智能仪表综合训练设计说明书

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1、内蒙古科技大学课程设计说明书内蒙古科技大学智能仪表综合训练设计说明书题目：交通灯正计时控制系统设计学生姓名：张胜男学号：1167112232专业：测控技术与仪器班级：2011-2指导教师：闫俊红内蒙古科技大学课程设计说明书摘要交通在人们的日常生活中占有重要的地位，随着人们社会活动的日益频繁，这点更是体现的淋漓尽致。交通信号灯的出现，使交通得以有效管制，对于疏导交通流量、提高道路通行能力，减少交通事故有明显效果。本系统采用单片机STC89C52为中心器件来设计交通灯控制器，系统实用性强、操作简单、扩展性强。本设计就是采用单片机模拟十字路口交通灯的各种状态显示以及倒计时时

2、间。设计出以人性化、智能化为目的的交通灯控制系统，如遇特殊情况可人为控制交通从而解决交通堵塞的实际问题，整个电路简单，易于实现。本设计系统由单片机I/O口扩展系统、交通灯状态显示系统、LED数码显示系统、紧急情况中断系统、复位电路等几大部分组成。系统除基本的交通灯功能外，还具有倒计时、紧急情况处理等功能，较好的模拟实现了十字路口可能出现的状况。软件上采用C51编程，主要编写了主程序，LED数码管显示程序，中断程序延时程序等。经过整机调试，实现了对十字路口交通灯的模拟。关键词：STC89C52单片机；交通灯；74LS164；LED23内蒙古科技大学课程设计说明书目录第1

3、章概述31.1交通灯控制系统设计意义41.2设计目的41.3设计任务和内容41.3.1设计任务41.3.2设计内容4第2章总体方案设计42.1设计任务要求52.1.1设计任务52.1.2设计要求52.2基本原理52.2.1设计思路62.2.2功能设计62.3系统基本结构及原理6第3章硬件设计73.1STC89C52单片机主控模块电路73.1.1STC89C52简介73.1.2时钟电路93.1.3复位电路93.1.4最小系统103.2LED显示模块103.2.174LS164103.3数码管113.4交通灯模块12第4章软件设计134.1设计思想134.2程序框图134

4、.3子程序模块设计154.3.1初始化程序1523内蒙古科技大学课程设计说明书4.3.2状态灯显示程序154.3.3LED正计时显示154.3.4紧停处理及中断服务子程序15第5章调试与总结155.1系统调试155.1.1系统操作说明155.1.2系统调试165.2硬件调试165,3总结17第六章参考文献18附录A：硬件原理图19附录B：源程序2023内蒙古科技大学课程设计说明书第1章概述1.1交通灯控制系统设计意义近年米随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。在实时检测和自动控制的甲．片机应用系统中单片机往往是作为一个核

5、心部来使用，仅单片机方面知识是不够的还根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，加以完善。交通信号灯的出现，使交通得以有效管制，对于疏导交通流量、提高道路通行能力，减少交通事。故有明显效果。为解决交通堵塞问题，采用STC89C52单片机为核心控制器、七段数码管及LED组成显示电路，设计出以人性化、智能化为目的的交通灯控制系统，如遇特殊情况可人为控制交通从而解决交通堵塞的实际问题，整个电路简单，易于实现。1.2设计目的(1)加强单片机和C51语言的认识，充分掌握和理解设计各部分的工作原理、设计过程、选择芯片器件、模块化编程等多项知识。(2)用单片机模拟实现具

6、体应用，使个人设计能够真正使用。(3)把理论知识与实践相结合，充分发挥个人能力，并在实践中锻炼。(4)提高利用已学知识分析和解决问题的能力。(5)提高实践动手能力。1.3设计任务和内容1.3.1设计任务结合教材及参考资料，用STC89C52单片机模拟实现十字路口的交通灯亮火、正计时显示、紧急情况处理等功能。1.3.2设计内容(1)填写设计任务书。(2)进行总体设计，画出原理图。(3)用Pfotel软件画出PCB板并制板。(4)焊接器件和芯片。(5)编写并调试程序。第2章总体方案设计23内蒙古科技大学课程设计说明书2.1设计任务要求2.1.1设计任务利用单片机设计一个十

7、字路口交通信号灯控制系统，该交通信号灯控制器由一条主干道和一条支干道汇合成十字路口，在每个入口处设置红、绿、黄三色信号灯，红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行，黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停在禁行线外，并有正计时系统显示信号灯转换时间。用红、绿、黄发光二极管作信号灯，八段数码管显示时间来控制交通信号灯的变化。2.1.2设计要求(1)通过STC89C52芯片的P1口设置红、绿灯燃亮时间的功能。(2)显示时间通过STC89C52的P2.1P2.0口输出到74LS164后并行输出到八段数码管显示。(3)当有救护车、消防车等特殊车辆通过时，可以使四个方向均亮红灯，