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    基于单片机的交通.ppt

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    基于单片机的交通.ppt

    基于单片机的交通灯控制系统,摘 要,智能交通系统已被广泛应用于生活领域,其设计方法各种各样,但大多数的设计中采用了单片机或微机系统。本文提出了基于单片机的智能交通系统的设计方法。本设计主要采用5l系列单片机AT89C51为中心器件来设计交通灯控制系统,每一通道都有交通灯的显示和剩余时间的显示,在特殊情况下能通过按键进行处理,也可以与上位机进行串口通信,根据上位机的信号指示自动调节红绿灯时间。第一章主要就概述了下智能交通系统的研究背景,并介绍了下本次设计的课题及其方案。第二章进行总体系统的设计。硬件方面,文中分别对单片机控制交通灯模块,串行通信模块和电源模块进行描述。软件方面,设计了单片机对交通灯的控制程序和PC机与89C51串口通信程序第三章分别对硬件电路和软件程序进行调试,并介绍了MedWin及其EasyPRO 80B的使用方法.,系统硬件设计,AT89C51单片机特点89C51与MCS51系列的单片机在指令系统和引脚上完全兼容片内有4K字节在线可重复编程快擦写程序存储器;全静态工作,工作范围:0Hz24MHz;三级程序存储器加密;1288位内部RAM;32位双向输入输出线;两个十六位定时器/计数器;五个中断源,两级中断优先级;一个全双工的异步串行口;间歇和掉电工作方式。,软件系统设计,单片机控制交通灯的软件设计是采用顺序执行并反复循环的方法,其中数码显示电路运用动态显示的方法,并采用延时的方法来定时60秒。程序中采用定时扫描P3口,若有键按下,则调用键盘子程序;若无,则程序继续执行。,单片机控制交通灯的软件设计框图,串行通信模块的设计,1.RS-232、RS-422与RS-485的简单介绍 RS-232属单端信号传送,存在共地噪声和不能抑制共模干扰等问题,因此一般用于20m以内的通信。RS-422定义了一种平衡通信接口,将传输速率提高到10Mb/s,并允许在一条平衡总线上连接最多10个接收器。RS-485采用平衡发送和差分接收,因此具有抑制共模干扰的能力。,2.MAX232芯片的简介 MAX232芯片是MAXIM公司生产的,包含两路接收器和驱动器的IC芯片。MAX232芯片内部有一个电源电压转换器,可以把输入的+5V 电压变换为RS-232输出电平所需的10+10V 电压。所以采用此芯片接口串行通信系统只需单一的+5V电源就可以了。对于没有12+12V 的场合,其适应性更强。加之其价格适中,硬件接口简单,所以被广泛采用。,3.串行硬件接口电路设计 系统以主机(上位机)作为主站,采用单片机(下位机)作为从站,构成主从式通信。由于PC机RS-232C电平与单片机的TTL电平不兼容,所以在从站中配置了MAX232进行TTL电平和RS-232电平间的转换。RS-232C的接口信号电平较高,传输速率较低,抗共模噪声干扰性弱,传输距离有限。而RS-485的接口信号电平与TTL 电平蔽容,抗共模噪声干扰性好,传输距离远。所以如果在上位机与下位机距离较远时,可以在PC 机的串口上加装串口转换器,将RS-232C信号转换成RS-485信号,进行信号传输,并在单片机前再加装转换器,将信号转换成RS-232C信号,这样就可以使串口的通信距离加大,并在很大程度上避免共模干扰。,电源模块的设计 开关式稳压电源的工作原理,交流电压经整流电路及滤波电路整流滤波后,变成含有一定脉动成份的直流电压,该电压进入高频变换器被转换成所需电压值的方波,最后再将这个方波电压经整流滤波变为所需要的直流电压。控制电路为一脉冲宽度调制器,它主要由取样器、比较器、振荡器、脉宽调制及基准电压等电路构成。这部分电路目前已集成化,制成了各种开关电源用集成电路。控制电路用来调整高频开关元件的开关时间比例,以达到稳定输出电压的目的。,开关电源基本电路框图,电源模块的设计 稳压电源工作介绍,稳压直流电源5V的电路图见下图。200u的电容把直流24V的电压拉直,再经过电容104滤波,从芯片LM2576出来5V开关电压,构成反馈,使输出稳定。5V直流电压再经过拉直和滤波然后输出。,感谢各位老师的指导!,

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