文档介绍：应用案例4——城市交道口交通灯控制系统
任务
设计并制作一个城市交道口交通灯控制糸统
要求
1, 基本要求
(1)在1平方米左右木板上制作交道口模型,装上交通灯。交道口模型如图所示。
(2)交通灯控制规则如下:
1)每个街口有左拐、右拐、直行及行人四种指示灯。每个灯有红、绿两种颜色。自行车与汽车共用左拐、右拐和直行灯。
2)共有四种通行方式:
①车辆南北直行、各路右拐,南北向行人通行。南北向通行时间为1分钟,各路右拐比直行滞后10秒钟开放。
②南北向左拐、各路右拐,行人禁行。通行时间为1分钟。
③东西向直行、各路右拐,东西向行人通行。东西向通行时间为1分钟,各路右拐比直行滞后10秒钟开放。
④东西向左拐、各路右拐。行人禁行。通行时间为1分钟。
3)在通行结束前10秒钟,绿灯闪烁直至结束。
(3)不必自制电源。
2, 发挥部分
(1)有倒计时时间显示。
(2)若交道口出现紧急情况,交警可将糸统设置成手动:全路口车辆禁行、行人通行。紧急情况结束后再转成自动状态。
(3)当有119、120等特种车辆通过时,糸统自动转为特种车放行,其它车辆禁止状态。特种车辆通过15秒钟后,糸统自动恢复,用模型车演示。
(4)其它自选措施。
评分标准
基本要求:60分
发挥部分:50分
设计报告:20分
D题:城市交道口交通灯控制系统
摘要:本设计以单片机为核心,采用主从双MCU结构,以双色LED发光管箭头作为直行和左右拐弯指示,以LED数码管作为倒计时指示,以双色LED点阵作为行人通行的指示,以数字编码无线传输模式实现特种车辆检测,完成了题目要求的所有功能。在此基础上,我们增设了高分辨率(320×240)大屏幕LCD实时显示系统各种状态,同时显示日期和时间;增设了行人通行还配以形象的动画和温馨的语音提示;增设了可根据交通拥挤情况分别设置主干道和次干道的通行时间,并对系统机械结构进行了优化设计,整体性好,人性化强、可靠性高。
关键字:双MCU 无线传输双色LED点阵优化设计
目录
摘要 2
引言 3
第1章 方案设计与论证 4
总体方案设计与比较 4
第2章系统硬件设计 6
总体设计 6
各功能模块硬件设计及实现 7
交通灯四种通行模式及行车方向指示 7
行人通行指示及其实现 9
特种车检测及其实现 11
键盘与状态显示及其实现 11
语音提示及其实现 13
主次干道单独时间设置功能 13
紧急情况处理功能及其实现 14
倒计时计数功能及其实现 14
日历及时间显示功能及其实现 14
第3章系统软件设计 15
软件总体流程图 15
软件主要子程序流程 16
紧急状态子程序 16
设置状态子程序 16
键盘模块程序流程 17
第4章系统调试与测试结果分析 18
系统操作说明 18
调试 18
指标测试 19
测试仪器 19
各模块测试 20
第5章设计总结 21
第6章参考文献 22
附录 23
引言
随着社会和城市交通的快速发展, 近几年机动车辆数字急剧增加,道路超负荷承载道路现象严重,致使交通事故逐年增加。交通灯是城市交通有序、安全、快速运行的重要保障,因此解决好公路交通信号灯控制问题也成了保障交通有序、安全、快速运行的重要环节。本设计是一款基于双MCU的交通控制系统,它可以实现对车辆、行人的有效导引。
根据题目要求,设计中我们选用双色LED发光管比单色LED节省了空间,简化了设计,并把双色LED发光管排成箭头形状,作为直行和左右拐弯指示,形象直观;选择双色LED点阵不仅可以从颜色上区别人的通行与停止,结合软件还可以“动画”形式模拟人的走与停,配合语音作为行人通行的提示,形象、直观、温馨;采用数字编码无线传输模式实现特种车辆检测,准确、可靠性高;高分辨率(320×240)大屏幕LCD实时显示系统各种状态,可同时显示日期和时间,显示图文信息量大,更直观,可靠性高、抗干扰能力强。该系统还可根据交通拥挤情况分别设置主干道和次干道的通行时间,以提高效率,缓减交通拥挤;本设计并对系统物理结构进行了优化,很有城市交通道口的“模型”味。
方案设计与论证
题目要求我们在实现四种基本交通灯信息指示功能的基础上,实现倒计时时间显示、紧急情况处理、特种车放行等功能,如何选择有效方案至关重要!
总体方案设计与比较
题目基本部分要求:
(1)在1平方米左右木板上制作交道口模型,装上交通灯。
(2)交通灯