(tǒng)硬件連接圖。

2、設(shè)計(jì)系統(tǒng)的軟件部分

（1）先進(jìn)行程序編制方式的方案論證，討論分析，確定是采用宏程序調(diào)用還是子程序調(diào)用模式；

（2）確定本系統(tǒng)設(shè)計(jì)可能涉及的源程序各個(gè)模塊，明確各個(gè)模塊的各自功能，分清它們相互之間的調(diào)用關(guān)系；（3）畫出各個(gè)模塊的程序流程圖；

（4）依據(jù)流程圖，編制出交通信號燈自動控制系統(tǒng)的完整匯編源程序。

1.4 設(shè)計(jì)說明

（1）本設(shè)計(jì)采用共陽極的發(fā)光二極管模擬對應(yīng)的交通信號燈的型式，參見后面“系統(tǒng)硬件部分設(shè)計(jì)”中“總體設(shè)計(jì)”這一節(jié)；

（2）本設(shè)計(jì)關(guān)于有車闖紅燈報(bào)警的擴(kuò)展功能，是通過紅外線接收裝置實(shí)現(xiàn)的，具體分析見后面“可編程芯片說明及其地址范圍確定”中“8254定時(shí)/計(jì)數(shù)器”這一節(jié)；

（3）在本設(shè)計(jì)的最初方案中，本來是有電子眼拍攝闖紅燈車牌號的這一很實(shí)用、很現(xiàn)實(shí)化的擴(kuò)展功能的，但由于實(shí)現(xiàn)這種功能的電路芯片資料難以搜集，芯片電路連接復(fù)雜以及芯片工作模式，工作環(huán)境，工作特點(diǎn)的難以確定，最終被舍棄，只留下報(bào)警功能；（4）本設(shè)計(jì)在很多方面，比如譯碼器的選擇，定時(shí)器選型，程序調(diào)用方式等等盡量做到不與本組其他成員雷同，程序編制力求簡便清晰，硬件連接圖在保證每根具體用到的管腳線都能被表示出來的同時(shí)，力求線路連接清晰明確，盡量不使線與線之間過于纏繞。2 方案論證

2.1 軟件定時(shí)與硬件定時(shí)

本任務(wù)要求交通信號燈能實(shí)現(xiàn)自行定時(shí)、延時(shí)、切換等功能，即能實(shí)現(xiàn)交通信號燈自動控制。一般計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)定時(shí)或延時(shí)有兩種基本方法：利用軟件定時(shí)或使用可編程硬件芯片，即硬件定時(shí)。軟件定時(shí)，即讓機(jī)器執(zhí)行一段程序，這個(gè)程序沒有具體的執(zhí)行目的，顯然利用執(zhí)行每條指令CPU所花費(fèi)的時(shí)間，可實(shí)現(xiàn)延時(shí)功能。這種方法容易實(shí)現(xiàn)，僅需選用恰當(dāng)指令并安排循環(huán)即可實(shí)現(xiàn)，定時(shí)時(shí)間調(diào)整方便，但不能做到精確定時(shí)。另外，時(shí)間調(diào)整是以一條指令執(zhí)行時(shí)間為基準(zhǔn)，占用CPU資源，降低CPU利用率。

硬件定時(shí)，即使用可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器硬件芯片定時(shí)。這種芯片內(nèi)部有一個(gè)可編程定時(shí)器，其定時(shí)值、定時(shí)范圍可以很容易地由軟件程序改變，定時(shí)時(shí)間到時(shí)可發(fā)出某種形式的信號通知外設(shè)或CPU。定時(shí)器的輸出頻率和波形等均由程序設(shè)定，因而使用靈活，功能強(qiáng)。綜合軟、硬件定時(shí)的各種優(yōu)缺點(diǎn)，考慮到交通信號燈精確換燈的要求，以及交通信號等需要方便、靈活地調(diào)整換燈時(shí)間等特點(diǎn)，我選用硬件定時(shí)來完成任務(wù)。2.2 查詢方式與中斷方式

定時(shí)時(shí)間到，比如車道綠燈亮45s后需換成黃燈閃爍，完成這一轉(zhuǎn)換工作，有兩種工作方式：查詢方式和中斷方式。

查詢方式即CPU在與外設(shè)傳輸數(shù)據(jù)（本設(shè)計(jì)為8086傳輸數(shù)據(jù)給8255A從而控制交通信號燈換燈）前，一直不停檢查外設(shè)狀態(tài)，當(dāng)外設(shè)準(zhǔn)備好時(shí)方傳輸數(shù)據(jù)（本設(shè)計(jì)為8086不斷測試8255A狀態(tài)口PC1，當(dāng)PC1變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，表明定時(shí)時(shí)間到），CPU可傳輸數(shù)據(jù)，控制信號燈切換。

中斷方式可以不讓CPU主動去查詢外設(shè)狀態(tài)，而是讓外設(shè)在數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好（定時(shí)時(shí)間到后）之后再通知CPU，CPU繼而開始與外設(shè)交換數(shù)據(jù)控制外設(shè)工作。

顯然查詢方式相比與中斷方式，使CPU利用率大大降低，因?yàn)镃PU要用大量時(shí)間去執(zhí)行狀態(tài)查詢程序。但考慮到本課程設(shè)計(jì)的主要目的是控制信號燈切換，即CPU工作最終目的還是與外設(shè)傳輸數(shù)據(jù)，控制外設(shè)工作，即這種狀態(tài)查詢是有必要的，CPU的不間斷的狀態(tài)查詢并非多余的，而且查詢方式可使指令執(zhí)行效率提高，指令執(zhí)行目的更加明確，軟件編程更加簡便，避免了中斷方式繁瑣的中斷矢量表的建立，中斷程序的匯編等等，因而我選用查詢方式來實(shí)現(xiàn)交通信號燈的自動控制。

2.3 8253定時(shí)/計(jì)數(shù)器與8254 定時(shí)/計(jì)數(shù)器

8253和8254都是能實(shí)現(xiàn)定時(shí)，延時(shí)功能的可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器，可以 輕松地實(shí)現(xiàn)所需要的功能。兩者的功能與工作方式，工作環(huán)境皆類似，區(qū)別僅在于8254的工作頻率更高，可達(dá)到10MHZ。另外，8254比8253還多出回讀功能。

考慮到本組大多數(shù)人都選用8253，為避免重復(fù)雷同，我選用8254定時(shí)計(jì)數(shù)器，實(shí)際上兩者并沒多大區(qū)別。

2.4 方案確定

綜上所述，我選用的方案最終為利用可編程計(jì)數(shù)器8254實(shí)現(xiàn)硬件定時(shí)，用查詢方式控制8086工作，用并行I/O接口8255A實(shí)現(xiàn)8086與外設(shè)（本設(shè)計(jì)采用發(fā)光二極管模擬交通信號燈）數(shù)據(jù)交換，用中斷控制器8259A實(shí)現(xiàn)闖紅燈報(bào)警的擴(kuò)展功能。硬件部分設(shè)計(jì) 3.1 總體設(shè)計(jì)

正如A3圖紙系統(tǒng)硬件連接圖所示，CPU我選用INTEL公司的8086，它足以滿足交通信號燈自動控制系統(tǒng)的功能要求；存儲器選用兩片型號為6116的靜態(tài)RAM，一片作為奇片，一片作為偶片，總存儲容量可達(dá)到4KB，既可以讀也可以寫，足以滿足要求；由于8086CPU有16根地址與數(shù)據(jù)共用線，故有必要將地址碼與數(shù)據(jù)碼分開，8086采用了分時(shí)傳送的方法，即先傳送地址碼，再傳送數(shù)據(jù)碼，故必須用鎖存器將地址碼鎖存起來。我選用74系列的74LS373作為地址鎖存器； 由于外設(shè)、內(nèi)存存取數(shù)據(jù)速度不匹配，故有必要使用緩沖器來暫時(shí)記憶存儲數(shù)據(jù)，我選用74系列的74LS245作為數(shù)據(jù)緩沖器；存儲器譯碼我采用全譯碼方式，用74LS688比較譯碼器可減少邏輯組合電路；可編程芯片8255A，8254，8259A的片選信號譯碼，我采用線譯碼方式，這樣可以保證其端口地址只有8位，易于程序編寫。因而74LS138譯碼器是最好的選擇。至于8255A，8254，8259A的選用目的已在前面解釋過，這里不再重復(fù)。在具體設(shè)計(jì)該系統(tǒng)時(shí)，我選用發(fā)光二極管LED來模擬紅，黃，綠燈的亮和滅。由于實(shí)際生活中只需要10盞燈就可實(shí)現(xiàn)車行道，人行道的通行，如圖所示，故這里我也選用10支二極管，其對應(yīng)關(guān)系如表所示。LED1－LED5與8255A PA口相連，LED6－LED10與PB口相連。PC1口作為狀態(tài)查詢口，PC6口輸出可實(shí)現(xiàn)車闖紅燈的報(bào)警功能。

圖1 信號燈和LED對應(yīng)圖 3.2 CPU選型

CPU我選用的是8086，其管腳分配圖如圖所示。部分管腳采用分時(shí)復(fù)用方式，構(gòu)成了40條管腳的雙列直插封裝，它有兩種工作模式，我采用的是最小模式，故33號管腳應(yīng)接高電平。

8086內(nèi)部結(jié)構(gòu)由指令執(zhí)行部件EU和總線接口部件BIU兩部分構(gòu)成。EU負(fù)責(zé)執(zhí)行指令，BIU負(fù)責(zé)取指令，讀出操作數(shù)和寫入結(jié)果。兩個(gè)單元相互獨(dú)立工作，有效地加快系統(tǒng)的運(yùn)算速度。

3.3 存儲器選型

存儲器我選用兩片6116型號的靜態(tài)RAM，容量為4KB片選信號與A0相連的是偶片，主要用于低8位數(shù)據(jù)總線上進(jìn)行字節(jié)傳送。與BHE選中的是奇片，主要用于高8位數(shù)據(jù)總線上字節(jié)傳送。當(dāng)A0和BHE都選中的時(shí)候，可進(jìn)行16位數(shù)據(jù)總線字傳送。

圖3 6116 RAM存儲器管腳圖

RAM的主要功能是存儲程序、變量等。如果計(jì)算機(jī)關(guān)機(jī)，這些信息不再存在。本電路中，A12－A19作為片選信號，均為低電平。故存儲范圍為0H－0FFFH。

3.4 可編程芯片說明及其地址范圍確定

3.4.1 8254定時(shí)/計(jì)數(shù)器及其地址范圍

8254與8253功能類似，但8254工作頻率更高，可達(dá)10MHZ，且8254還可進(jìn)行回讀，但這一功能在本設(shè)計(jì)中用不上，因而對8254的說明也可看作是對8253的介紹，事實(shí)上兩者管腳圖接近完全相同。

8254芯片包含3個(gè)功能完全相同的計(jì)數(shù)通道，稱為通道0，通道1，通道2，有6種工作方式。本設(shè)計(jì)要求實(shí)現(xiàn)的最大45s，故必須采用兩個(gè)計(jì)數(shù)器級聯(lián)方式，工作在方式2分頻功能。另一個(gè)計(jì)數(shù)器1工作在方式5，OUT1門產(chǎn)生中斷，實(shí)現(xiàn)闖紅燈報(bào)警3s的功能。三個(gè)計(jì)數(shù)器具體連接圖如A3圖紙硬件連接圖所示，CLK0，CLK1都通入1.2MHZ的脈沖。OUT0與CLK2端相連，均工作在方式2分頻，由OUT2門產(chǎn)生低電平作為狀態(tài)信號實(shí)現(xiàn)延時(shí)功能。計(jì)數(shù)器1工作在方式5，GATE1門上升沿觸發(fā)。如圖3所示，當(dāng)車行道紅燈時(shí)，則開中斷。當(dāng)有車闖紅燈時(shí)，就會阻擋安裝在人行道上的紅外線發(fā)射和接受裝置的光線，接收裝置可將光信號變?yōu)殡娦盘柕囊粋€(gè)脈沖，通入GATE1門，上升沿觸發(fā)，在OUT1門輸出低電平，將此電平通過非門后連在8259A的IR1端，則可以產(chǎn)生中斷。經(jīng)過中斷處理便可以控制相關(guān)芯片發(fā)出3s的報(bào)警信號。當(dāng)然，在車行道綠燈時(shí)，應(yīng)關(guān)中斷。

圖5 車闖紅燈報(bào)警信號圖

8254的端口地址可由硬件連接圖確定，由圖可知，8254片選信號由Y2引出，并與A0組成邏輯電路，輸出口送入8254的 端。其地址可由上表可看出，為40－46H中偶地址。

3.4.2 8255A并行I/O接口及其地址范圍

8255A是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的40管腳芯片，它有3個(gè)數(shù)據(jù)端口，分別為PA口，PB口，PC口。每個(gè)端口有8位。8255A有3種工作方式。本設(shè)計(jì)選用最簡單的方式0——基本輸入/輸出方式。

本設(shè)計(jì)用到了PA，PB口，它們分別作為發(fā)光二極管的并行輸出接口。由于發(fā)光二極管，由于二極管為共陽極，故當(dāng)PA，PB輸出為0（低電平）時(shí)，相應(yīng)二極管才會亮。另外，PC1口作為狀態(tài)查詢口，于8254 OUT2門相連，當(dāng)PC1輸入為0時(shí)，表示定時(shí)時(shí)間到，可交換數(shù)據(jù)。PC6口作為輸出口，作為報(bào)警信號的端口。這些在軟件編程時(shí)要格外注意，將決定各端口控制字的選擇和確定。8255A端口地址可硬件連接圖確定，由圖可知，8255A片選信號由Y3引出，并與A0組成邏輯組合電路，作為8255A 信號。其地址可由右表看出，為60H-6中偶地址。

3.4.3 8259A中斷控制及其地址范圍 8259A可編程芯片中斷控制器（PIC）稱為優(yōu)先權(quán)控制器，它可為CPU處理8級向量中斷。本設(shè)計(jì)中，中斷控制器用于擴(kuò)展電路的報(bào)警功能。由硬件圖可知，OUT1門低電平經(jīng)過非門送入IR1端，故其為高電平有效的電平觸發(fā)方式。

8259A的端口地址可由硬件圖確定。由圖可知，8259A片選信號由Y4引出，并與A0，A2組成邏輯電路，作為8259A 信號。其地址可由右表看出為80H－82H中偶地址。

3.5 其它選用芯片說明 3.5.1 地址鎖存器74LS373

在8086系統(tǒng)中，地址線和數(shù)據(jù)線時(shí)復(fù)用的，故有必要鎖存地址。74LS373管腳及功能圖如圖所示。其數(shù)據(jù)送入是由時(shí)鐘的約定電平來進(jìn)行的。E為低電平時(shí)，鎖存器才能工作。

3.5.2 數(shù)據(jù)緩沖器74LS245

74LS245是帶三態(tài)輸出的8位雙向數(shù)據(jù)緩沖器，專用于需要雙向傳輸?shù)?數(shù)據(jù)總線接口。它其實(shí)也是一個(gè)三態(tài)門，為輸出使能端，G為低電平時(shí)，緩沖器才能工作，M為傳輸方向控制端。事實(shí)上，在8086最小模式時(shí)，由于鎖存器的作用，數(shù)據(jù)緩沖器并不是必要的。

3.5.3譯碼器

3.5.3.1比較譯碼器74LS688

在存儲器擴(kuò)展時(shí)，我選用74LS688作為譯碼器，其一是為了在全譯 碼時(shí)減少組合邏輯電路，二是為了與本組其他成員相區(qū)別。74LS688作譯碼器時(shí)，必須為低電平，且當(dāng)且僅當(dāng)對應(yīng)的8個(gè)輸入端P與8個(gè)輸入端Q相等時(shí)，才會輸出低電平。利用這一特性將 低電平作為存儲器的片選信號，可實(shí)現(xiàn)其譯碼片選功能。

由硬件連接圖可知，在設(shè)計(jì)中，我將8個(gè)輸入端Q全部接地，即低電平，保證了存儲器高8位全部為0。實(shí)現(xiàn)了存儲器從最低地址0H－0FFFH，4KB的存儲容量。3.5.3.2 74LS138譯碼器

74LS138譯碼器是譯碼電路中最常用的，在本設(shè)計(jì)中我也選用74LS138譯碼器產(chǎn)生8255A，8254，8259A三個(gè)芯片的片選信號，如果選用比較譯碼器74LS688則需要三片，既增加了芯片數(shù)量，也增加了電路消耗，同時(shí)占用了過多的空間，使線路連接更加復(fù)雜，更不直觀。由于74LS138的功能及工作模式熟知，這里不再贅述。

3.5.4時(shí)鐘發(fā)生器8284A

8284A是用于8086（或8088）系統(tǒng)的時(shí)鐘發(fā)生器/驅(qū)動芯片，它為8086（或8088）以及其他芯片提供所需的信號。

8284A由三部分電路組成：時(shí)鐘信號發(fā)生器，復(fù)位生成電路和就緒控制電路。下圖是8284A的管腳圖。

3.5.5 D觸發(fā)器

D觸發(fā)器的工作原理是在CP端脈沖上升沿觸發(fā)翻轉(zhuǎn)技術(shù)，在本電路中，主要用于分頻。其將CP端脈沖頻率減半，那么為什么要減半頻 率呢？

原因是8253的最高工作頻率只有2MHZ，因此必須將2.4MHZ脈沖頻率減半8253才能工作。因此，在我選用的8254定時(shí)/計(jì)數(shù)器電路中D觸發(fā)器并不是必要的了，甚至可以完全省去不用，因?yàn)?253最高工作頻率可達(dá)到10MHZ，但為了避免頻率過大導(dǎo)致45最長延時(shí)時(shí)，寫入的數(shù)據(jù)過大，我還是加上了D觸發(fā)器，無非是為了簡化后面的軟件編程。3.5.6 7407驅(qū)動器

7407TTL集電極開路六正相高壓驅(qū)動器，其管腳圖如下。

3.5.7 功率放大器PWN－2401－EW

該放大器是上海邁高網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司生產(chǎn)的，主要工作2.4GHZ ISM頻段的WLAN設(shè)置的覆蓋范圍。4 軟件總體設(shè)計(jì)說明 4.1 系統(tǒng)軟件部分說明 4.1.1 宏調(diào)用與子程序調(diào)用

設(shè)計(jì)延時(shí)程序可采用兩種方法，一種是子程序調(diào)用形式，另一種是宏調(diào)用形式。

宏調(diào)用形式是在匯編期間展開的，調(diào)用一次展開一次，因此它占用的存儲空間與調(diào)用的次數(shù)有關(guān)，調(diào)用次數(shù)越多，占用存儲空間越大。宏指令的使用簡化源程序，但并不節(jié)省內(nèi)存單元。

子程序是在程序運(yùn)行期間由主程序調(diào)用，在目標(biāo)代碼中只占用它自身內(nèi)存空間，因而匯編后目標(biāo)代碼少，節(jié)省內(nèi)存空間。但子程序調(diào)用每調(diào)用一次就要保護(hù)斷點(diǎn)，保護(hù)現(xiàn)場；返回后又恢復(fù)現(xiàn)場，恢復(fù)斷點(diǎn)，增加了額外時(shí)間，因此執(zhí)行時(shí)間長，速度慢。宏指令則可免去這些開銷，更重要的是，宏調(diào)用時(shí)用實(shí)元取代啞元，調(diào)整靈活，程序大大縮減，可讀性和可移植性大大提高。

綜上所述，我采用宏調(diào)用形式，宏程序?qū)ｉT編制待定延時(shí)程序，主程序則順序換燈、循環(huán)，而每個(gè)過程燈亮?xí)r間由宏程序保證。在整個(gè)程序的運(yùn)行期間若發(fā)生中斷（有車闖紅燈），則由中斷程序完成相應(yīng)功能。當(dāng)然，主程序中也必要包含中斷矢量表的建立程序。因而，我所編制的程序由三部分組成：主程序、宏調(diào)用程序和中斷服務(wù)子程序。下面將一一介紹，并且畫出其流程圖。4.1.2 各時(shí)間參數(shù)的計(jì)算 本設(shè)計(jì)中涉及的時(shí)間參數(shù)有：車行道綠燈時(shí)間45s，車行道紅燈時(shí)間20s，車行道黃燈亮、滅的時(shí)間各一秒，報(bào)警器報(bào)警持續(xù)時(shí)間3s。由于8254 CLK端時(shí)鐘頻率為1.2MHZ，計(jì)數(shù)器0和計(jì)數(shù)器2級聯(lián)按6000×200方式分頻，即計(jì)數(shù)器0寫入6000時(shí)，在計(jì)數(shù)器2 CLK2中會有200HZ脈沖。對于1s，需對計(jì)數(shù)器2寫入時(shí)間參數(shù)TIME1=200；對于3s，TIME2=600；對于20s，TIME3＝4000；對于45s，TIME4＝9000，都不超過10000，故均可按BCD碼寫入。

4.2 主程序說明及其流程圖

主程序主要實(shí)現(xiàn)兩項(xiàng)功能：一是填寫中斷入口地址表，為中斷服務(wù)提供必要準(zhǔn)備；二是實(shí)現(xiàn)換燈，循環(huán)。其流程圖見下圖。4.3 宏調(diào)用及其流程圖

宏程序的功能是實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的定時(shí)和延時(shí)，為主程序中紅、黃、綠燈的亮、滅時(shí)間，中斷服務(wù)程序的報(bào)警信號持續(xù)時(shí)間服務(wù)。當(dāng)然，在宏程序中應(yīng)當(dāng)特別注意一些寄存器，變量，地址等保護(hù)工作，這就需要堆棧。其流程圖見下圖。

4.4 中斷服務(wù)程序說明及其流程圖

本設(shè)計(jì)中我編制的中斷服務(wù)程序顯然是為擴(kuò)展功能——有車闖紅燈報(bào)警3s服務(wù)的。中斷服務(wù)程序主要是對8255A C口進(jìn)行操作的，使C口輸出高電平，經(jīng)過放大器后驅(qū)動報(bào)警裝置報(bào)警。當(dāng)然，在編制過程中，也需要注意一些寄存器，變量，地址的保護(hù)工作，其流程框圖 見下圖。

所有三個(gè)程序的具體代碼及設(shè)計(jì)編制，見附錄。5 總結(jié)與體會 5.1 課程設(shè)計(jì)總結(jié)

本次課程設(shè)計(jì)，要求自制交通信號燈自動控制系統(tǒng)，并能編制該系統(tǒng)工作的匯編源程序。我的設(shè)計(jì)采用可編制芯片8254硬件定時(shí)，用查詢方式來控制交通燈的亮與滅，指令執(zhí)行目的明確，交通燈亮、滅延時(shí)時(shí)間精確，并且還能實(shí)現(xiàn)有車闖紅燈的報(bào)警功能，因而該系統(tǒng)使用可靠。電路連接也比較簡便，芯片花費(fèi)不多，工作性能良好，能完整地實(shí)現(xiàn)城市交通信號燈所需的功能。

我所編制的匯編程序采用宏調(diào)用方式，用一個(gè)宏程序可實(shí)現(xiàn)多種定時(shí)功能，有效地避免子程序調(diào)用方式模塊過多，程序代碼繁瑣的缺點(diǎn)。并且宏調(diào)用方式可以非常簡便地調(diào)整定時(shí)時(shí)間，僅僅改變時(shí)間參數(shù)變量值就可方便地改變燈亮、滅時(shí)間，靈活性好這些都是子程序調(diào)用無法企及的。

總而言之，我覺得我的設(shè)計(jì)相角于本組其他同學(xué)而言，無論是芯片選擇，硬件連接，各種芯片工作模式，源程序編制等等都是比較獨(dú)特而又不失簡便的，我在設(shè)計(jì)過程盡量避免與本組其他同學(xué)的設(shè)計(jì)雷同，而且盡量將多種方案進(jìn)行全方位比較與取舍，比如軟件定時(shí)與硬件定時(shí)，查詢方式與中斷方式，74LS138與74LS688譯碼器，宏調(diào)用與子程序調(diào)用，這些我都已在前面說明書中做過很多對比與論證。總之，我對自己的設(shè)計(jì)比較滿意。5.2 感想與體會

關(guān)于這次課程設(shè)計(jì)的體會，我是深有感觸的。

首先，我想說，這次課程設(shè)計(jì)的的確確讓我增長了不少見識，使我對《微機(jī)接口》這門課程認(rèn)識更深。比如，在課程設(shè)計(jì)前，可能都知道CPU與存儲器相連能實(shí)現(xiàn)存儲器擴(kuò)展，CPU與8255A相連能實(shí)現(xiàn)CPU對外設(shè)的并行輸出和控制，8253能定時(shí)計(jì)數(shù)，8259A能管理中斷，但真正的這些芯片之間各端口具體連接，包括每根地址線，數(shù)據(jù)線的連接，片選信號的產(chǎn)生，8255A，8253，8259A的工作原理和工作模式等等，都是非常模糊的。只有經(jīng)過這次課程設(shè)計(jì)的鞭策和逼迫，我們才不得不通過各方面途徑去查取相關(guān)資料，去自學(xué)相關(guān)知識，去一個(gè)個(gè)逐步消解我們學(xué)習(xí)上的盲點(diǎn)。試想，如果沒有這次課程設(shè)計(jì)，會有多少同學(xué)會自覺的那樣努力的，刻苦地那樣做呢？人都是懶惰的 動物，現(xiàn)實(shí)生活中，大多數(shù)人不都是言不由衷，違背己意的去做自己不喜歡做，討厭做卻又不得不去做的事情嗎？

其次，我想說這次設(shè)計(jì)過程不開心，不愉快的一些事情?！都t樓夢》里關(guān)于品嘗有云：一杯為品，二杯則是解渴的蠢物，三杯便是飲牛飲驢的。同樣，我想說，課程設(shè)計(jì)，兩三個(gè)人在一起則是討論交流；一坨人在一起則是相互推賴，抄襲，敷衍了事。我不明白為什么一個(gè)班上只有5個(gè)課題設(shè)計(jì)，一個(gè)設(shè)計(jì)要吸納七，八個(gè)人。就拿我所在組來說，真正為之籌謀計(jì)劃的少，貪成享樂者甚多。經(jīng)常是兩三個(gè)人交流溝通，卻要想出五六個(gè)不同設(shè)計(jì)方案為本組其他成員共享。我想說，畢竟大家同學(xué)一場，同學(xué)之間的企求不好拒絕，所以老師上次“冤枉”我與某人流程圖類似讓我特委曲難受。參考文獻(xiàn)

[1] 張玉清，王春玲．IBM PC 微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)．人民郵電出版社，1997 [2] 彭虎，周佩玲，傅忠謙．微機(jī)原理與接口技術(shù)（第二版）．電子工業(yè)出版社，2008 [3] 王永山．IBM PC匯編語言程序設(shè)計(jì)和接口技術(shù)．西安電子科技大學(xué)出版社，1989 附錄參考程序

TITLE YUWENNIAN.ASM ；程序名

DELAY MACRAO TIME ；延遲宏定義

LOCAL L ；局部說明

PUSH AL PUSH BL

MOV BL MOV AL BCD碼寫入 OUT 46H MOV AL OUT 40H MOV AL OUT 40H MOV AL 碼寫入

OUT 46H MOV AL OUT 44H MOU AL 2，TIME，001101001B，AL，00，AL，60，AL , 10110101B , AL , 00 , AL , BL

；計(jì)數(shù)器0，方式2，；計(jì)數(shù)器0寫入6000 ；計(jì)數(shù)器2，方式2，BCD ；時(shí)間參數(shù)寫入計(jì)數(shù)器23

；送延遲參數(shù) OUT 44H , AL MOV AL , 01011011B ；計(jì)數(shù)器1，方式5，BCD碼寫入

OUT 46H , AL MOV AL , 5 ；計(jì)數(shù)器1寫入5，5個(gè)脈沖后發(fā)生中斷

OUT 42H , AL L: IN 42H , AL TEST AL , 00000010B JNZ L POP BL POP AL ENDM DATA SEGMENT TIME1 EQU 2 TIME2 EQU 6 TIME3 EQU 40 TIME4 EQU 90 DATA ENDS

STACK SEGMENT PARA STACK DB 100 DUP(?)

；測試PC1

；為1時(shí)再測試，直至為0 ；宏定義結(jié)束

；黃燈閃爍時(shí)間

；報(bào)警持續(xù)時(shí)間

；車道紅燈時(shí)間

；車道綠燈時(shí)間 'STACK' 24

STACK ENDS CODE SEGMENT START: MOV AX , DATA

MOV DS , AX MOV AX , STACK MOV SS , AX CLI

；關(guān)中斷

CLD MOV AX , O ；建立中斷入口地址表

MOV ES , AX MOV DI , 4*51H MOV AX , OFFSET INTPROC STOSW MOV AX , SEG INTPROC STOSW MOV AL , 00011011B ；設(shè)置8259A，寫ICW1，高電平觸發(fā)，無級聯(lián)

OUT 80H , AL

MOV AL , 50H ；寫ICW2，中斷矢量基值為50H OUT 82H , AL MOV AL , 00000011B ；寫ICW4，完全嵌套，非緩沖，自動EOI OUT 82H , AL MOV AL , 11111101B ；寫OCW1，僅允IR1中斷

OUT 82H , AL MOV AL , 10000001B PC上半口輸出，PC下半口輸入

OUT 66H，AL STI MOV AL , 0FFH 置0 OUT 60H , AL OUT 62H , AL MOV AL , OFH OUT 64H , AL MYC: CLI

MOV AL , 00001110B 報(bào)警

OUT 60H , AL 燈亮

MOV 62H , AL DELAY TIME4

；設(shè)置8255A，PA，PB，；燈全滅，PC1置1，PC6；關(guān)中斷，防止綠燈時(shí)；車道綠燈亮，人道紅；延遲宏調(diào)用，時(shí)間45s

YWN: MOV CX , 3 ；設(shè)置閃爍次數(shù)

MOV AL , 00010110B

；車道黃燈亮

OUT 60H , AL OUT 62H , AL DELAY TIME1

；延遲宏調(diào)用，時(shí)間1s MOV AL , 000111001B OUT 60H , AL OUT 62H , AL DELAY TIME1 LOOP YWN STI 則中斷

MOV AL , 00011001B 亮

OUT 60H , AL OUT 62H , AL DELAY TIME3

MOV AX , 06H MOV DL , OFFH INT 21H JMP MYC LOVE: MOV AH , 4CH

；車道黃燈滅 ；延遲宏調(diào)用，時(shí)間1s ；開中斷，有車闖紅燈時(shí)；車道紅燈亮，人道綠燈；延遲宏調(diào)用，時(shí)間20s ；判斷是否有鍵按下 27

INT 21H ；返回DOS CODE ENDS ENDS START INTPROC PROC FAR ；中斷服務(wù)子程序

PUSH AX ；保護(hù)現(xiàn)場

PUSH BX PUSHF MOV AL , 00001101B OUT 66H , AL DELAY TIME2 MOV AL , 00001100B OUT 66H , AL POPF

POP BX POP AX IRET INTPROC ENDP

；PC6置1，報(bào)警

；延遲宏調(diào)用，時(shí)間3s ；PC6置0，報(bào)警解除 ；中斷返回 28

第五篇：交通信號燈控制系統(tǒng)

交通信號燈控制系統(tǒng)(紅綠燈系統(tǒng))

1、概述

近年來，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，營運(yùn)車輛擁有量的增加使道路市場必須規(guī)范有序，交通安全管理必須上一新臺階。按照“高起點(diǎn)規(guī)劃，高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，高效能管理”的思路，堅(jiān)持把城市化作為城市經(jīng)濟(jì)的一大戰(zhàn)略來抓，積極建設(shè)城區(qū)交通基礎(chǔ)設(shè)施工程，建立交通安全管理網(wǎng)絡(luò)。嚴(yán)格抓好交通管理，以加強(qiáng)交通隊(duì)伍建設(shè)和行業(yè)文明建設(shè)。

對****信號控制系統(tǒng)進(jìn)行升級改造，在*****新建設(shè)一套信號控制系統(tǒng)

2、設(shè)計(jì)依據(jù)

? 《道路交通信號控制機(jī)》（GB25280-2010）? 《道路交通信號燈》（GB14887-2011）

? 《道路交通信號燈設(shè)置與安裝規(guī)范》（GB14886-2006）? 《道路交通信號倒計(jì)時(shí)顯示器》（GA/T508-2004）

? 《道路交通安全違法行為圖像取證技術(shù)規(guī)范》（GA/T832-2009）? 《交通信號機(jī)技術(shù)要求與測試方法》（GA/T47-93）? 《道路交通信號機(jī)標(biāo)準(zhǔn)》（GA47-2002）? 《道路交通信號燈安裝規(guī)范》（GB14866-94）

3、設(shè)計(jì)原則

本期工程按“國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)”的原則設(shè)計(jì)方案，提供完整、最新而成熟的產(chǎn)品，并保證各項(xiàng)技術(shù)和設(shè)備的先進(jìn)性、實(shí)用性和擴(kuò)展性。提高交通道路口的車輛通行速度，保證道路暢通。因此該系統(tǒng)是建設(shè)暢通工程中的重要措施之一。

信號控制系統(tǒng)的設(shè)置應(yīng)充分結(jié)合本路段的工程自身特點(diǎn)，在達(dá)到適時(shí)、適量地提供交通信息，確保行車安全目的的同時(shí)，盡可能與道路的整體效果相結(jié)合。

1）設(shè)計(jì)思路

以有效地管理道路交通，達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)、合理、美觀為目的，嚴(yán)格按照國家有關(guān)規(guī)定設(shè)置信號燈等交通設(shè)施。交通擁擠情況主要發(fā)生在車流人流相對集中的主要繁華城區(qū)路口和路段，根據(jù)現(xiàn)有主要交通干道路面寬度劃分車道，基本可以滿足城區(qū)車輛通行的需要。

2）預(yù)期實(shí)現(xiàn)目標(biāo)

完善城區(qū)交通安全設(shè)施布局，規(guī)范行車和行人秩序，減少交通事故，一定程度上改善城市形象。

4、交通信號控制系統(tǒng)功能

（1）圖形與界面

系統(tǒng)界面中文化、圖形化、菜單化。命令操作方式靈活多樣，并對錯誤操作發(fā)出警告或禁止執(zhí)行。

能多用戶、多窗口顯示，顯示窗口可縮放、移動。

具有圖形編輯工具，可以對圖形的區(qū)域背景、路口背景等進(jìn)行用戶化編輯。背景地圖可按管理區(qū)域和路口進(jìn)行縮放和漫游顯示。

能夠?qū)崟r(shí)顯示路口設(shè)備、路口設(shè)備工作狀態(tài)及信號控制模式等信息。系統(tǒng)可動態(tài)、實(shí)時(shí)地顯示路口信號燈的運(yùn)行狀況，并可對某一路口的信號燈變化進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示；還可以根據(jù)需要直接對信號機(jī)進(jìn)行手動操作功能。

能夠用圖表顯示交通流量、占有率等統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)。（2）用戶管理

系統(tǒng)能夠支持至少50個(gè)用戶的使用和管理，對用戶的名稱、密碼和訪問角色等相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)置。

能夠設(shè)立訪問角色，能夠定義相應(yīng)的訪問權(quán)限，每個(gè)用戶可以對應(yīng)多個(gè)角色。組管理：每個(gè)組可以有多個(gè)用戶，所有用戶不能重名，不同的組可以管理不同的路口設(shè)備。

記錄用戶登錄和退出系統(tǒng)的時(shí)間及用戶使用過的操作命令，顯示用戶是否在線。

禁止多用戶對同一對象同時(shí)進(jìn)行控制操作，并給出提示信息。（3）日志管理

操作員記錄：操作員登錄/退出時(shí)間、部分重要操作命令記錄。記錄保存時(shí)間：系統(tǒng)至少保留最近12個(gè)月的綜合日志記錄。記錄查詢：可根據(jù)日期范圍、時(shí)間范圍、用戶等各種限定，方便快捷地查詢各類日志記錄。（4）系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫

總體要求：支持Oracle數(shù)據(jù)庫，具有系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置、交通數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)管理功能。

參數(shù)設(shè)置：每個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)均附有數(shù)據(jù)定義和有效值范圍的在線說明；系統(tǒng)自動檢測所有數(shù)據(jù)項(xiàng)輸入數(shù)據(jù)的合理性，提示并拒絕不合理及非法的數(shù)據(jù)輸入；易于數(shù)據(jù)修改和更新。

交通數(shù)據(jù)存儲：能夠?qū)Σ杉慕煌▽?shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存和管理，保證數(shù)據(jù)的快速存取、編輯和刪除。

數(shù)據(jù)庫管理：

禁止未授權(quán)使用者進(jìn)入數(shù)據(jù)庫操作界面。

多用戶同時(shí)對不同數(shù)據(jù)對象的修改、刪除無沖突，禁止同時(shí)修改同一數(shù)據(jù)對象并有沖突報(bào)警顯示。

詳細(xì)記錄數(shù)據(jù)修改人員、修改內(nèi)容和時(shí)間。支持多用戶數(shù)據(jù)庫查詢、訪問。（5）數(shù)據(jù)采集存儲

中心計(jì)算機(jī)從現(xiàn)場設(shè)備實(shí)時(shí)（秒級）采集以下交通數(shù)據(jù)： 路口到達(dá)方向分流向（左、直、右）的車流量 路口到達(dá)方向分流向（左、直、右）的車輛占有率 路口到達(dá)方向分流向（左、直、右）的放行時(shí)間 路口到達(dá)方向分流向（左、直、右）的斷流次數(shù) 路口到達(dá)方向分流向（左、直、右）的最大斷流間隔 以上數(shù)據(jù)保存15日。

流量、占有率的實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)隨時(shí)向交通信號控制系統(tǒng)管理平臺開放性提供。（6）數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

中心計(jì)算機(jī)對采集的交通數(shù)據(jù)進(jìn)行各種統(tǒng)計(jì)分析，形成設(shè)定時(shí)間、區(qū)域范圍的交通統(tǒng)計(jì)分析報(bào)告，內(nèi)容包括：路口的交通流量、路口交通占有率； 中心計(jì)算機(jī)對采集的交通數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，分別形成15分鐘和1小時(shí)時(shí)間段的交通統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，并按15分鐘數(shù)據(jù)保存半年、1小時(shí)數(shù)據(jù)保存一年進(jìn)行存儲，并隨時(shí)向交通信號控制系統(tǒng)管理平臺開放性提供。（7）系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)視

中心計(jì)算機(jī)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)視：

系統(tǒng)中心設(shè)備、傳輸設(shè)備及路口設(shè)備工作狀態(tài)

路口信號控制模式、控制方案、信號狀態(tài)等交通控制狀態(tài)

交通信號狀態(tài)信息在信號燈色變化時(shí)向交通信號控制系統(tǒng)管理平臺實(shí)時(shí)開放性傳送。（8）系統(tǒng)故障報(bào)警

中心計(jì)算機(jī)監(jiān)視以下各類故障： 系統(tǒng)中心軟/硬件故障 傳輸單元故障

信號控制器、車輛檢測器等路口設(shè)備故障

上述故障均有詳細(xì)的分類故障代碼；故障發(fā)生時(shí)通過異常信息顯示進(jìn)行報(bào)警并生成故障記錄；故障消除后或操作員確認(rèn)后取消報(bào)警。（9）時(shí)鐘校準(zhǔn)功能

中心計(jì)算機(jī)具有如下時(shí)鐘校準(zhǔn)功能：

接受交通信號控制系統(tǒng)管理平臺的時(shí)鐘校準(zhǔn)。

對路口信號控制器進(jìn)行自動時(shí)鐘校準(zhǔn)，校時(shí)命令每天執(zhí)行1次,校時(shí)時(shí)間可設(shè)置。

時(shí)鐘格式為：年、月、周、日、時(shí)、分、秒，校時(shí)誤差小于1秒。（10）時(shí)間表功能

系統(tǒng)具有時(shí)間表控制功能

設(shè)置時(shí)間包括年、月、周、日、時(shí)、分、秒。日時(shí)段劃分不得低于16個(gè)，方案數(shù)不得少于32個(gè)。設(shè)置內(nèi)容應(yīng)包括事件、控制模式、控制方案等。

系統(tǒng)可分別設(shè)置工作日、周末、節(jié)日或特別指定日的時(shí)間表，系統(tǒng)根據(jù)日期自動改變執(zhí)行時(shí)間表。（11）系統(tǒng)優(yōu)化

根據(jù)路口檢測的交通流信息自動進(jìn)行交通控制參數(shù)的優(yōu)化并執(zhí)行優(yōu)化配時(shí)方案，提高路口通行能力。（12）動態(tài)方案選擇控制

根據(jù)實(shí)時(shí)交通流檢測信息，從預(yù)設(shè)方案庫中調(diào)用適宜方案。（13）線協(xié)調(diào)控制

按照系統(tǒng)時(shí)間表設(shè)置進(jìn)行線協(xié)調(diào)控制。（14）感應(yīng)式控制

系統(tǒng)能夠響應(yīng)沖突方向的車輛感應(yīng)請求，進(jìn)行半感應(yīng)或全感應(yīng)控制。（15）行人控制

路口行人過街控制應(yīng)具有請求式控制方式和預(yù)案式控制方式。

系統(tǒng)能夠在線協(xié)調(diào)或區(qū)域協(xié)調(diào)控制的條件下及時(shí)響應(yīng)或等待響應(yīng)路段行人過街請求，使行人利用交通流間隙過街通行。（16）緊急車輛優(yōu)先控制

系統(tǒng)能夠按預(yù)定時(shí)間和預(yù)定路線進(jìn)行綠波信號推進(jìn)，以滿足各種重大活動、重大事件及特殊警務(wù)的通行需求。

系統(tǒng)對路口信號機(jī)強(qiáng)行控制，指定某一階段放行、黃閃或者全紅。能響應(yīng)特殊情況下的警務(wù)、消防、救護(hù)、搶險(xiǎn)等特種車輛的緊急請求，使車輛迅速通過沿線路口。

（17）方案模擬演示

設(shè)置好的配時(shí)方案，模擬演示路口信號燈的變化情況，查看運(yùn)行效果以便于分析配時(shí)方案中存在的潛在影響。（18）強(qiáng)制控制

允許系統(tǒng)中心操作員直接控制系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置的相位組信號。（19）上下載功能

中心計(jì)算機(jī)能選擇性地上載和動態(tài)存儲路口信號控制器的基本配置、時(shí)間表以及各種控制方案。

中心計(jì)算機(jī)能選擇性地下載基本配置、系統(tǒng)時(shí)間表和各種控制方案給路口信號控制器。

5、交通信號控制機(jī)

信號機(jī)

信號機(jī)符合行標(biāo)《GA47－2002道路交通信號控制機(jī)》的標(biāo)準(zhǔn)、國標(biāo)《GB-25280-2010集中協(xié)調(diào)式信號機(jī)》的標(biāo)準(zhǔn)，并兼容國標(biāo)GB－T20999的通訊協(xié)議。本信號機(jī)采用多智能節(jié)點(diǎn)分布式架構(gòu)，各節(jié)點(diǎn)以32位微處理器作為控制核心，通過CAN總線進(jìn)行內(nèi)部通訊。32路環(huán)型線圈車輛檢測或視頻車輛檢測器（可選）本信號機(jī)具有獨(dú)立硬黃閃功能，可以在不關(guān)燈的情況下進(jìn)行現(xiàn)場維護(hù)，給現(xiàn)場維護(hù)帶來方便。支持無線遙控、點(diǎn)動等現(xiàn)場人工控制功能；持GPS模塊對本地進(jìn)行校時(shí)；支持多達(dá)32組的獨(dú)立燈組通道輸出；支持視頻和線圈車流輛檢測；具有單燈組輸出回路檢測功能，對紅綠沖突等各種嚴(yán)重故障有著完善的降級處理。本機(jī)有著多種人機(jī)交互接口，通過本地信號機(jī)內(nèi)的液晶模塊、設(shè)置終端、指揮中心都可以實(shí)現(xiàn)完整的方案設(shè)置和信號機(jī)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測。對于各用戶的不同控?zé)粜枨螅桨冈O(shè)置方便、靈活、易于操作。軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，有著完善的事務(wù)管理機(jī)制并能對信號機(jī)發(fā)生事件、故障等信息進(jìn)行存儲及顯示。信號機(jī)內(nèi)具有加熱和排風(fēng)的裝置，可根據(jù)外界的溫度不同自動加熱或排風(fēng)，以適應(yīng)外界環(huán)境溫度變化。

信號機(jī)具有無纜線控、單點(diǎn)優(yōu)化、感應(yīng)控制等功能；在智能交通指揮中心控制系統(tǒng)中可實(shí)現(xiàn)線控、區(qū)域協(xié)調(diào)控制、系統(tǒng)優(yōu)化控制等功能；

1、具備32位微處理器

2、可編程的32相位控制，96路可控硅輸出（可選）

3、相位沖突監(jiān)視和控制，信號燈故障檢測及報(bào)警

4、掉電時(shí)采集數(shù)據(jù)和配時(shí)參數(shù)不丟失

5、具有手動、自動、遠(yuǎn)程控制方式

6、具有強(qiáng)制、黃閃、四面紅功能

7、具有本地遙控功能

8、具有固定方式、多時(shí)段控制方式、多方案選擇控制方式、感應(yīng)控制方式等多種控制方式

9、在線修改配時(shí)參數(shù)，在線顯示各相位狀態(tài)、故障狀態(tài)

10、時(shí)段劃分多達(dá)48個(gè)時(shí)段，可存儲32種控制方案

11、提供4個(gè)RS232接口、一個(gè)RS485接口，一個(gè)以太網(wǎng)接口，可實(shí)現(xiàn)電話線、專線、光纖、無線多種通訊

12、適合于單路口控制、主干道控制、區(qū)域控制。出現(xiàn)故障自動降級使用

13、時(shí)鐘、日歷顯示和修改，支持GPS授時(shí)功能

14、自動排風(fēng)、加熱功能

15、具有防雷、漏電保護(hù)功能

16、提供8路行人過街輸入接口 主要特點(diǎn)

1、全中文手動操作界面

2、交通信息存儲功能

3、獨(dú)有的路口協(xié)調(diào)小面控功能

4、基于車頭時(shí)距的感應(yīng)控制功能

5、信號相位與信號燈組的自由編程

6、沖突相位硬件和軟件雙重監(jiān)視

7、信號燈故障檢測和報(bào)警

8、掉電數(shù)據(jù)不丟失，保存5年以上

9、輸入和輸出信號全部光電隔離

10、車輛數(shù)據(jù)檢測準(zhǔn)確率高

11、具有多相位的強(qiáng)制遙控

12、提供以太網(wǎng)接口和多個(gè)串口，便于網(wǎng)絡(luò)化

13、提供二次開發(fā)的透明接口，便于多系統(tǒng)的集成

14、模塊化設(shè)計(jì)，便于維護(hù)

15、指揮中心軟件可實(shí)現(xiàn)信號機(jī)的遠(yuǎn)程控制

16、本地單點(diǎn)路口或區(qū)域的自適應(yīng)協(xié)調(diào)控制

17、實(shí)時(shí)檢測交通流量數(shù)據(jù)；并將采集到的實(shí)時(shí)交通流量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理，傳送至本地、區(qū)域或中央控制系統(tǒng) 主要技術(shù)指標(biāo)

1)控制最大相位：32個(gè)；控制最多信號燈組：32組；車輛檢測最大路數(shù)：32路；

2)機(jī)柜外殼采用鋁合金材料或不銹鋼材料；遙控相位：8個(gè)；

3)遙控器：每臺信號機(jī)配2臺遙控器，8個(gè)相位選擇鍵，1個(gè)黃閃鍵、1個(gè)全紅鍵、4)1個(gè)全滅鍵、1個(gè)取消鍵，遙控距離大于50米，遙控器應(yīng)以燈光、聲響或振動方式提示操作人員，交通信號控制機(jī)是否成功接收并執(zhí)行指令。5)為保證信號機(jī)用電安全，信號機(jī)機(jī)柜和驅(qū)動線路應(yīng)采用漏電保護(hù)電路裝置。

6)信號機(jī)的機(jī)柜外側(cè)面應(yīng)設(shè)有手動控制門，在僅打開手動控制門的情況下可以實(shí)現(xiàn)

7)單點(diǎn)控制、黃閃控制、指定相位控制、關(guān)閉信號燈、關(guān)閉倒計(jì)時(shí)器、關(guān)閉遙控功能等操作。

智能交通信號控制機(jī)屬協(xié)調(diào)式戶外網(wǎng)絡(luò)型的交通信號控制機(jī)，適合于單路口多時(shí)段定時(shí)控制、多方案選擇控制、全（半）感應(yīng)控制，適合于多路口無纜協(xié)調(diào)、有纜協(xié)調(diào)的綠波帶控制，適合于指揮中心的遠(yuǎn)程控制、區(qū)域控制。在感應(yīng)控制、多方案選擇以及時(shí)制計(jì)劃生成方面均有自己的控制算法。智能交通信號控制機(jī)具有技術(shù)先進(jìn)、使用方便、功能齊全、模塊化設(shè)計(jì)、維護(hù)簡單，控制軟件接口透明，便于二次開發(fā)。采用自主開發(fā)的機(jī)動車輛線圈檢測器、自有專利技術(shù)的單元式檢測型負(fù)載開關(guān)，整機(jī)性能價(jià)格比高。智能交通信號控制機(jī)具有多時(shí)段定時(shí)控制、多方案選擇控制、感應(yīng)控制、主干道無纜協(xié)調(diào)控制、集中協(xié)調(diào)控制等功能。將多個(gè)智能交通信號控制機(jī)通過調(diào)制解調(diào)器連成交通控制網(wǎng)，對城市多路口、多條干線進(jìn)行控制，其基本架構(gòu)如下：

通過以太網(wǎng)通訊接口，與指揮中心控制系統(tǒng)聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)、接收指揮中心的遠(yuǎn)程控制、有纜線控、區(qū)域控制，并實(shí)現(xiàn)交通流量的自動采集。

6、機(jī)動車信號燈

發(fā)光單元透光面直徑為400mm，紅黃綠豎向組燈，光源采用超高亮發(fā)光二極管。紅滿屏+黃滿屏內(nèi)含雙色數(shù)顯+綠滿屏，符合2011新國標(biāo)；倒15秒顯示，通訊式（通訊協(xié)議為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）信號燈取電，豎裝；

7、方向指示信號燈

發(fā)光單元透光面直徑為400mm，紅黃綠豎向組燈，光源采用超高亮發(fā)光二極管；紅箭頭+黃箭頭內(nèi)含雙色數(shù)顯+紅箭屏，符合2011新國標(biāo)；倒15秒顯示，通訊式（通訊協(xié)議為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）信號燈取電，豎裝；

8、人行橫道信號燈

發(fā)光單元透光面直徑為300mm，光源采用超高亮發(fā)光二極管；紅、綠二色行人圖案單屏顯示，紅、綠二色數(shù)顯同屏顯示（綠色行人靜態(tài)/非機(jī)動車）七字形連接片，2011新國標(biāo)；倒15秒顯示，通訊式（通訊協(xié)議為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）信號燈取電；