基于51單片機交通信號燈仿真_東西管制+南北管制

仿真：proteus 7.8

程序編譯器：keil 4/keil 5

編程語言：C語言

設(shè)計編號：J003

基本功能

通過單片機模擬交通燈，東西方向黃綠紅，南北方向黃綠紅的工作方式。

1、顯示時間倒計時；

2、南北方向14秒綠燈，最后3秒綠燈閃爍，之后1秒黃燈再轉(zhuǎn)紅燈20秒；

3、東西方向19秒綠燈，最后3秒綠燈閃爍，之后1秒黃燈再轉(zhuǎn)紅燈15秒；

4、通過按鍵控制東西方向強制綠燈，或南北方向強制綠燈，數(shù)碼管顯示00，應(yīng)對緊急情況。

5、具體秒數(shù)可在程序改數(shù)字實現(xiàn)。

仿真圖

正常倒計時和紅黃綠燈顯示

顯示時間倒計時；

1南北方向14秒綠燈，最后3秒綠燈閃爍，之后1秒黃燈再轉(zhuǎn)紅燈20秒；

2東西方向19秒綠燈，最后3秒綠燈閃爍，之后1秒黃燈再轉(zhuǎn)紅燈15秒；

具體倒計時時間可以根據(jù)代碼里面的宏定義做修改

南北管控狀態(tài)

南北方向強制綠燈，東西方向強制紅燈，倒計時顯示00

東西管控狀態(tài)

東西方向強制綠燈，南北方向強制紅燈，倒計時顯示00

程序

程序講解

主要的核心點是倒計時，東西直行綠燈時間+黃燈時間=南北紅燈時間，

在南北紅燈的過程中，東西完成了綠燈倒計時+黃燈倒計時兩個步驟。

倒計時的產(chǎn)生

記住這個點就可以設(shè)計軟件了。首先要有時間基礎(chǔ)，倒計時從哪來呢？

一般兩個來源：

1，延時

delay(1000ms);

通過死循環(huán)卡主軟件的運行來達到延時效果，程序執(zhí)行效率極低，不可取。

2，定時

通過定時器產(chǎn)生時基。軟件設(shè)置50ms產(chǎn)生一次定時中斷，在中斷執(zhí)行函數(shù)中做計數(shù)。

void InintTimer0()
{
	TMOD |=0X01;
	TH0=0X4C;
	TL0=0X00;
	ET0=1;
	TR0=1;//打開定時器中斷
}

20ms執(zhí)行一次中斷函數(shù)，通過count1s累加到50判斷時間過去了一秒。設(shè)置一秒標志位flag1s置一。

void Timer0() interrupt 1
{
	TH0=0XBB;
	TL0=0X00;
	KeyScan();
	if(++count500ms<25){
	
	}else{
	  count500ms = 0;
		if(FilteFlag){//閃爍標志位
			FilteFlag = 0;
		}else{
			FilteFlag =1;
		}
	} 
	if(++count1s<50)	return;
	count1s=0;
	if(StaSysterm==NormalRun) flag1s=1;	 //非正常運行時，不紅綠燈數(shù)值不減一	
	all_mode_flag1s =1;
}

在主函數(shù)while循環(huán)里判斷標志位，如果是1，則倒計時計數(shù)值減一，即完成了倒計時的軟件設(shè)計思路

    	LEDScan();				  		//數(shù)碼管即LED掃描
		KeyDriver();			  		//鍵盤驅(qū)動掃描
		if(flag1s)//1S執(zhí)行一次
		{
			flag1s=0;
			NS_time--;			  		//紅綠燈倒計時時間減
			WE_time--;
		}	

閃爍狀態(tài)則通過特殊標志位和時間控制

		if((index == 1)&&(NS_time<5)&&(StaSysterm==NormalRun)){//綠燈閃爍，紅燈不變
				if(FilteFlag){//綠燈閃爍 L0閃爍 L3常亮 其他滅 P2 :0000 1001(0x09) 或 0000 1000（0x08）
					P2=0x09;
				}else{
					P2=0x08;
				}
			}else if((index == 3)&&((WE_time<5))&&(StaSysterm==NormalRun)){//綠燈閃爍 L5閃爍 L2常亮 其他滅 P2 :0010 0100(0x24) 或 0000 0100（0x04）
				if(FilteFlag){
					P2=0x24;	
				}else{
					P2=0x04;	
				}			
			}

數(shù)碼管動態(tài)顯示驅(qū)動方式,在主函數(shù)中掃描顯示倒計時時間。

#include "use.h"
#include "main.h"
		   
uchar code seg_du[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};
uchar code seg_we[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};
uchar BackupGreen,BackupRed,CopyLight;

void Seg_Display(uchar number,uchar wei)	//數(shù)碼管動態(tài)顯示程序 wei代表數(shù)碼管Q0 Q1 Q2 Q3的位選
{
	P0=0XFF;//清零，防止重影
	we=1;
	we=0;
	P0=seg_du[number];
	du=1;
	du=0;
	P0=seg_we[wei];
	we=1;
	we=0;
}

紅黃綠燈狀態(tài)處理

[外鏈圖片轉(zhuǎn)存失敗,源站可能有防盜鏈機制,建議將圖片保存下來直接上傳(img-1CnrleaK-1661873815319)(https://picturebed-1300424929.cos.ap-nanjing.myqcloud.com/typora/%E4%BA%A4%E9%80%9A%E7%81%AF.jpg)]

交通燈狀態(tài)實際上分為四個狀態(tài)：

1.南北道綠燈通行，東西道紅燈

2.南北道黃燈通行，東西道紅燈

3.南北道紅燈，東西道綠燈通行

4.南北道紅燈，東西道黃燈通行

做一個狀態(tài)機，設(shè)置四個狀態(tài)，在四個狀態(tài)的變化中，設(shè)置紅綠黃燈的亮和滅實現(xiàn)基礎(chǔ)交通燈運行邏輯

倒計時顯示處理

實際上倒計時顯示就是顯示main_road_time–; secondary_road_time–;設(shè)計函數(shù)通過數(shù)碼管分別顯示南北道的NS_time和東西道的WE_time即可

		Seg_Display(NS_time/10,0);
		Seg_Display(NS_time%10,1);
		Seg_Display(WE_time/10,2);
		Seg_Display(WE_time%10,3);

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