分享一款不错的基于新型规则的可编程交通控制系统设计

1002 可编程控制系统

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2021-4-28 06:28:09　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × HengDu 该类别下有 16 个回答。邀请回答 heks 该类别下有 16 个回答。邀请回答 ChristineGu 该类别下有 16 个回答。邀请回答 nhonglan 该类别下有 15 个回答。邀请回答 yonglanzhang 该类别下有 15 个回答。邀请回答 dfasda 该类别下有 15 个回答。邀请回答 wenminglang 该类别下有 14 个回答。邀请回答 C880U 该类别下有 14 个回答。邀请回答 jhdfvs 该类别下有 14 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 14 个回答。邀请回答 muwersddg 该类别下有 14 个回答。邀请回答杀狼000 该类别下有 14 个回答。邀请回答飞雪9366 该类别下有 13 个回答。邀请回答 billbian 该类别下有 13 个回答。邀请回答 a732538 该类别下有 13 个回答。邀请回答 hrtuoyu 该类别下有 13 个回答。邀请回答 hfgdzc 该类别下有 13 个回答。邀请回答 thyysbk 该类别下有 13 个回答。邀请回答凡人wlj 该类别下有 13 个回答。邀请回答 kszdj113 该类别下有 13 个回答。邀请回答举报李劲草相关推荐 • 分享一款不粗的一种基于CPLD的交通灯控制系统设计 1825 • 分享一款不错的基于可编程逻辑器件PLD的数字电路设计方案 1434 • 分享一款不错的基于PT2258的AV5.1多声道音响控制系统 2100 • 分享一款不错的新型数据记录系统控制方案 872 • 分享一款不错的基于CPLD的臭氧电源控制系统的软硬件设计 1028 • 什么是可编程逻辑控制器？可编程逻辑控制器有哪些特点？ 2775 • 继电接触器控制系统和PLC控制系统的主要区别是什么？ 3654 • 可编程逻辑控制器的特点及应用 1901 • 分享一款不错的基于工业以太网的数控机床网络控制系统 1561 • 分享一款不错的ZigBee+GPRS照明控制系统方案 897 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 　　本系统由单片机系统、键盘、LCD显示、交通灯演示系统组成。系统包括人行道、左转、右转、以及基本的交通灯的功能。　　系统除基本交通灯功能外，还具有倒计时、时间设置、紧急情况处理、语音提示、LCD信息显示、分时段调整信号灯的点亮时间以及根据具体情况手动控制等功能。　　一方案设计与论证：　　1 电源提供方案　　为使模块稳定工作，须有可靠电源。我们考虑了两种电源方案　　方案一：采用独立的稳压电源。此方案的优点是稳定可靠，且有各种成熟电路可供选用；缺点是各模块都采用独立电源，会使系统复杂，且可能影响电路电平。　　方案二：采用单片机控制模块提供电源。改方案的优点是系统简明扼要，节约成本；缺点是输出功率不高。　　综上所述，我们选择第二种方案。　　2 显示界面方案　　该系统要求完成倒计时、信息提示等功能。基于上述原因，我们考虑了三种方案：　　方案一：完全采用LCD显示。这种方案只显示有限的符号和数码字苻，无法胜任题目要求。　　方案二：完全采用点阵式LCD显示。这种方案实现复杂，且须完成大量的软件工作；但功能强大，可方便的显示各种英文字符，汉字，图形等。　　方案三：采用LED与点阵LCD相结合的方法因为设计既要求倒计时数字输出，又要求有汉字信息提示及图形输出等，为方便观看并考虑到现实情况，用LED与LCD分别显示时间与提示信息。这种方案既满足系统功能要求，又减少了系统实现的复杂度。　　权衡利弊，第三种方案可互补一二方案的优缺，我们决定采用方案三以实现系统的显示功能。　　3 输入方案：　　题目要求系统能手动设灯亮时间、紧急情况处理，我们讨论了两种方案：　　方案一：采用8155扩展I/O口及键盘，显示等。该方案的优点是：　　使用灵活可编程，并且有RAM，及计数器。若用该方案，可提供较多I/O口，但操作起来稍显复杂。　　方案二：采用ZLG7289来控制键盘及数码管显示。由于7289是串行控制方式，有专用的命令字，控制起来简单，且占用较少口线。其电路图如图（1）。　　由于该系统对于交通灯及LCD的控制，只用单片机本身的I/O口就可实现，且本身的计数器及RAM已经够用，故选择方案二。　　　　8155与单片机接口　　4 交通灯演示方案：　　采用在面板上焊接三色发光二极管模拟交通红绿灯，以发光二极管拼出小人状（并闪烁）/箭头状作为人行提示/左右转提示，简单明了；且实现简单，清晰明了。　　二．系统设计　　1 总体设计　　⑴系统总框图如下：　　　　　　⑵模块说明　　※ 1键盘控制电路：2×8键盘，由单片机外接ZLG7289控制。　　※ 2单片机最小系统：系统的主控制器，用以控制其他模块协调工作。　　※ 3 LCD显示模块：用以显示提示信息，如天气、路况等，接口电路简单，由单片机控制。　　※ 4 LED显示（倒计时）模块：由单片机外接ZLG7289控制，经排线与交通灯演示模块相连，用以显示交通灯倒计时时间。　　※ 5 控制接口电路：用于连接单片机系统与交通灯演示模块，该电路含74ls139（二四译码器）、74ls373（数据锁存器），可使交通灯正常工作。　　※ 6交通灯演示模块：演示系统的工作情况。该模块主要由发光二极管构成　　※ 7语音提示模块：采用现成的2532-120单段录放板（可录音及重复播放），用以完成语音提示。　　⑶交通灯各状态说明：　　交通灯在通常工作条件中有五种状态：绿灯＋人行道（S1）;绿灯＋右转（S2）；黄灯（S3）;红灯＋左转（S4）;红灯（S5）五种状态。　　状态说明：　　（S1）绿灯＋人行道：车辆前行；行人可通过人行道；　　（S2）绿灯＋右转：车辆可向前、向右行驶。　　（S3）黄灯：过渡状态。　　（S4）红灯＋左转：车辆向左行驶；但不能前行。　　（S5）红灯：禁止通行与转弯。　　注：红黄绿等均为前行方向的信号指示灯，济南较大路口均为此种设计，只是左转、人行无红灯指示。　　状态图：　　　　*真值表：（注：R、G、Y、L、Rt、M分别表示红灯、绿灯、黄灯、左转、右转、人行道灯）　　　　本系统还设计了应急况处理；在紧急情况下，设置交通灯状态为：　　保留：北西东南　　※ 全红：东南西北所有方向禁止通行。　　※ 南北红、东西绿：南北方向禁行；东西方向通行。　　※ 东西红、南北绿：东西方向禁行；南北方向通行。　　2 各模块设计：　　（1）。单片机及键盘控制模块　　单片机采用89C52，其中有8K程存可用。对交通灯的控制主要用其中的计数器定时来完成。一方面要完成对各模块的控制，另一方面也要协调好各模块的时序及口线冲突问题。　　键盘采用7289串行控制，其电路图如图（1）所示。共采用8个按键：数字键0-9，时间设置键，回车键，紧急情况控制键，模式转换键，手动控制键及恢复键。时间设置可分别设计各方向的通行时间，其设置的时间应符合以下公式：　　Tr1=Tg2+Ty2+Tl2+Tl1 　　Tg1=Tm1+Trt1 　　Tr2=Tg1+Ty1+Tl1+Tl2 　　Tg2=Tm2+Trt2 　　模式转换功能为根据交通状况切换到预先设定好的通行时间模式，或切换回原来模式。手动控制为手动控制各个方向的通行时间，具有灵活的特性。恢复键是从紧急状态或手动控制状态返回正常状态。　　　　图（1）　　（2）.LCD和LED显示模块　　LED用来实现倒计时功能，可直接从7289的接口上接过来。其控制较为简单。　　LCD用来显示提示信息及在时间设置时的提示功能。其电路图如图（2）所示。　　　　图（2）　　（3）交通灯演示模块　　交通灯用发光二极管代替，因为P2口过一段时间后其值会发生变化，故采用P2口加锁存器和P3口一起来控制。其电路图如图（3）。　　　　图3 　　3 软件系统：　　※ 流程图　　如图所示　　　　三．调试　　根据方案设计的要求，调试过程共分三大部分：硬件调试、软件调试和软硬联调。　　1 硬件调试：　　⑴ 交通灯演示电路的调试：交通灯模块由多个发光二极管组成，接线繁琐，极易出错。检查二极管无故障、导线无断线、连线接头无互相搭联后可先写一个软件调试程序，依次检查东南西北方向的指示灯（发光二极管）是否点亮；若未点亮，则可能是连线接错。根据灯的亮灭情况依次查找直到电路正常工作为止。　　⑵ 倒计时电路调试：倒计时电路主要有数码管组成。当交通灯程序写好后，倒计时的显示可与最小系统板上两组数码管显示比较（系统板上的这两组数码管用以检查倒计时工作情况）。若倒计时电路中有数码管不亮，检查数码管是否良好、数码管连线是否良好。依次检查，直至倒计时电路正常工作。　　⑶语音提示电路的调试：本系统采用现成的语音板。语音板上电后若不能工作，可将录音板首先复位，然后录音，再重放。依上操作，直到语音板正常工作。　　⑷其它电路的调试主要看接口以及连线是否正确。依次检查，直到正常工作。　　2 软件调试　　本系统的软件系统很大，全部采用汇编语言编写，除语法与逻辑差错外，当确认程序没问题时，直接下载到单片机仿真调试。采取自下到上的方法，单独调好每一个模块，最后完成一个完整的系统调试。　　3 软硬联调　　系统做好后，进行系统的完整调试。　　（1）。初始化后，两个方向通行时间完全相等。Tr1=Tr2=19s 　　Tg1=Tg2=12s，Ty1=Ty2=2s，Tl1=Tl2=5s，Trt1=Trt2=4s，Tm1=Tm2=8s 　　各灯运行及倒计时情况良好。　　（2）。按模式转换键后，按预先装入的模式2进行工作：　　（3）。按设置键后，进行时间设置：　　完成后，会按重新设置的时间进行。　　（4）。按紧急预案键后，先出现全红状态，再按一下该键，又出现一方通行状态，再按，则另一方通行。如此循环。　　按手动控制键后，进行手动控制，每按一次，灯会转到下一个状态。　　按恢复键对上两者进行恢复到正常状态。

2021-4-28 16:02:33 评论举报李梁