第一篇：交通信號燈系統(tǒng)程序可分為以下幾個模塊

交通信號燈系統(tǒng)程序可分為以下幾個模塊

信號機(jī)主程序模塊是整個系統(tǒng)的主要模塊，它按優(yōu)先級利用其它模塊的執(zhí)行結(jié)果，生成當(dāng)前信號燈周期。

定時控制程序模塊支持通過鍵盤輸入固定的時間數(shù)值，改變當(dāng)前所執(zhí)行的信號燈周期，以人工經(jīng)驗與系統(tǒng)相結(jié)合，體現(xiàn)出人機(jī)交互能力。

車流調(diào)節(jié)程序模塊是利用RFID技術(shù)識別交通路口附近的車流量，經(jīng)由GA（遺傳算法）并引入模糊邏輯理論[6]，對路口交通情況進(jìn)行實時分析計算，依據(jù)結(jié)果對信號燈周期進(jìn)行調(diào)整。本系統(tǒng)中，此模塊也是最能體現(xiàn)智能化的部分。此外，通過RFID技術(shù)的擴(kuò)展技術(shù)，即車輛自動識別管理（AVIM）系統(tǒng)，把車流信息與車輛信息監(jiān)控管理中心連接起來，就可構(gòu)成車輛信息管理平臺。

定時調(diào)節(jié)程序模塊是針對已經(jīng)形成一定路況規(guī)律的路段而設(shè)置的。可以一次性預(yù)先設(shè)定每天不同時段對應(yīng)不同的信號燈周期。比如，晚上車流量較少，可做定時調(diào)節(jié)將紅綠燈改成閃爍的黃燈，當(dāng)?shù)诙熘付〞r刻到來時，自動恢復(fù)紅綠燈。

黃閃警告程序模塊可以立刻中斷所有的紅綠燈，全部改成閃爍黃燈。主要是在車流量很小的時段使用，可以提高通行效率。

遙控強(qiáng)置程序模塊是為交警現(xiàn)場指揮交通而設(shè)計的，只需用遙控器對紅外接收端按下特定的按鈕，就可以對現(xiàn)場的信號燈相位全部強(qiáng)制重置，特別適用于單向塞車車流的調(diào)節(jié)和像救護(hù)車救火車這樣需要無障礙通行的交通工具快速通過路口。

聯(lián)動處理程序模塊是用來處理上位機(jī)（交警聯(lián)動中心控制機(jī)）所發(fā)來的指令。信號燈聯(lián)網(wǎng)以后，整個區(qū)域的交通路口就可以進(jìn)行協(xié)調(diào)聯(lián)動控制，如果一個路口發(fā)生擁堵，聯(lián)動中心可以發(fā)來指令，適當(dāng)延長相鄰路口信號燈來車方向的通行時間，有效疏導(dǎo)交通。

“看門狗”程序模塊在主程序運行異常時可產(chǎn)生的一個溢出信號，并通過引腳向處理器發(fā)送復(fù)位信號，使主程序重新開始運行。

系統(tǒng)檢測及報警程序模塊是應(yīng)對信號燈故障而設(shè)置的，它根據(jù)返回的TTL電平信號作出判斷，一旦發(fā)現(xiàn)問題，將把出錯信息實時向上反映，為進(jìn)一步的系統(tǒng)維護(hù)提供依據(jù)。

第二篇：交通信號燈自動控制系統(tǒng)

概述 1.1 設(shè)計目的

（1）掌握CPU與各芯片管腳連接方法，提高接口擴(kuò)展硬件電路的連接能力；

（2）通過對交通燈信號自動系統(tǒng)的模擬控制，進(jìn)一部提高應(yīng)用8255A并行接口技術(shù)，8253定時功能，8259A中斷管理控制器的綜合應(yīng)用能力；

（3）掌握基本匯編源程序編制方法，學(xué)會綜合考慮各種設(shè)計方案的對比和論證。1.2 設(shè)計要求

交通信號燈自動控制系統(tǒng)須滿足下列要求和功能：（1）首先車行道亮綠燈45s，同時人行道亮紅45s；

（2）45s后，車行道黃燈閃爍3次，亮、滅各1s，此時人行道仍維持紅燈；

（3）6s后，轉(zhuǎn)為人行道亮綠燈20s，車行道亮紅燈20s；（4）20s后，再轉(zhuǎn)到第（1）步，如此循環(huán)往復(fù)；

（5）當(dāng)有車闖紅燈時，能實現(xiàn)報警信號持續(xù)3 s的擴(kuò)展功能。

1.3 設(shè)計方法及步驟

1、設(shè)計系統(tǒng)硬件部分

（1）先進(jìn)行方案論證，確定最終采取硬件定時還是軟件定時，是查詢方式還是中斷方式；（2）在具體甄選設(shè)計過程中可能要設(shè)計的芯片，分析它們的功能特點，確定它們的工作模式；

（3）按照各芯片的使用特點以及本系統(tǒng)的設(shè)計要求逐步連接，畫出系統(tǒng)硬件連接圖。

2、設(shè)計系統(tǒng)的軟件部分

（1）先進(jìn)行程序編制方式的方案論證，討論分析，確定是采用宏程序調(diào)用還是子程序調(diào)用模式；

（2）確定本系統(tǒng)設(shè)計可能涉及的源程序各個模塊，明確各個模塊的各自功能，分清它們相互之間的調(diào)用關(guān)系；（3）畫出各個模塊的程序流程圖；

（4）依據(jù)流程圖，編制出交通信號燈自動控制系統(tǒng)的完整匯編源程序。

1.4 設(shè)計說明

（1）本設(shè)計采用共陽極的發(fā)光二極管模擬對應(yīng)的交通信號燈的型式，參見后面“系統(tǒng)硬件部分設(shè)計”中“總體設(shè)計”這一節(jié)；

（2）本設(shè)計關(guān)于有車闖紅燈報警的擴(kuò)展功能，是通過紅外線接收裝置實現(xiàn)的，具體分析見后面“可編程芯片說明及其地址范圍確定”中“8254定時/計數(shù)器”這一節(jié)；

（3）在本設(shè)計的最初方案中，本來是有電子眼拍攝闖紅燈車牌號的這一很實用、很現(xiàn)實化的擴(kuò)展功能的，但由于實現(xiàn)這種功能的電路芯片資料難以搜集，芯片電路連接復(fù)雜以及芯片工作模式，工作環(huán)境，工作特點的難以確定，最終被舍棄，只留下報警功能；（4）本設(shè)計在很多方面，比如譯碼器的選擇，定時器選型，程序調(diào)用方式等等盡量做到不與本組其他成員雷同，程序編制力求簡便清晰，硬件連接圖在保證每根具體用到的管腳線都能被表示出來的同時，力求線路連接清晰明確，盡量不使線與線之間過于纏繞。2 方案論證

2.1 軟件定時與硬件定時

本任務(wù)要求交通信號燈能實現(xiàn)自行定時、延時、切換等功能，即能實現(xiàn)交通信號燈自動控制。一般計算機(jī)控制系統(tǒng)實現(xiàn)定時或延時有兩種基本方法：利用軟件定時或使用可編程硬件芯片，即硬件定時。軟件定時，即讓機(jī)器執(zhí)行一段程序，這個程序沒有具體的執(zhí)行目的，顯然利用執(zhí)行每條指令CPU所花費的時間，可實現(xiàn)延時功能。這種方法容易實現(xiàn)，僅需選用恰當(dāng)指令并安排循環(huán)即可實現(xiàn)，定時時間調(diào)整方便，但不能做到精確定時。另外，時間調(diào)整是以一條指令執(zhí)行時間為基準(zhǔn)，占用CPU資源，降低CPU利用率。

硬件定時，即使用可編程定時/計數(shù)器硬件芯片定時。這種芯片內(nèi)部有一個可編程定時器，其定時值、定時范圍可以很容易地由軟件程序改變，定時時間到時可發(fā)出某種形式的信號通知外設(shè)或CPU。定時器的輸出頻率和波形等均由程序設(shè)定，因而使用靈活，功能強(qiáng)。綜合軟、硬件定時的各種優(yōu)缺點，考慮到交通信號燈精確換燈的要求，以及交通信號等需要方便、靈活地調(diào)整換燈時間等特點，我選用硬件定時來完成任務(wù)。2.2 查詢方式與中斷方式

定時時間到，比如車道綠燈亮45s后需換成黃燈閃爍，完成這一轉(zhuǎn)換工作，有兩種工作方式：查詢方式和中斷方式。

查詢方式即CPU在與外設(shè)傳輸數(shù)據(jù)（本設(shè)計為8086傳輸數(shù)據(jù)給8255A從而控制交通信號燈換燈）前，一直不停檢查外設(shè)狀態(tài)，當(dāng)外設(shè)準(zhǔn)備好時方傳輸數(shù)據(jù)（本設(shè)計為8086不斷測試8255A狀態(tài)口PC1，當(dāng)PC1變?yōu)榈碗娖綍r，表明定時時間到），CPU可傳輸數(shù)據(jù)，控制信號燈切換。

中斷方式可以不讓CPU主動去查詢外設(shè)狀態(tài)，而是讓外設(shè)在數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好（定時時間到后）之后再通知CPU，CPU繼而開始與外設(shè)交換數(shù)據(jù)控制外設(shè)工作。

顯然查詢方式相比與中斷方式，使CPU利用率大大降低，因為CPU要用大量時間去執(zhí)行狀態(tài)查詢程序。但考慮到本課程設(shè)計的主要目的是控制信號燈切換，即CPU工作最終目的還是與外設(shè)傳輸數(shù)據(jù)，控制外設(shè)工作，即這種狀態(tài)查詢是有必要的，CPU的不間斷的狀態(tài)查詢并非多余的，而且查詢方式可使指令執(zhí)行效率提高，指令執(zhí)行目的更加明確，軟件編程更加簡便，避免了中斷方式繁瑣的中斷矢量表的建立，中斷程序的匯編等等，因而我選用查詢方式來實現(xiàn)交通信號燈的自動控制。

2.3 8253定時/計數(shù)器與8254 定時/計數(shù)器

8253和8254都是能實現(xiàn)定時，延時功能的可編程定時計數(shù)器，可以 輕松地實現(xiàn)所需要的功能。兩者的功能與工作方式，工作環(huán)境皆類似，區(qū)別僅在于8254的工作頻率更高，可達(dá)到10MHZ。另外，8254比8253還多出回讀功能。

考慮到本組大多數(shù)人都選用8253，為避免重復(fù)雷同，我選用8254定時計數(shù)器，實際上兩者并沒多大區(qū)別。

2.4 方案確定

綜上所述，我選用的方案最終為利用可編程計數(shù)器8254實現(xiàn)硬件定時，用查詢方式控制8086工作，用并行I/O接口8255A實現(xiàn)8086與外設(shè)（本設(shè)計采用發(fā)光二極管模擬交通信號燈）數(shù)據(jù)交換，用中斷控制器8259A實現(xiàn)闖紅燈報警的擴(kuò)展功能。硬件部分設(shè)計 3.1 總體設(shè)計

正如A3圖紙系統(tǒng)硬件連接圖所示，CPU我選用INTEL公司的8086，它足以滿足交通信號燈自動控制系統(tǒng)的功能要求；存儲器選用兩片型號為6116的靜態(tài)RAM，一片作為奇片，一片作為偶片，總存儲容量可達(dá)到4KB，既可以讀也可以寫，足以滿足要求；由于8086CPU有16根地址與數(shù)據(jù)共用線，故有必要將地址碼與數(shù)據(jù)碼分開，8086采用了分時傳送的方法，即先傳送地址碼，再傳送數(shù)據(jù)碼，故必須用鎖存器將地址碼鎖存起來。我選用74系列的74LS373作為地址鎖存器； 由于外設(shè)、內(nèi)存存取數(shù)據(jù)速度不匹配，故有必要使用緩沖器來暫時記憶存儲數(shù)據(jù)，我選用74系列的74LS245作為數(shù)據(jù)緩沖器；存儲器譯碼我采用全譯碼方式，用74LS688比較譯碼器可減少邏輯組合電路；可編程芯片8255A，8254，8259A的片選信號譯碼，我采用線譯碼方式，這樣可以保證其端口地址只有8位，易于程序編寫。因而74LS138譯碼器是最好的選擇。至于8255A，8254，8259A的選用目的已在前面解釋過，這里不再重復(fù)。在具體設(shè)計該系統(tǒng)時，我選用發(fā)光二極管LED來模擬紅，黃，綠燈的亮和滅。由于實際生活中只需要10盞燈就可實現(xiàn)車行道，人行道的通行，如圖所示，故這里我也選用10支二極管，其對應(yīng)關(guān)系如表所示。LED1－LED5與8255A PA口相連，LED6－LED10與PB口相連。PC1口作為狀態(tài)查詢口，PC6口輸出可實現(xiàn)車闖紅燈的報警功能。

圖1 信號燈和LED對應(yīng)圖 3.2 CPU選型

CPU我選用的是8086，其管腳分配圖如圖所示。部分管腳采用分時復(fù)用方式，構(gòu)成了40條管腳的雙列直插封裝，它有兩種工作模式，我采用的是最小模式，故33號管腳應(yīng)接高電平。

8086內(nèi)部結(jié)構(gòu)由指令執(zhí)行部件EU和總線接口部件BIU兩部分構(gòu)成。EU負(fù)責(zé)執(zhí)行指令，BIU負(fù)責(zé)取指令，讀出操作數(shù)和寫入結(jié)果。兩個單元相互獨立工作，有效地加快系統(tǒng)的運算速度。

3.3 存儲器選型

存儲器我選用兩片6116型號的靜態(tài)RAM，容量為4KB片選信號與A0相連的是偶片，主要用于低8位數(shù)據(jù)總線上進(jìn)行字節(jié)傳送。與BHE選中的是奇片，主要用于高8位數(shù)據(jù)總線上字節(jié)傳送。當(dāng)A0和BHE都選中的時候，可進(jìn)行16位數(shù)據(jù)總線字傳送。

圖3 6116 RAM存儲器管腳圖

RAM的主要功能是存儲程序、變量等。如果計算機(jī)關(guān)機(jī)，這些信息不再存在。本電路中，A12－A19作為片選信號，均為低電平。故存儲范圍為0H－0FFFH。

3.4 可編程芯片說明及其地址范圍確定

3.4.1 8254定時/計數(shù)器及其地址范圍

8254與8253功能類似，但8254工作頻率更高，可達(dá)10MHZ，且8254還可進(jìn)行回讀，但這一功能在本設(shè)計中用不上，因而對8254的說明也可看作是對8253的介紹，事實上兩者管腳圖接近完全相同。

8254芯片包含3個功能完全相同的計數(shù)通道，稱為通道0，通道1，通道2，有6種工作方式。本設(shè)計要求實現(xiàn)的最大45s，故必須采用兩個計數(shù)器級聯(lián)方式，工作在方式2分頻功能。另一個計數(shù)器1工作在方式5，OUT1門產(chǎn)生中斷，實現(xiàn)闖紅燈報警3s的功能。三個計數(shù)器具體連接圖如A3圖紙硬件連接圖所示，CLK0，CLK1都通入1.2MHZ的脈沖。OUT0與CLK2端相連，均工作在方式2分頻，由OUT2門產(chǎn)生低電平作為狀態(tài)信號實現(xiàn)延時功能。計數(shù)器1工作在方式5，GATE1門上升沿觸發(fā)。如圖3所示，當(dāng)車行道紅燈時，則開中斷。當(dāng)有車闖紅燈時，就會阻擋安裝在人行道上的紅外線發(fā)射和接受裝置的光線，接收裝置可將光信號變?yōu)殡娦盘柕囊粋€脈沖，通入GATE1門，上升沿觸發(fā)，在OUT1門輸出低電平，將此電平通過非門后連在8259A的IR1端，則可以產(chǎn)生中斷。經(jīng)過中斷處理便可以控制相關(guān)芯片發(fā)出3s的報警信號。當(dāng)然，在車行道綠燈時，應(yīng)關(guān)中斷。

圖5 車闖紅燈報警信號圖

8254的端口地址可由硬件連接圖確定，由圖可知，8254片選信號由Y2引出，并與A0組成邏輯電路，輸出口送入8254的 端。其地址可由上表可看出，為40－46H中偶地址。

3.4.2 8255A并行I/O接口及其地址范圍

8255A是一個標(biāo)準(zhǔn)的40管腳芯片，它有3個數(shù)據(jù)端口，分別為PA口，PB口，PC口。每個端口有8位。8255A有3種工作方式。本設(shè)計選用最簡單的方式0——基本輸入/輸出方式。

本設(shè)計用到了PA，PB口，它們分別作為發(fā)光二極管的并行輸出接口。由于發(fā)光二極管，由于二極管為共陽極，故當(dāng)PA，PB輸出為0（低電平）時，相應(yīng)二極管才會亮。另外，PC1口作為狀態(tài)查詢口，于8254 OUT2門相連，當(dāng)PC1輸入為0時，表示定時時間到，可交換數(shù)據(jù)。PC6口作為輸出口，作為報警信號的端口。這些在軟件編程時要格外注意，將決定各端口控制字的選擇和確定。8255A端口地址可硬件連接圖確定，由圖可知，8255A片選信號由Y3引出，并與A0組成邏輯組合電路，作為8255A 信號。其地址可由右表看出，為60H-6中偶地址。

3.4.3 8259A中斷控制及其地址范圍 8259A可編程芯片中斷控制器（PIC）稱為優(yōu)先權(quán)控制器，它可為CPU處理8級向量中斷。本設(shè)計中，中斷控制器用于擴(kuò)展電路的報警功能。由硬件圖可知，OUT1門低電平經(jīng)過非門送入IR1端，故其為高電平有效的電平觸發(fā)方式。

8259A的端口地址可由硬件圖確定。由圖可知，8259A片選信號由Y4引出，并與A0，A2組成邏輯電路，作為8259A 信號。其地址可由右表看出為80H－82H中偶地址。

3.5 其它選用芯片說明 3.5.1 地址鎖存器74LS373

在8086系統(tǒng)中，地址線和數(shù)據(jù)線時復(fù)用的，故有必要鎖存地址。74LS373管腳及功能圖如圖所示。其數(shù)據(jù)送入是由時鐘的約定電平來進(jìn)行的。E為低電平時，鎖存器才能工作。

3.5.2 數(shù)據(jù)緩沖器74LS245

74LS245是帶三態(tài)輸出的8位雙向數(shù)據(jù)緩沖器，專用于需要雙向傳輸?shù)?數(shù)據(jù)總線接口。它其實也是一個三態(tài)門，為輸出使能端，G為低電平時，緩沖器才能工作，M為傳輸方向控制端。事實上，在8086最小模式時，由于鎖存器的作用，數(shù)據(jù)緩沖器并不是必要的。

3.5.3譯碼器

3.5.3.1比較譯碼器74LS688

在存儲器擴(kuò)展時，我選用74LS688作為譯碼器，其一是為了在全譯 碼時減少組合邏輯電路，二是為了與本組其他成員相區(qū)別。74LS688作譯碼器時，必須為低電平，且當(dāng)且僅當(dāng)對應(yīng)的8個輸入端P與8個輸入端Q相等時，才會輸出低電平。利用這一特性將 低電平作為存儲器的片選信號，可實現(xiàn)其譯碼片選功能。

由硬件連接圖可知，在設(shè)計中，我將8個輸入端Q全部接地，即低電平，保證了存儲器高8位全部為0。實現(xiàn)了存儲器從最低地址0H－0FFFH，4KB的存儲容量。3.5.3.2 74LS138譯碼器

74LS138譯碼器是譯碼電路中最常用的，在本設(shè)計中我也選用74LS138譯碼器產(chǎn)生8255A，8254，8259A三個芯片的片選信號，如果選用比較譯碼器74LS688則需要三片，既增加了芯片數(shù)量，也增加了電路消耗，同時占用了過多的空間，使線路連接更加復(fù)雜，更不直觀。由于74LS138的功能及工作模式熟知，這里不再贅述。

3.5.4時鐘發(fā)生器8284A

8284A是用于8086（或8088）系統(tǒng)的時鐘發(fā)生器/驅(qū)動芯片，它為8086（或8088）以及其他芯片提供所需的信號。

8284A由三部分電路組成：時鐘信號發(fā)生器，復(fù)位生成電路和就緒控制電路。下圖是8284A的管腳圖。

3.5.5 D觸發(fā)器

D觸發(fā)器的工作原理是在CP端脈沖上升沿觸發(fā)翻轉(zhuǎn)技術(shù)，在本電路中，主要用于分頻。其將CP端脈沖頻率減半，那么為什么要減半頻 率呢？

原因是8253的最高工作頻率只有2MHZ，因此必須將2.4MHZ脈沖頻率減半8253才能工作。因此，在我選用的8254定時/計數(shù)器電路中D觸發(fā)器并不是必要的了，甚至可以完全省去不用，因為8253最高工作頻率可達(dá)到10MHZ，但為了避免頻率過大導(dǎo)致45最長延時時，寫入的數(shù)據(jù)過大，我還是加上了D觸發(fā)器，無非是為了簡化后面的軟件編程。3.5.6 7407驅(qū)動器

7407TTL集電極開路六正相高壓驅(qū)動器，其管腳圖如下。

3.5.7 功率放大器PWN－2401－EW

該放大器是上海邁高網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司生產(chǎn)的，主要工作2.4GHZ ISM頻段的WLAN設(shè)置的覆蓋范圍。4 軟件總體設(shè)計說明 4.1 系統(tǒng)軟件部分說明 4.1.1 宏調(diào)用與子程序調(diào)用

設(shè)計延時程序可采用兩種方法，一種是子程序調(diào)用形式，另一種是宏調(diào)用形式。

宏調(diào)用形式是在匯編期間展開的，調(diào)用一次展開一次，因此它占用的存儲空間與調(diào)用的次數(shù)有關(guān)，調(diào)用次數(shù)越多，占用存儲空間越大。宏指令的使用簡化源程序，但并不節(jié)省內(nèi)存單元。

子程序是在程序運行期間由主程序調(diào)用，在目標(biāo)代碼中只占用它自身內(nèi)存空間，因而匯編后目標(biāo)代碼少，節(jié)省內(nèi)存空間。但子程序調(diào)用每調(diào)用一次就要保護(hù)斷點，保護(hù)現(xiàn)場；返回后又恢復(fù)現(xiàn)場，恢復(fù)斷點，增加了額外時間，因此執(zhí)行時間長，速度慢。宏指令則可免去這些開銷，更重要的是，宏調(diào)用時用實元取代啞元，調(diào)整靈活，程序大大縮減，可讀性和可移植性大大提高。

綜上所述，我采用宏調(diào)用形式，宏程序?qū)ｉT編制待定延時程序，主程序則順序換燈、循環(huán)，而每個過程燈亮?xí)r間由宏程序保證。在整個程序的運行期間若發(fā)生中斷（有車闖紅燈），則由中斷程序完成相應(yīng)功能。當(dāng)然，主程序中也必要包含中斷矢量表的建立程序。因而，我所編制的程序由三部分組成：主程序、宏調(diào)用程序和中斷服務(wù)子程序。下面將一一介紹，并且畫出其流程圖。4.1.2 各時間參數(shù)的計算 本設(shè)計中涉及的時間參數(shù)有：車行道綠燈時間45s，車行道紅燈時間20s，車行道黃燈亮、滅的時間各一秒，報警器報警持續(xù)時間3s。由于8254 CLK端時鐘頻率為1.2MHZ，計數(shù)器0和計數(shù)器2級聯(lián)按6000×200方式分頻，即計數(shù)器0寫入6000時，在計數(shù)器2 CLK2中會有200HZ脈沖。對于1s，需對計數(shù)器2寫入時間參數(shù)TIME1=200；對于3s，TIME2=600；對于20s，TIME3＝4000；對于45s，TIME4＝9000，都不超過10000，故均可按BCD碼寫入。

4.2 主程序說明及其流程圖

主程序主要實現(xiàn)兩項功能：一是填寫中斷入口地址表，為中斷服務(wù)提供必要準(zhǔn)備；二是實現(xiàn)換燈，循環(huán)。其流程圖見下圖。4.3 宏調(diào)用及其流程圖

宏程序的功能是實現(xiàn)準(zhǔn)確的定時和延時，為主程序中紅、黃、綠燈的亮、滅時間，中斷服務(wù)程序的報警信號持續(xù)時間服務(wù)。當(dāng)然，在宏程序中應(yīng)當(dāng)特別注意一些寄存器，變量，地址等保護(hù)工作，這就需要堆棧。其流程圖見下圖。

4.4 中斷服務(wù)程序說明及其流程圖

本設(shè)計中我編制的中斷服務(wù)程序顯然是為擴(kuò)展功能——有車闖紅燈報警3s服務(wù)的。中斷服務(wù)程序主要是對8255A C口進(jìn)行操作的，使C口輸出高電平，經(jīng)過放大器后驅(qū)動報警裝置報警。當(dāng)然，在編制過程中，也需要注意一些寄存器，變量，地址的保護(hù)工作，其流程框圖 見下圖。

所有三個程序的具體代碼及設(shè)計編制，見附錄。5 總結(jié)與體會 5.1 課程設(shè)計總結(jié)

本次課程設(shè)計，要求自制交通信號燈自動控制系統(tǒng)，并能編制該系統(tǒng)工作的匯編源程序。我的設(shè)計采用可編制芯片8254硬件定時，用查詢方式來控制交通燈的亮與滅，指令執(zhí)行目的明確，交通燈亮、滅延時時間精確，并且還能實現(xiàn)有車闖紅燈的報警功能，因而該系統(tǒng)使用可靠。電路連接也比較簡便，芯片花費不多，工作性能良好，能完整地實現(xiàn)城市交通信號燈所需的功能。

我所編制的匯編程序采用宏調(diào)用方式，用一個宏程序可實現(xiàn)多種定時功能，有效地避免子程序調(diào)用方式模塊過多，程序代碼繁瑣的缺點。并且宏調(diào)用方式可以非常簡便地調(diào)整定時時間，僅僅改變時間參數(shù)變量值就可方便地改變燈亮、滅時間，靈活性好這些都是子程序調(diào)用無法企及的。

總而言之，我覺得我的設(shè)計相角于本組其他同學(xué)而言，無論是芯片選擇，硬件連接，各種芯片工作模式，源程序編制等等都是比較獨特而又不失簡便的，我在設(shè)計過程盡量避免與本組其他同學(xué)的設(shè)計雷同，而且盡量將多種方案進(jìn)行全方位比較與取舍，比如軟件定時與硬件定時，查詢方式與中斷方式，74LS138與74LS688譯碼器，宏調(diào)用與子程序調(diào)用，這些我都已在前面說明書中做過很多對比與論證。總之，我對自己的設(shè)計比較滿意。5.2 感想與體會

關(guān)于這次課程設(shè)計的體會，我是深有感觸的。

首先，我想說，這次課程設(shè)計的的確確讓我增長了不少見識，使我對《微機(jī)接口》這門課程認(rèn)識更深。比如，在課程設(shè)計前，可能都知道CPU與存儲器相連能實現(xiàn)存儲器擴(kuò)展，CPU與8255A相連能實現(xiàn)CPU對外設(shè)的并行輸出和控制，8253能定時計數(shù)，8259A能管理中斷，但真正的這些芯片之間各端口具體連接，包括每根地址線，數(shù)據(jù)線的連接，片選信號的產(chǎn)生，8255A，8253，8259A的工作原理和工作模式等等，都是非常模糊的。只有經(jīng)過這次課程設(shè)計的鞭策和逼迫，我們才不得不通過各方面途徑去查取相關(guān)資料，去自學(xué)相關(guān)知識，去一個個逐步消解我們學(xué)習(xí)上的盲點。試想，如果沒有這次課程設(shè)計，會有多少同學(xué)會自覺的那樣努力的，刻苦地那樣做呢？人都是懶惰的 動物，現(xiàn)實生活中，大多數(shù)人不都是言不由衷，違背己意的去做自己不喜歡做，討厭做卻又不得不去做的事情嗎？

其次，我想說這次設(shè)計過程不開心，不愉快的一些事情。《紅樓夢》里關(guān)于品嘗有云：一杯為品，二杯則是解渴的蠢物，三杯便是飲牛飲驢的。同樣，我想說，課程設(shè)計，兩三個人在一起則是討論交流；一坨人在一起則是相互推賴，抄襲，敷衍了事。我不明白為什么一個班上只有5個課題設(shè)計，一個設(shè)計要吸納七，八個人。就拿我所在組來說，真正為之籌謀計劃的少，貪成享樂者甚多。經(jīng)常是兩三個人交流溝通，卻要想出五六個不同設(shè)計方案為本組其他成員共享。我想說，畢竟大家同學(xué)一場，同學(xué)之間的企求不好拒絕，所以老師上次“冤枉”我與某人流程圖類似讓我特委曲難受。參考文獻(xiàn)

[1] 張玉清，王春玲．IBM PC 微型計算機(jī)原理與接口技術(shù)．人民郵電出版社，1997 [2] 彭虎，周佩玲，傅忠謙．微機(jī)原理與接口技術(shù)（第二版）．電子工業(yè)出版社，2008 [3] 王永山．IBM PC匯編語言程序設(shè)計和接口技術(shù)．西安電子科技大學(xué)出版社，1989 附錄參考程序

TITLE YUWENNIAN.ASM ；程序名

DELAY MACRAO TIME ；延遲宏定義

LOCAL L ；局部說明

PUSH AL PUSH BL

MOV BL MOV AL BCD碼寫入 OUT 46H MOV AL OUT 40H MOV AL OUT 40H MOV AL 碼寫入

OUT 46H MOV AL OUT 44H MOU AL 2，TIME，001101001B，AL，00，AL，60，AL , 10110101B , AL , 00 , AL , BL

；計數(shù)器0，方式2，；計數(shù)器0寫入6000 ；計數(shù)器2，方式2，BCD ；時間參數(shù)寫入計數(shù)器23

；送延遲參數(shù) OUT 44H , AL MOV AL , 01011011B ；計數(shù)器1，方式5，BCD碼寫入

OUT 46H , AL MOV AL , 5 ；計數(shù)器1寫入5，5個脈沖后發(fā)生中斷

OUT 42H , AL L: IN 42H , AL TEST AL , 00000010B JNZ L POP BL POP AL ENDM DATA SEGMENT TIME1 EQU 2 TIME2 EQU 6 TIME3 EQU 40 TIME4 EQU 90 DATA ENDS

STACK SEGMENT PARA STACK DB 100 DUP(?)

；測試PC1

；為1時再測試，直至為0 ；宏定義結(jié)束

；黃燈閃爍時間

；報警持續(xù)時間

；車道紅燈時間

；車道綠燈時間 'STACK' 24

STACK ENDS CODE SEGMENT START: MOV AX , DATA

MOV DS , AX MOV AX , STACK MOV SS , AX CLI

；關(guān)中斷

CLD MOV AX , O ；建立中斷入口地址表

MOV ES , AX MOV DI , 4*51H MOV AX , OFFSET INTPROC STOSW MOV AX , SEG INTPROC STOSW MOV AL , 00011011B ；設(shè)置8259A，寫ICW1，高電平觸發(fā)，無級聯(lián)

OUT 80H , AL

MOV AL , 50H ；寫ICW2，中斷矢量基值為50H OUT 82H , AL MOV AL , 00000011B ；寫ICW4，完全嵌套，非緩沖，自動EOI OUT 82H , AL MOV AL , 11111101B ；寫OCW1，僅允IR1中斷

OUT 82H , AL MOV AL , 10000001B PC上半口輸出，PC下半口輸入

OUT 66H，AL STI MOV AL , 0FFH 置0 OUT 60H , AL OUT 62H , AL MOV AL , OFH OUT 64H , AL MYC: CLI

MOV AL , 00001110B 報警

OUT 60H , AL 燈亮

MOV 62H , AL DELAY TIME4

；設(shè)置8255A，PA，PB，；燈全滅，PC1置1，PC6；關(guān)中斷，防止綠燈時；車道綠燈亮，人道紅；延遲宏調(diào)用，時間45s

YWN: MOV CX , 3 ；設(shè)置閃爍次數(shù)

MOV AL , 00010110B

；車道黃燈亮

OUT 60H , AL OUT 62H , AL DELAY TIME1

；延遲宏調(diào)用，時間1s MOV AL , 000111001B OUT 60H , AL OUT 62H , AL DELAY TIME1 LOOP YWN STI 則中斷

MOV AL , 00011001B 亮

OUT 60H , AL OUT 62H , AL DELAY TIME3

MOV AX , 06H MOV DL , OFFH INT 21H JMP MYC LOVE: MOV AH , 4CH

；車道黃燈滅 ；延遲宏調(diào)用，時間1s ；開中斷，有車闖紅燈時；車道紅燈亮，人道綠燈；延遲宏調(diào)用，時間20s ；判斷是否有鍵按下 27

INT 21H ；返回DOS CODE ENDS ENDS START INTPROC PROC FAR ；中斷服務(wù)子程序

PUSH AX ；保護(hù)現(xiàn)場

PUSH BX PUSHF MOV AL , 00001101B OUT 66H , AL DELAY TIME2 MOV AL , 00001100B OUT 66H , AL POPF

POP BX POP AX IRET INTPROC ENDP

；PC6置1，報警

；延遲宏調(diào)用，時間3s ；PC6置0，報警解除 ；中斷返回 28

第三篇：交通信號燈控制系統(tǒng)

交通信號燈控制系統(tǒng)(紅綠燈系統(tǒng))

1、概述

近年來，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，營運車輛擁有量的增加使道路市場必須規(guī)范有序，交通安全管理必須上一新臺階。按照“高起點規(guī)劃，高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，高效能管理”的思路，堅持把城市化作為城市經(jīng)濟(jì)的一大戰(zhàn)略來抓，積極建設(shè)城區(qū)交通基礎(chǔ)設(shè)施工程，建立交通安全管理網(wǎng)絡(luò)。嚴(yán)格抓好交通管理，以加強(qiáng)交通隊伍建設(shè)和行業(yè)文明建設(shè)。

對****信號控制系統(tǒng)進(jìn)行升級改造，在*****新建設(shè)一套信號控制系統(tǒng)

2、設(shè)計依據(jù)

? 《道路交通信號控制機(jī)》（GB25280-2010）? 《道路交通信號燈》（GB14887-2011）

? 《道路交通信號燈設(shè)置與安裝規(guī)范》（GB14886-2006）? 《道路交通信號倒計時顯示器》（GA/T508-2004）

? 《道路交通安全違法行為圖像取證技術(shù)規(guī)范》（GA/T832-2009）? 《交通信號機(jī)技術(shù)要求與測試方法》（GA/T47-93）? 《道路交通信號機(jī)標(biāo)準(zhǔn)》（GA47-2002）? 《道路交通信號燈安裝規(guī)范》（GB14866-94）

3、設(shè)計原則

本期工程按“國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)”的原則設(shè)計方案，提供完整、最新而成熟的產(chǎn)品，并保證各項技術(shù)和設(shè)備的先進(jìn)性、實用性和擴(kuò)展性。提高交通道路口的車輛通行速度，保證道路暢通。因此該系統(tǒng)是建設(shè)暢通工程中的重要措施之一。

信號控制系統(tǒng)的設(shè)置應(yīng)充分結(jié)合本路段的工程自身特點，在達(dá)到適時、適量地提供交通信息，確保行車安全目的的同時，盡可能與道路的整體效果相結(jié)合。

1）設(shè)計思路

以有效地管理道路交通，達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)、合理、美觀為目的，嚴(yán)格按照國家有關(guān)規(guī)定設(shè)置信號燈等交通設(shè)施。交通擁擠情況主要發(fā)生在車流人流相對集中的主要繁華城區(qū)路口和路段，根據(jù)現(xiàn)有主要交通干道路面寬度劃分車道，基本可以滿足城區(qū)車輛通行的需要。

2）預(yù)期實現(xiàn)目標(biāo)

完善城區(qū)交通安全設(shè)施布局，規(guī)范行車和行人秩序，減少交通事故，一定程度上改善城市形象。

4、交通信號控制系統(tǒng)功能

（1）圖形與界面

系統(tǒng)界面中文化、圖形化、菜單化。命令操作方式靈活多樣，并對錯誤操作發(fā)出警告或禁止執(zhí)行。

能多用戶、多窗口顯示，顯示窗口可縮放、移動。

具有圖形編輯工具，可以對圖形的區(qū)域背景、路口背景等進(jìn)行用戶化編輯。背景地圖可按管理區(qū)域和路口進(jìn)行縮放和漫游顯示。

能夠?qū)崟r顯示路口設(shè)備、路口設(shè)備工作狀態(tài)及信號控制模式等信息。系統(tǒng)可動態(tài)、實時地顯示路口信號燈的運行狀況，并可對某一路口的信號燈變化進(jìn)行實時顯示；還可以根據(jù)需要直接對信號機(jī)進(jìn)行手動操作功能。

能夠用圖表顯示交通流量、占有率等統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)。（2）用戶管理

系統(tǒng)能夠支持至少50個用戶的使用和管理，對用戶的名稱、密碼和訪問角色等相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)置。

能夠設(shè)立訪問角色，能夠定義相應(yīng)的訪問權(quán)限，每個用戶可以對應(yīng)多個角色。組管理：每個組可以有多個用戶，所有用戶不能重名，不同的組可以管理不同的路口設(shè)備。

記錄用戶登錄和退出系統(tǒng)的時間及用戶使用過的操作命令，顯示用戶是否在線。

禁止多用戶對同一對象同時進(jìn)行控制操作，并給出提示信息。（3）日志管理

操作員記錄：操作員登錄/退出時間、部分重要操作命令記錄。記錄保存時間：系統(tǒng)至少保留最近12個月的綜合日志記錄。記錄查詢：可根據(jù)日期范圍、時間范圍、用戶等各種限定，方便快捷地查詢各類日志記錄。（4）系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫

總體要求：支持Oracle數(shù)據(jù)庫，具有系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置、交通數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)管理功能。

參數(shù)設(shè)置：每個數(shù)據(jù)項均附有數(shù)據(jù)定義和有效值范圍的在線說明；系統(tǒng)自動檢測所有數(shù)據(jù)項輸入數(shù)據(jù)的合理性，提示并拒絕不合理及非法的數(shù)據(jù)輸入；易于數(shù)據(jù)修改和更新。

交通數(shù)據(jù)存儲：能夠?qū)Σ杉慕煌▽崟r數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存和管理，保證數(shù)據(jù)的快速存取、編輯和刪除。

數(shù)據(jù)庫管理：

禁止未授權(quán)使用者進(jìn)入數(shù)據(jù)庫操作界面。

多用戶同時對不同數(shù)據(jù)對象的修改、刪除無沖突，禁止同時修改同一數(shù)據(jù)對象并有沖突報警顯示。

詳細(xì)記錄數(shù)據(jù)修改人員、修改內(nèi)容和時間。支持多用戶數(shù)據(jù)庫查詢、訪問。（5）數(shù)據(jù)采集存儲

中心計算機(jī)從現(xiàn)場設(shè)備實時（秒級）采集以下交通數(shù)據(jù)： 路口到達(dá)方向分流向（左、直、右）的車流量 路口到達(dá)方向分流向（左、直、右）的車輛占有率 路口到達(dá)方向分流向（左、直、右）的放行時間 路口到達(dá)方向分流向（左、直、右）的斷流次數(shù) 路口到達(dá)方向分流向（左、直、右）的最大斷流間隔 以上數(shù)據(jù)保存15日。

流量、占有率的實時統(tǒng)計數(shù)據(jù)隨時向交通信號控制系統(tǒng)管理平臺開放性提供。（6）數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

中心計算機(jī)對采集的交通數(shù)據(jù)進(jìn)行各種統(tǒng)計分析，形成設(shè)定時間、區(qū)域范圍的交通統(tǒng)計分析報告，內(nèi)容包括：路口的交通流量、路口交通占有率； 中心計算機(jī)對采集的交通數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計處理，分別形成15分鐘和1小時時間段的交通統(tǒng)計數(shù)據(jù)，并按15分鐘數(shù)據(jù)保存半年、1小時數(shù)據(jù)保存一年進(jìn)行存儲，并隨時向交通信號控制系統(tǒng)管理平臺開放性提供。（7）系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)視

中心計算機(jī)能夠?qū)崟r監(jiān)視：

系統(tǒng)中心設(shè)備、傳輸設(shè)備及路口設(shè)備工作狀態(tài)

路口信號控制模式、控制方案、信號狀態(tài)等交通控制狀態(tài)

交通信號狀態(tài)信息在信號燈色變化時向交通信號控制系統(tǒng)管理平臺實時開放性傳送。（8）系統(tǒng)故障報警

中心計算機(jī)監(jiān)視以下各類故障： 系統(tǒng)中心軟/硬件故障 傳輸單元故障

信號控制器、車輛檢測器等路口設(shè)備故障

上述故障均有詳細(xì)的分類故障代碼；故障發(fā)生時通過異常信息顯示進(jìn)行報警并生成故障記錄；故障消除后或操作員確認(rèn)后取消報警。（9）時鐘校準(zhǔn)功能

中心計算機(jī)具有如下時鐘校準(zhǔn)功能：

接受交通信號控制系統(tǒng)管理平臺的時鐘校準(zhǔn)。

對路口信號控制器進(jìn)行自動時鐘校準(zhǔn)，校時命令每天執(zhí)行1次,校時時間可設(shè)置。

時鐘格式為：年、月、周、日、時、分、秒，校時誤差小于1秒。（10）時間表功能

系統(tǒng)具有時間表控制功能

設(shè)置時間包括年、月、周、日、時、分、秒。日時段劃分不得低于16個，方案數(shù)不得少于32個。設(shè)置內(nèi)容應(yīng)包括事件、控制模式、控制方案等。

系統(tǒng)可分別設(shè)置工作日、周末、節(jié)日或特別指定日的時間表，系統(tǒng)根據(jù)日期自動改變執(zhí)行時間表。（11）系統(tǒng)優(yōu)化

根據(jù)路口檢測的交通流信息自動進(jìn)行交通控制參數(shù)的優(yōu)化并執(zhí)行優(yōu)化配時方案，提高路口通行能力。（12）動態(tài)方案選擇控制

根據(jù)實時交通流檢測信息，從預(yù)設(shè)方案庫中調(diào)用適宜方案。（13）線協(xié)調(diào)控制

按照系統(tǒng)時間表設(shè)置進(jìn)行線協(xié)調(diào)控制。（14）感應(yīng)式控制

系統(tǒng)能夠響應(yīng)沖突方向的車輛感應(yīng)請求，進(jìn)行半感應(yīng)或全感應(yīng)控制。（15）行人控制

路口行人過街控制應(yīng)具有請求式控制方式和預(yù)案式控制方式。

系統(tǒng)能夠在線協(xié)調(diào)或區(qū)域協(xié)調(diào)控制的條件下及時響應(yīng)或等待響應(yīng)路段行人過街請求，使行人利用交通流間隙過街通行。（16）緊急車輛優(yōu)先控制

系統(tǒng)能夠按預(yù)定時間和預(yù)定路線進(jìn)行綠波信號推進(jìn)，以滿足各種重大活動、重大事件及特殊警務(wù)的通行需求。

系統(tǒng)對路口信號機(jī)強(qiáng)行控制，指定某一階段放行、黃閃或者全紅。能響應(yīng)特殊情況下的警務(wù)、消防、救護(hù)、搶險等特種車輛的緊急請求，使車輛迅速通過沿線路口。

（17）方案模擬演示

設(shè)置好的配時方案，模擬演示路口信號燈的變化情況，查看運行效果以便于分析配時方案中存在的潛在影響。（18）強(qiáng)制控制

允許系統(tǒng)中心操作員直接控制系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置的相位組信號。（19）上下載功能

中心計算機(jī)能選擇性地上載和動態(tài)存儲路口信號控制器的基本配置、時間表以及各種控制方案。

中心計算機(jī)能選擇性地下載基本配置、系統(tǒng)時間表和各種控制方案給路口信號控制器。

5、交通信號控制機(jī)

信號機(jī)

信號機(jī)符合行標(biāo)《GA47－2002道路交通信號控制機(jī)》的標(biāo)準(zhǔn)、國標(biāo)《GB-25280-2010集中協(xié)調(diào)式信號機(jī)》的標(biāo)準(zhǔn)，并兼容國標(biāo)GB－T20999的通訊協(xié)議。本信號機(jī)采用多智能節(jié)點分布式架構(gòu)，各節(jié)點以32位微處理器作為控制核心，通過CAN總線進(jìn)行內(nèi)部通訊。32路環(huán)型線圈車輛檢測或視頻車輛檢測器（可選）本信號機(jī)具有獨立硬黃閃功能，可以在不關(guān)燈的情況下進(jìn)行現(xiàn)場維護(hù)，給現(xiàn)場維護(hù)帶來方便。支持無線遙控、點動等現(xiàn)場人工控制功能；持GPS模塊對本地進(jìn)行校時；支持多達(dá)32組的獨立燈組通道輸出；支持視頻和線圈車流輛檢測；具有單燈組輸出回路檢測功能，對紅綠沖突等各種嚴(yán)重故障有著完善的降級處理。本機(jī)有著多種人機(jī)交互接口，通過本地信號機(jī)內(nèi)的液晶模塊、設(shè)置終端、指揮中心都可以實現(xiàn)完整的方案設(shè)置和信號機(jī)運行狀態(tài)監(jiān)測。對于各用戶的不同控?zé)粜枨螅桨冈O(shè)置方便、靈活、易于操作。軟件系統(tǒng)設(shè)計中，有著完善的事務(wù)管理機(jī)制并能對信號機(jī)發(fā)生事件、故障等信息進(jìn)行存儲及顯示。信號機(jī)內(nèi)具有加熱和排風(fēng)的裝置，可根據(jù)外界的溫度不同自動加熱或排風(fēng)，以適應(yīng)外界環(huán)境溫度變化。

信號機(jī)具有無纜線控、單點優(yōu)化、感應(yīng)控制等功能；在智能交通指揮中心控制系統(tǒng)中可實現(xiàn)線控、區(qū)域協(xié)調(diào)控制、系統(tǒng)優(yōu)化控制等功能；

1、具備32位微處理器

2、可編程的32相位控制，96路可控硅輸出（可選）

3、相位沖突監(jiān)視和控制，信號燈故障檢測及報警

4、掉電時采集數(shù)據(jù)和配時參數(shù)不丟失

5、具有手動、自動、遠(yuǎn)程控制方式

6、具有強(qiáng)制、黃閃、四面紅功能

7、具有本地遙控功能

8、具有固定方式、多時段控制方式、多方案選擇控制方式、感應(yīng)控制方式等多種控制方式

9、在線修改配時參數(shù)，在線顯示各相位狀態(tài)、故障狀態(tài)

10、時段劃分多達(dá)48個時段，可存儲32種控制方案

11、提供4個RS232接口、一個RS485接口，一個以太網(wǎng)接口，可實現(xiàn)電話線、專線、光纖、無線多種通訊

12、適合于單路口控制、主干道控制、區(qū)域控制。出現(xiàn)故障自動降級使用

13、時鐘、日歷顯示和修改，支持GPS授時功能

14、自動排風(fēng)、加熱功能

15、具有防雷、漏電保護(hù)功能

16、提供8路行人過街輸入接口 主要特點

1、全中文手動操作界面

2、交通信息存儲功能

3、獨有的路口協(xié)調(diào)小面控功能

4、基于車頭時距的感應(yīng)控制功能

5、信號相位與信號燈組的自由編程

6、沖突相位硬件和軟件雙重監(jiān)視

7、信號燈故障檢測和報警

8、掉電數(shù)據(jù)不丟失，保存5年以上

9、輸入和輸出信號全部光電隔離

10、車輛數(shù)據(jù)檢測準(zhǔn)確率高

11、具有多相位的強(qiáng)制遙控

12、提供以太網(wǎng)接口和多個串口，便于網(wǎng)絡(luò)化

13、提供二次開發(fā)的透明接口，便于多系統(tǒng)的集成

14、模塊化設(shè)計，便于維護(hù)

15、指揮中心軟件可實現(xiàn)信號機(jī)的遠(yuǎn)程控制

16、本地單點路口或區(qū)域的自適應(yīng)協(xié)調(diào)控制

17、實時檢測交通流量數(shù)據(jù)；并將采集到的實時交通流量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理，傳送至本地、區(qū)域或中央控制系統(tǒng) 主要技術(shù)指標(biāo)

1)控制最大相位：32個；控制最多信號燈組：32組；車輛檢測最大路數(shù)：32路；

2)機(jī)柜外殼采用鋁合金材料或不銹鋼材料；遙控相位：8個；

3)遙控器：每臺信號機(jī)配2臺遙控器，8個相位選擇鍵，1個黃閃鍵、1個全紅鍵、4)1個全滅鍵、1個取消鍵，遙控距離大于50米，遙控器應(yīng)以燈光、聲響或振動方式提示操作人員，交通信號控制機(jī)是否成功接收并執(zhí)行指令。5)為保證信號機(jī)用電安全，信號機(jī)機(jī)柜和驅(qū)動線路應(yīng)采用漏電保護(hù)電路裝置。

6)信號機(jī)的機(jī)柜外側(cè)面應(yīng)設(shè)有手動控制門，在僅打開手動控制門的情況下可以實現(xiàn)

7)單點控制、黃閃控制、指定相位控制、關(guān)閉信號燈、關(guān)閉倒計時器、關(guān)閉遙控功能等操作。

智能交通信號控制機(jī)屬協(xié)調(diào)式戶外網(wǎng)絡(luò)型的交通信號控制機(jī)，適合于單路口多時段定時控制、多方案選擇控制、全（半）感應(yīng)控制，適合于多路口無纜協(xié)調(diào)、有纜協(xié)調(diào)的綠波帶控制，適合于指揮中心的遠(yuǎn)程控制、區(qū)域控制。在感應(yīng)控制、多方案選擇以及時制計劃生成方面均有自己的控制算法。智能交通信號控制機(jī)具有技術(shù)先進(jìn)、使用方便、功能齊全、模塊化設(shè)計、維護(hù)簡單，控制軟件接口透明，便于二次開發(fā)。采用自主開發(fā)的機(jī)動車輛線圈檢測器、自有專利技術(shù)的單元式檢測型負(fù)載開關(guān)，整機(jī)性能價格比高。智能交通信號控制機(jī)具有多時段定時控制、多方案選擇控制、感應(yīng)控制、主干道無纜協(xié)調(diào)控制、集中協(xié)調(diào)控制等功能。將多個智能交通信號控制機(jī)通過調(diào)制解調(diào)器連成交通控制網(wǎng)，對城市多路口、多條干線進(jìn)行控制，其基本架構(gòu)如下：

通過以太網(wǎng)通訊接口，與指揮中心控制系統(tǒng)聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)、接收指揮中心的遠(yuǎn)程控制、有纜線控、區(qū)域控制，并實現(xiàn)交通流量的自動采集。

6、機(jī)動車信號燈

發(fā)光單元透光面直徑為400mm，紅黃綠豎向組燈，光源采用超高亮發(fā)光二極管。紅滿屏+黃滿屏內(nèi)含雙色數(shù)顯+綠滿屏，符合2011新國標(biāo)；倒15秒顯示，通訊式（通訊協(xié)議為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）信號燈取電，豎裝；

7、方向指示信號燈

發(fā)光單元透光面直徑為400mm，紅黃綠豎向組燈，光源采用超高亮發(fā)光二極管；紅箭頭+黃箭頭內(nèi)含雙色數(shù)顯+紅箭屏，符合2011新國標(biāo)；倒15秒顯示，通訊式（通訊協(xié)議為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）信號燈取電，豎裝；

8、人行橫道信號燈

發(fā)光單元透光面直徑為300mm，光源采用超高亮發(fā)光二極管；紅、綠二色行人圖案單屏顯示，紅、綠二色數(shù)顯同屏顯示（綠色行人靜態(tài)/非機(jī)動車）七字形連接片，2011新國標(biāo)；倒15秒顯示，通訊式（通訊協(xié)議為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）信號燈取電；

第四篇：交通信號燈控制系統(tǒng)

交通信號控制系統(tǒng)

1.設(shè)計任務(wù)

設(shè)計一個十字路口交通控制系統(tǒng)，要求：（1）東西（用A表示）、南北（用B表示）方向均有綠燈、黃燈、紅燈指示，其持續(xù)時間分別是30秒、3秒和30秒，交通燈運行的切換示意圖如圖1-1所示。

（2）系統(tǒng)設(shè)有時鐘，以倒計時方式顯示每一路允許通行的時間。

（3）

當(dāng)東西或南北兩路中任意一路出現(xiàn)特殊情況時，系統(tǒng)可由交警手動控制立即進(jìn)入特殊運行狀態(tài)，即紅燈全亮，時鐘停止記時，東西、南北兩路所有車輛停止通行；當(dāng)特殊運行狀態(tài)結(jié)束后，系統(tǒng)恢復(fù)工作，繼續(xù)正常運行。

2．總體框圖

本系統(tǒng)主要由分頻計、計數(shù)器和控制器等電路組成，總體框圖如1-2所示。分頻計將晶振送來的信號變?yōu)?Hz時鐘信號；當(dāng)緊急制動信號無效時，選擇開關(guān)將1Hz脈沖信號送至計數(shù)器進(jìn)行倒計時計數(shù)，并使控制器同步控制兩路紅、黃、綠指示燈時序切換；當(dāng)緊急制動信號有效時，選擇開關(guān)將緊急制動信號送至計數(shù)器使其停止計數(shù)，同時控制器控制兩路紅燈全亮，所有車輛停止運行。

2-1 交通燈總體結(jié)構(gòu)框圖 模塊設(shè)計

（1）分頻器

設(shè)晶振產(chǎn)生的信號為2MHz，要求輸出1Hz時鐘信號，則分頻系數(shù)為2M，需要21位計數(shù)器。用VHDL設(shè)計的2M分頻器文本文件如下:

LIBRARY

IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY fenpin2m IS

PORT(clk:IN STD_LOGIC;

reset:IN STD_LOGIC;

--時鐘輸入

clk_out:out STD_LOGIC);END ENTITY fenpin2m;

ARCHITECTURE one OF fenpin2m IS signal count:integer range 0 to 1999999;

BEGIN

PROCESS(clk)

BEGIN

if reset='1' then

count<=0;

clk_out<='0';

else

if clk'EVENT and clk='1'THEN

IF count<999999 THEN

count<=count+1;

clk_out<='0';

ELSif count<1999999 then

count<=count+1;

clk_out<='1';

else

count<=0;

END IF;

END IF;

END IF;

END PROCESS;END one;

(2)模30倒計時計數(shù)器 采用原理圖輸入法，用兩片74168實現(xiàn)。74168為十進(jìn)制可逆計數(shù)器，當(dāng)U/DN=0時實現(xiàn)9~0減法計數(shù)，記到0時TCN=0;當(dāng)U/DN=1時實現(xiàn)0~9加法計數(shù)，計到9時TCN=0；ENTN+ENPN=0時執(zhí)行計數(shù)，否則計數(shù)器保持。該電路執(zhí)行減法計數(shù)，當(dāng)兩片計數(shù)器計到0時同步置數(shù)，因此該計數(shù)器的計數(shù)范圍是29~0，當(dāng)系統(tǒng)檢測到緊急制動信號有效時，CP=0計數(shù)器停止計數(shù)。

圖3-1 模30減法計數(shù)器電路圖

圖3-2 模30減法計數(shù)器仿真波形

（3）顯示譯碼器

顯示譯碼器為動態(tài)顯示，用VHDL文本輸入法設(shè)計的七子段譯碼器如下：

圖3-3 顯示譯碼器的仿真波形

LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;

--調(diào)用庫文件

ENTITY xianshi IS

--實體開始

PORT(CLK:IN STD_LOGIC;

datain1:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);

datain2:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);

--掃描時鐘信號

SEL:OUT STD_LOGIC_VECTOR(1 DOWNTO 0);--數(shù)碼管選擇信號

q: OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0));--數(shù)碼管八端輸入 end xianshi;

--實體結(jié)束 ARCHITECTURE one OF xianshi IS

--結(jié)構(gòu)體開始 begin

PROCESS(CLK)

--進(jìn)程開始 VARIABLE TMP:STD_LOGIC_vector(1 downto 0);VARIABLE d:STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);--中間變量

begin

IF(CLK'EVENT AND CLK='1')THEN

--時鐘上升沿有效

IF(TMP=“00”)THEN

TMP:=“01”;

d:=datain2;

CASE d IS

WHEN“0000”=>q<=“00111111”;

--0

WHEN“0001”=>q<=“00000110”;

--1

WHEN“0010”=>q<=“01011011”;

--2

WHEN“0011”=>q<=“01001111”;

--3 WHEN“0100”=>q<=“01100110”;

--4 WHEN“0101”=>q<=“01101101”;

--5 WHEN“0110”=>q<=“01111101”;

--6

WHEN“0111”=>q<=“00000111”;

--7

WHEN“1000”=>q<=“01111111”;

--8

WHEN“1001”=>q<=“01100111”;

--9

WHEN OTHERS=>q<=“00000000”;--數(shù)碼管不顯示

END CASE;

elsif(tmp=“01”)then

TMP:=“00”;

--如果tmp為“001”即第2個數(shù)碼管顯示b輸入

d:=datain1;

CASE d IS

WHEN“0000”=>q<=“00111111”;

--0

WHEN“0001”=>q<=“00000110”;

--1

WHEN“0010”=>q<=“01011011”;

--2

WHEN“0011”=>q<=“01001111”;

--3

WHEN“0100”=>q<=“01100110”;

--4

WHEN“0101”=>q<=“01101101”;

--5

WHEN“0110”=>q<=“01111101”;

--6

WHEN“0111”=>q<=“00000111”;

--7

WHEN“1000”=>q<=“01111111”;

--8

WHEN“1001”=>q<=“01100111”;

--9

WHEN OTHERS=>q<=“00000000”;--數(shù)碼管不顯示

END CASE;

end if;

end if;sel<=tmp;

--把tmp的值賦予sel

end process;

--進(jìn)程結(jié)束

end one;

（4）控制器

該模塊輸入為1Hz時鐘，和緊急制動信號PE,輸出為兩路紅、黃、綠指示燈，當(dāng)緊急制動信號無效（PE=1）時，兩路紅、黃、綠燈時序切換。當(dāng)緊急制動信號有效時，選項開關(guān)將緊急制動信號送至計數(shù)器使其停止計數(shù)，同時使控制器控制兩路紅燈全亮，所有車輛停止通行。用VHDL文本輸入法設(shè)計的控制器如下；

圖3-4控制器的仿真波形

LIBRARY

IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY contr IS

PORT(cp1:IN STD_LOGIC;

pe:IN STD_LOGIC;

chan:IN STD_LOGIC;

ra,ga,ya,rb,gb,yb:out STD_LOGIC);END ENTITY contr;ARCHITECTURE one OF contr IS signal count:integer range 0 to 59;

BEGIN

process(cp1)

begin

if pe='0'then

count<=0;

else

IF(cp1'EVENT AND cp1='1')THEN

if count<59 then

count<=count+1;

else

count<=0;

end if;

end if;end if;END PROCESS;PROCESS BEGIN

if pe='1'then

if chan='1' then

if count<30 then

rb<='0';

gb<='1';

yb<='1';

ra<='1';

if count<27 then

ga<='0';

ya<='1';

else

ga<='1';

ya<='0';

end if;

else

rb<='1';

ga<='1';

ya<='1';

ra<='0';

if count<57 then

gb<='0';

yb<='1';

else

gb<='1';

yb<='0';

end if;

end if;

else

if count<30 then

rb<='1';

ga<='1';

ya<='1';

ra<='0';

if count<27 then

gb<='0';

yb<='1';

else

gb<='1';

yb<='0';

end if;

else

rb<='0';

gb<='1';

yb<='1';

ra<='1';

if count<57 then

ga<='0';

ya<='1';

else

ga<='1';

ya<='0';

end if;

end if;

end if;

else

rb<='0';

ra<='0';

gb<='0';

yb<='0';

ga<='0';

ya<='0';

end if;end process;end one;交通燈原理圖

圖4-1 交通燈原理圖

第五篇：交通信號燈英文翻譯

交通信號燈

當(dāng)今，紅綠燈安裝在各個道口上，已經(jīng)成為疏導(dǎo)交通車輛最常見和最有效的手段。社會的發(fā)展，人們的消費水平不斷的提高，私人車輛不斷的增加。人多、車多道路窄的道路交通狀況已經(jīng)很明顯了。所以采用有效的方法控制交通燈是勢在必行的。PLC 的智能控制原則是控制系統(tǒng)的核心，采用PLC把東西方向或南北方向的車輛按數(shù)量規(guī)模進(jìn)行分檔，相應(yīng)給定的東西方向與南北方向的綠燈時長也按一定的規(guī)律分檔.這樣就可以實現(xiàn)按車流量規(guī)模給定綠燈時長，達(dá)到最大限度的有車放行，減少十字路口的車輛滯流，緩解交通擁擠、實現(xiàn)最優(yōu)控制，從而提高了交通控制系統(tǒng)的效率.PLC的應(yīng)用正在不斷地走向深入，同時帶動傳統(tǒng)控制檢測日新月益更新。它具有結(jié)構(gòu)簡單、編程方便、可靠性高等優(yōu)點，已廣泛用于工業(yè)過程和位置的自動控制中。由于PLC具有對使用環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)的特性，同時其內(nèi)部定時器資源十分豐富，可對目前普遍使用的“漸進(jìn)式”信號燈進(jìn)行精確控制，特別對多岔路口的控制可方便地實現(xiàn)。因此現(xiàn)在越來越多地將PLC應(yīng)用于交通燈系統(tǒng)中。

同時，PLC本身還具有通訊聯(lián)網(wǎng)功能，將同一條道路上的信號燈組成一局域網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度管理，可縮短車輛通行等候時間，實現(xiàn)科學(xué)化管理。在實時檢測和自動控制的PLC應(yīng)用系統(tǒng)中，PLC往往是作為一個核心部件來使用。

..21世紀(jì)，PLC會有更大的發(fā)展。從技術(shù)上看，計算機(jī)技術(shù)的新成果會更多地應(yīng)用于可編程控制器的設(shè)計和制造上，會有運算速度更快、存儲容量更大、智能更強(qiáng)的品種出現(xiàn)；從產(chǎn)品規(guī)模上看，會進(jìn)一步向超小型及超大型方向發(fā)展；從產(chǎn)品的配套性上看，產(chǎn)品的品種會更豐富、規(guī)格更齊全，完美的人機(jī)界面、完備的通信設(shè)備會更好地適應(yīng)各種工業(yè)控制場合的需求；從市場上看，各國各自生產(chǎn)多品種產(chǎn)品的情況會隨著國際競爭的加劇而打破，會出現(xiàn)少數(shù)幾個品牌壟斷國際市場的局面，會出現(xiàn)國際通用的編程語言；從網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況來看，可編程控制器和其它工業(yè)控制計算機(jī)組網(wǎng)構(gòu)成大型的控制系統(tǒng)是可編程控制器技術(shù)的發(fā)展方向。目前的計算機(jī)集散控制系統(tǒng)DCS中已有大量的可編程控制器應(yīng)用。伴隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，可編程控制器作為自動化控制網(wǎng)絡(luò)和國際通用網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，將在工業(yè)及工業(yè)以外的眾多領(lǐng)域發(fā)揮越來越大的作用。在中國機(jī)動車量的不斷增加，許多大城市如北京、上海、南京等地出現(xiàn)了交通超負(fù)荷運行的情況，交通事故的問題也越來越嚴(yán)重。并且由于各種特殊車輛（如120急救車、119火警車、110警車及各種特種車輛）在緊急情況之下不受紅燈限制，也給交通帶來很多不便，甚至造成交通事故。而且，目前大多數(shù)交通燈在同一時刻都會出現(xiàn)兩個或兩個以上方向同時為綠燈的情況，也增加了交通事故的發(fā)生率。因此，設(shè)計一種專為特殊車輛通過而不至于引發(fā)任何交通事故、正常交通控制時任何時刻只有一個方向通行綠燈的現(xiàn)代化智能交通燈控制系統(tǒng)是迫切需要的。

Nowadays, traffic lights

installed in each crossing, has become the most common and dredge the traffic, the most effective means.The development of the society, people's consumption level unceasing enhancement, private vehicles unceasing increase.And more cars roads are narrow road traffic is clear.So adopting effective method to control the traffic light is imperative.PLC intelligent control principle is the core of the control system, PLC put the things direction or north-south direction according to quantity of vehicles, the corresponding scale what divides class given the green light direction between north and south direction according to certain rules too long.It can realize divides class according to a given the green cars duration scale of maximum car release, reduce crossroads vehicles, ease traffic congestion stagnation, realize the optimal control, so as to improve the efficiency of the traffic control system.The application of PLC is continuously, and drive to the deepening traditional control test new month benefit updates.It is simple in structure, programming and high reliability etc, convenient already widely used in industrial processes and position in the automatic control.Due to use of PLC has the characteristics of environmental adaptable, and its internal timer is very rich in resources, but the current widely used “progressive” lights, especially for precise control more than the crossway control can be easily realized.So

now increasingly applying PLC traffic light system.Meanwhile, PLC itself also has communication networking function, will the same path as part of a LAN signal unified dispatching management, can shorten the traffic wait times, realize scientific management.In real-time detection and automatic control of PLC application system, PLC is often used as a core components.In the 21st century, PLC will have greater development.Technically, the computer technology can morely new achievements used in programmable controller design and manufacturing, there will be faster, storage and larger capacity, intelligent stronger varieties appear;Look from product size, can further to mini and super-large direction;Look from product compatibility, the variety of our products will be more rich, specification more complete, perfect man-machine interface and complete communication equipment can better adapt to all kinds of industrial control occasion demands;Look from the market, all countries to their production of multiple products with international competition intensifies and break, can appear a few brand monopoly international market situation, can appear international general programming languages;Judging from the development of the network, programmable controller and other industrial control computer networking constitute a large control system is programmable controller technology development direction.The current computer distributed control system DCS has already a lot of programmable controller applications.Along with the development of computer network, the programmable controller as automation control network and international general network will be an important part of the industry and industry, the numerous fields outside play an increasing role.In China the increasing amount of motor vehicles, many big cities like Beijing, Shanghai, nanjing and other ground appeared traffic overload running condition, traffic accidents problem also more and more serious.And because the various special vehicles(such as an ambulance, 119 120 car, police and various special vehicle 110 in emergency situations, by red under limited to traffic bring a lot of inconvenience, even cause traffic accident.And now, most traffic lights at the same moment will appear two or more than two direction at the same time for the green situation, and increase the incidence of the traffic accident.Therefore, design a kind of designed for special vehicles through and not cause any traffic accident, normal traffic control any time only one direction of modern intelligent traffic light green traffic control system is urgently needed.