为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划交通灯控制系统设计心得体会滨江学院微机综合实验课程设计设计课题：交通灯控制系统的设计专业班级：12电气3班学生姓名：崔志刚学生学号：指导教师：宋莹成绩：二一五年六月十六日交通灯控制系统的设计XX崔志刚摘要十字交叉路口的红绿灯控制系统是控制东西走向和南北走向的红绿灯状态和转换顺序，确保交通安全和道路畅通，因此设计一个合理的控制系统就显得尤为关键。此设计是基于8086CPU的基础上结合并行接口8255A芯片实现的。我们设置4个路口的红灯和绿灯亮灭，包括红绿灯切换时，中间黄灯的闪烁。1.设计目的1）加强对8086CPU和8255A并行接口的工作方式和应用；2）了解十字路口交通灯控制系统的控制规律；3）充分掌握和理解设计各部分的工作原理、设计过程、模块化编程等多项认识；4）会用Protues软件画出最小模式的控制电路；5）能够在Masm集成实验环境下编写出程序并加载到Protues的控制电路中，实现交通灯控制系统的调试结果正确运行；6）完成交通灯控制系统的设计报告。2.设计要求D1D2D3西：路口4D10D11D12D4D5D6东：路口2D7D8D9南：路口3图1十字路口交通灯1）交通灯控制系统接收到启动信号时，信号系统开始工作，且先南北绿灯亮，东西红灯亮。当启动开关关断后，信号灯都灭。2）南北绿灯和东西绿灯不能同时亮，南北绿灯亮维持15秒之后，黄灯闪烁5秒，红灯亮，东西方向绿灯亮15秒，接着黄灯闪烁5秒，之后红灯亮。3）周而复始，维持下去。4）A口低4位接绿灯，高4位接红灯，B口高4位接黄灯，绿灯亮20秒，黄灯闪烁5次。3.设计思路交通灯控制系统在东西南北方向分别有放置3个发光二极管，代表红绿黄3种颜色的灯。启动按钮后，先是南北方向的绿灯会变亮并维持15秒，对应东西方向的红灯也会亮，只能限制单方向的通过。南北方向绿灯亮15秒之后，黄灯会闪烁5秒之后熄灭，变成红灯亮，此时禁止通行。对应的东西方向绿灯会变亮，亮15秒之后，黄灯闪烁5秒，之后红灯变亮，由此循环往复，交通灯控制系统就算合理的设计好了。通过8255A的端口A和B口高4位控制共阳极的发光二极管，要想南北绿灯亮，东西红灯亮，就将相应的端口送二进制数0，不亮的送1。而绿灯的量的时间可以通过相应的延时程序设置。延时时间可根据要求，另黄灯的闪烁次数也可直接通过程序设计。8086最小模式电路图中的74LS138的输入A、B、C分别接地址线Ai、其中i=5,j=8,k=11。Ak，Aj、8255芯片的片选信号接74LS138的输出IOl，其中l?2。根据自己的学号10，根据设计要求用自己的学号除以8，商1余2，从而8255芯片的片选信号接74LS138的输出IO2。74LS138的输入A、B、C分别接地址线A11，A8，A5。图274LS138接线引脚图端口地址如下：表1端口地址4仿真电路8086CPU原理8086是Intel系列的16位处理器，它有如下特点：1）指令系统功能齐全，各类指令共100多条；2）多种寻址方式，适用于高级语言中的数组和记录等数据结构形式；3）20位地址线，存储器寻址范围可达1MB存储空间；4）16位I/O端口地址，I/O接口寻址64K；5）具有较强的中断处理能力；6）具有管理和响应DMA操作的能力；7）可实现多处理器协调和管理总线的能力。8255A工作原理Intel8255A是一种功能完备的通用性并行接口，它的基本功能如下：1）具有3组共24条独立的输入/输出引脚，每条引脚可编程控制；2）具有简单输入/输出、可选择单向和双向输入/输出3种可选择的工作方式；3）可实现与CPU之间的直接、查询、中断、DMA4种数据传输方式；4）输入与输出电平与TTL电平兼容；5）单一电源5V,双列直插式的40引脚电路。8255A芯片引脚8255A的引脚如图所示，分为数据线、地址线、读/写控制线、输入/输出端口线和电源线。D7-D0-双向数据线，与系统数据总线相连接，CPU通过它向8255A发送命令和数据，8255A也通过它向CPU回送数据、状态。RESET复位信号，低电平有效，它清除控制寄存器和置所有端口为输入方式；CS片选信号，低电平有效，它启动CPU与8255A之间的数据交换；RD读信号，低电平有效，它控制8255A送出数据或状态信息至CPU；WR写信号，低电平有效，它控制把CPU输出的数据或命令信号写到8255A；A1,A0端口地址选择线，用来选择3个数据端口和控制字寄存器。图48255A芯片引脚图交通灯控制系统设计一:实验目的1.力控组态软件的应用环境和熟练基本操作.2.掌握解决实际问题中力控软件的使用步骤和方法.3.增强解决实际问题的能力.4.了解交通灯监控系统的实际运行.二:实验内容应用组态软件(本实验采用北京三维公司力控组态软件)模拟十字路口交通灯运行状态,实现现场的模拟监控.三:实验要求要求用力控软件实现路口红绿灯交替有序的闪烁,在按下开始按钮后,南北方向与东西方向红绿灯颜色相反,持续点亮25秒,并在后五秒黄灯与绿灯方向的绿灯同时图形点亮,并持续5秒,实际运行效果与实际接近,画面美观,功能合理,节奏明快,简单明了.四:控制思路进入力控软件的开发环境,新建一个应用程序,应用工具箱和图库里的图形元素绘制十字路口的交通灯模型,建立实时数据库,组建I/O设备驱动,建立数据库变量和建立数据库连接,并制作动画连接,然后应用脚本语言编写应用程序,实现”控件,程序,实时数据库,对象”的整体运行.五:应用系统主界面画面显示图一:主界面画面显示效果图图二:数据库组态六:脚本程序IF=1THEN=+1;IF=0&20&25&45&50THEN=0;ENDIFELSE=0;=0;=0;=0;=0;=0;=0;=0;ENDIF七:运行效果(一)(二)(三)(四)八:结果分析本实验基本满足了实验要求,对实际现场进行了模拟,但还与实际现场有很大差距,比如,如何实现车流量的统计,如何进行紧急情况处理等,虽然达到了现场的初步模拟,但在功能的实现方面好有很多的不足,而且没有用到力控软件的报警系统,还需要进一步的学习和完善.九:心得体会通过本次试验将实验课所进行的实验,进行了一次系统的复习,将所学的各节知识进行了一次完整的整合,使我对监控组态软件有了完整的认识并进行了系统的学习,初步掌握了力控软件的使用方法,力控软件在实际中的应用有着很大的意义,我深刻的体会到学习并掌握力控软件的操作方法对测控专业学生在今后工作和实际应用中的作用,对于今后的学习和生活,我要善于观察和思考,充分了解某个系统的运作情况和实际生产生活中的各种状况,以便设计出的系统更加的完善和实用._交通灯控制系统设计_-基于单片机MSP430摘要一个好的交通灯控制系统，将给道路拥挤、违章控制等方面给予技术革新。随着大规模集成电路及计算机技术的迅速发展，以及人工智能在控制技术方面的广泛运用，智能设备有了很大的发展，是现代科技发展的主流方向。基于MSP430单片机的交通控制系统以MSP430F149单片机为路口控制核心、液晶屏12864和LED灯作为显示、驱动电路与部分模拟器件构成的一种电子产品。MSP430F149单片机为控制核心，能实时的进行控制；此系统可以长时间稳定的运行，可用于各种十字路口，进行自动的交通控制，由于留有其它接口，可以很方便的进行升级扩展。本设计实现的功能为：液晶屏上东西方向与南北方向的交通灯控制；液晶屏上交通灯的时间显示；LED红绿黄三种灯的交替发光；当有救护车出现两个方向的红灯亮起。1.设计目的学习MSP430内部定时器的原理及应用。掌握外部中断技术的原理及应用。掌握独立按键的识别方法及数码显示电路的设计。了解Proteus及IARFOR430软件的应用。2.设计指标用发光二级管模拟东、西、南、北四个路口的交通信号灯。在十字路口处，交通灯的基本变化规律为：当东西方向放行、南北方向禁行时，东西方向放行的总时间为30s，其中绿灯亮25s，接着黄灯亮5s后，红灯开始点亮，东西方向禁行，南北方向又开始放行。用2位数码管进行30s递减时间显示。当有急救车到达时，路口的信号灯全部变红，以便让急救车通过。急救车通过的时间为10s。3.设计要求硬件设计：设计电路原理图，并进行系统功(转载于:写论文网:交通灯控制系统设计心得体会)能描述。软件设计：设计程序流程图并编制编程。在软件平台中进行仿真调试。搭建实验电路，下载程序，进行硬件调试。整理实验报告，并对设计过程进行归纳总结。4.总体设计系统设计思路在硬件上，为了简洁，做成两个部分。一方面在液晶屏上标识东西方向和南北方向交通灯的状态和时间倒数，一方面用LED灯来显示十字路口灯的状态。在液晶屏上面我们把显示设置为十字路口的样子，用_和来画出路口，左上角和右上角显示我们组的姓名，东西两侧中文显示，路口处用“R”“Y”“G”来代表红灯、黄灯和绿灯，旁边来倒数显示剩余通行时间。左下角和右下角显示救护车的状态。此外我们将作为救护车信号的输入端，LED灯方面设置,作为南北方向的红黄绿灯的输出端口连接相应的灯，同时,作为东西方向的。而主程序中设置四种状态。设计思路如下图。1LED灯显示液晶显示屏显示无救护车的四种状态系统的主要组成本系统主要包括单片机电路、12864液晶显示电路以及LED数码灯电路。C语言部分设计1.中断处理函数：在该函数中每次循环一次，增加计数的data1，判断data1的大小从而判断处于哪种状态，从而对南北和东西方向的时间进行记录；2.主函数中进行端口的初始化和其他函数的引用；3.输入输出端口的中断函数对救护车来的情况进行处理，并对显示的时间和此时显示的字符进行定义，并定义输出端口的高/低电平。MSP430单片机系统MSP430是德州公司新开发的一类具有16位总线的带FLASH的单片机,由于其性价比和集成度2高,受到广大技术开发人员的青睐.它采用16位的总线,外设和内存统一编址,寻址范围可达64K,还可以外扩展存储器.具有统一的中断管理,具有丰富的片上外围模块,片内有精密硬件乘法器、两个16位定时器、一个14路的12位的模数转换器、一个看门狗、6路P口、两路USART通信端口、一个比较器、一个DCO内部振荡器和两个外部时钟,支持8M的时钟.由于FLASH型,则可以在线对单片机进行调试和下载,且JTAG口直接和FET的相连,不须另外的仿真工具,方便实用,而且,可以在超低功耗模式下工作,对环境和人体的辐射小,测量结果为100mw左右的功耗(电流为14mA左右),可靠性能好,加强电干扰运行不受影响，适应工业级的运行环境,适合与做手柄之类的自动控制的设备.我们相信MSP430单片机将会在工程技术应用中得以广泛应用,而