遠(yuǎn)程控制的交通燈，利用中斷實(shí)現(xiàn)多種功能

1.學(xué)會用AD軟件繪制電路原理圖、線路板圖，通過畫圖鞏固已學(xué)的專業(yè)     知識，學(xué)習(xí)電路設(shè)計(jì)方法，提高動手能力，培養(yǎng)創(chuàng)新意識。

2.練習(xí)51單片機(jī)程序的編寫

3.掌握相關(guān)軟件（AD,keil,Proteus ISIS,韋福6000）的使用

1.課程設(shè)計(jì)題目：交通燈的遠(yuǎn)程控制

2.主要內(nèi)容：本課題主要從單片機(jī)的應(yīng)用上來實(shí)現(xiàn)十字路口交通燈智能化的管理，用以控制過往車輛的正常運(yùn)作。設(shè)計(jì)采用AT89C51單片機(jī)的最小系統(tǒng)，通過燒錄程序?qū)崿F(xiàn)。設(shè)計(jì)方法有查閱法（通過手機(jī)和網(wǎng)絡(luò)知識進(jìn)行概述）、實(shí)驗(yàn)法（在實(shí)驗(yàn)室里做出單片機(jī)口的交通燈控制系統(tǒng)）、對比法（單片機(jī)口的交通燈控制系統(tǒng)技術(shù)與其他技術(shù)進(jìn)行比較）。采用MCS-51系列單片機(jī)AT89C51為中心器件來設(shè)計(jì)交通燈控制電路，實(shí)現(xiàn)了的功能包括：（注S2，S3，S4為開關(guān)，具體接法見原理圖）

    （1）定時(shí)器控制（在程序中加定時(shí)器中斷）

    （2）開關(guān)S2為開始開關(guān)，交警按下開關(guān)S2交通燈開始工作

    （3）開關(guān)S3為緊急停車開關(guān)，當(dāng)十字路口發(fā)生交通事故時(shí)，交警按下S3，東西南北四個(gè)方向全變?yōu)榧t燈，車全部停下，待交通事故處理完畢按開始開關(guān)恢復(fù)通信

    （4）開關(guān)S4控制南北方向通行，東西方向停止通行

    （5）開關(guān)S5控制東西方向通行，南北方向停止通行

    基于對交通燈功能的認(rèn)識和對51單片機(jī)的掌握，對交通燈實(shí)現(xiàn)手動控制可通過設(shè)置外部中斷的方式做到，交通燈紅黃綠燈交替閃爍可設(shè)置延遲函數(shù)和定時(shí)器中斷。以上是對系統(tǒng)軟件的描述，至于硬件部分較簡單，基于51單片機(jī)的最小系統(tǒng)，時(shí)鐘電路，復(fù)位電路，AT89C51單片機(jī)，加上東南西北四個(gè)方向各3盞燈。每個(gè)方向三盞燈依次為紅黃綠。這12盞燈與單片機(jī)P1口相應(yīng)引腳相連可通過程序點(diǎn)亮。

   2.設(shè)計(jì)說明

    交通燈是城市交通有序、安全、快速運(yùn)行的重要保障，而保障交通燈信號燈正常工作就成了保障交通有序、安全、快速運(yùn)行的關(guān)鍵。 交通燈遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可以在專業(yè)技能方面得到一個(gè)很大的提高。同時(shí)在制板，畫板，排布等方面可以得到全面的思維鍛煉并熟練技巧。因此，研究交通燈有著十分重要的意義�；�于所學(xué)知識完全可以實(shí)現(xiàn)交通燈的遠(yuǎn)程控制，想法切實(shí)可行。同時(shí)本次課設(shè)做的交通燈功能較完善，除拐彎燈，倒計(jì)時(shí)外與平時(shí)用的交通燈沒什么差別。

   3.方案選擇

  能實(shí)現(xiàn)此電路的方法很多，我們根據(jù)實(shí)際將范圍定在以下幾個(gè)比較切合我們的方案中。

第一種方案：采用數(shù)字電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)。用基本的555芯片（利用單穩(wěn)態(tài)實(shí)現(xiàn)定時(shí)），計(jì)數(shù)芯片（如74LS163，74LS160等）完成計(jì)時(shí)功能，控制電路芯片，譯碼芯片（如74LS138）等基本芯片，結(jié)合電阻，電容等基本元件，通過邏輯電路實(shí)現(xiàn)交通燈的功能。

第二種方案：使用單片可編程來實(shí)現(xiàn)交通燈的功能。利用單片機(jī)的外圍擴(kuò)展，顯示電路構(gòu)成基本硬件。然后編程實(shí)現(xiàn)對定時(shí)，控制，顯示電路的控制，然后調(diào)試，完成設(shè)計(jì)。

整個(gè)系統(tǒng)的構(gòu)成以AT89C51單片機(jī)為核心，由I/O口擴(kuò)展，LED燈，緊急情況中斷電路還有復(fù)位電路等組成。

單片機(jī)作為整個(gè)硬件系統(tǒng)的核心，它既是協(xié)調(diào)整機(jī)工作的控制器，又是數(shù)據(jù)處理器。它由單片機(jī)、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路等組成。

行車方向指示采用LED發(fā)光二極管，可有紅、綠兩種顏色指示放行與禁止，黃燈作為紅綠轉(zhuǎn)換的提示，形象直觀。

行人通行指示也同樣采用LED發(fā)光二極管，用紅、綠兩種顏色指示放行與禁止，黃燈作為紅綠轉(zhuǎn)換的提示，形象直觀，簡潔明了，更方便控制。

按鍵控制臺，可供警察在室內(nèi)實(shí)時(shí)監(jiān)視交通狀況。通過按鍵可設(shè)置\緊急情況發(fā)生時(shí)的交通燈狀態(tài)控制。本次設(shè)計(jì)用了三個(gè)中斷開關(guān)，（1）開關(guān)S3為緊急停車開關(guān)，當(dāng)十字路口發(fā)生交通事故時(shí)，交警按下S3，東西南北四個(gè)方向全變?yōu)榧t燈，車全部停下，待交通事故處理完畢按開始開關(guān)恢復(fù)通信（2）開關(guān)S4控制南北方向通行，東西方向停止通行（3）開關(guān)S5控制東西方向通行，南北方向停止通行；另外還設(shè)計(jì)了一個(gè)開關(guān)用于打開交通燈或者恢復(fù)交通燈的正常工作。