Diseño del sistema de control inteligente de semáforos 1. Descripción general
Actualmente, en el mundo, una industria liderada por la tecnología microelectrónica, la tecnología informática y de comunicaciones, y la tecnología de la información y la industria de la información. La revolución en el centro está en ascenso. Cómo combinar la tecnología informática con aplicaciones prácticas de manera más efectiva y desempeñar su papel de manera más efectiva es el tema más candente en la comunidad científica, y también es un campo activo sin precedentes en las aplicaciones informáticas actuales. Este artículo utiliza principalmente la aplicación de microcontroladores para realizar la gestión inteligente de los semáforos de las intersecciones para controlar el funcionamiento normal de los vehículos que pasan.
2. Análisis de Procesos
La Figura 1 es un diagrama esquemático de una intersección. Utilice 1, 2, 3 y 4 para indicar los carriles principales en las cuatro direcciones, y utilice A, B, C y P para indicar el carril izquierdo, el carril pasante, el carril derecho y la acera de cada carril principal. Utilice a, b, c y p para representar los semáforos de giro a la izquierda, seguir recto, girar a la derecha y acera, respectivamente, como se muestra en la Figura 2.
El proceso de parpadeo del semáforo:
Las condiciones de todos los indicadores cuando el automóvil en la intersección 1 va recto son:
3a3b2p verde 3c rojo 4a4b4c 3p todos rojo 1c Verde 1a1b4p Rojo 2c Verde 2a2b1p Rojo
Las condiciones de todos los indicadores cuando el auto en la intersección 2 va recto son:
4a4b3p Verde 4c Rojo 1a1b1c 4p Todo rojo 2c Verde 2a2b1p Rojo 3c Verde 3a3b2p Rojo
Entonces las condiciones de todos los indicadores cuando el auto en la intersección 3 va recto son:
1a1b4p verde 1c rojo 2a2b2c 1p todo rojo 3c verde 3a3b2p rojo 4c verde 4a4b3p rojo
Entonces las condiciones de todos los indicadores cuando el auto en la intersección 4 va recto son:
2a2b1p verde 2c rojo 3c3a3b2p todos rojos 4c verde 4a4b3p rojo 1c verde 1a1b4p rojo
Figura 1: Tráfico en la intersección Diagrama esquemático Figura 2: Diagrama esquemático de la secuencia de tráfico de la intersección Figura 3: Diagrama esquemático de los semáforos de la intersección Figura 4: Diagrama de bloques de hardware del sistema de control de semáforos 3. Diseño de hardware
El hardware de este sistema utiliza un microcontrolador AT89C52 y una interfaz paralela programable. El chip 8155 controla las cuatro combinaciones que se muestran en la Figura 2 respectivamente. El microcontrolador AT89C52 tiene un núcleo MCS-51, Flash de 8 KB, 256 bytes de RAM, 6 fuentes de interrupción, 1 puerto serie y una frecuencia operativa máxima de 24 MHz, que puede satisfacer completamente las necesidades de este sistema y es comparable a otros controles; En comparación con esto, se puede decir que los dispositivos utilizados son relativamente simples y económicos.
El diagrama de bloques de hardware es el siguiente: Esquema del circuito [PDF] 4. Diagrama de flujo del software Figura 5: Diagrama de flujo del sistema de control de semáforos 5. Software del sistema de control de semáforos
ORG 0000H
LJMP MAIN
ORG 0100H
MAIN:
MOV SP, #60H
; subrutina de visualización de fecha y hora de llamada LCALL; /p >
BUCLE:
MOV P1, #0FFH
PRUEBA LJMP
LCALL ROAD1; Las luces en cada intersección cuando el automóvil está en la intersección 1; va derecho
LCALL DLY30s; retraso de 30 segundos
MOV P1, #0FFH; restaurar el puerto P1 al nivel alto
LCALL RESET restaurar 8155 puertos al nivel alto
p>LCALL YELLOW1; Autos que van recto en la intersección 1 - gt; Autos que van recto en la intersección 2 con luz amarilla encendida
LCALL DLY5s;
LCALL RESET; recuperación Cada puerto de 8155 es de nivel alto
MOV P1, #0FFH; restaurar el puerto P1
LCALL ROAD2 se enciende en cada intersección cuando el automóvil está en la intersección 2; va derecho
LCALL DLY30s; retraso de 30 segundos
LCALL RESET; ¿restaurar los puertos 8155A y B a alta potencia?
MOV P1, #0FFH; a alta potencia
LCALL YELLOW2; Los autos en la intersección 2 van rectos --gt; Los autos en la intersección 3 van rectos cuando la luz amarilla está encendida
LCALL DLY5s; /p>
LCALL RESET; ¿Restaurar 8155A, el puerto B tiene alta potencia?
MOV P1, #0FFH; Restaurar el puerto P1 a alto nivel
LCALL ROAD3; cada intersección está encendida cuando el automóvil en la intersección 3 va recto
LCALL DLY30s; retraso de 30 segundos
LCALL RESET; ¿restaurar los puertos 8155A y B a alta potencia?
MOV P1, #0FFH; restaurar el puerto P1 a alta potencia
LCALL YELLOW3 Autos que van recto en la intersección 3--gt; Autos que van recto en la intersección 4 con luz amarilla encendida
LCALL DLY5s; Retraso 5 segundos
LCALL RESET; Restaurar 8155 cada puerto es de alto nivel
MOV P1, #0FFH Restaurar el puerto P1 a alto nivel
LJMP; PRUEBA
LCALL ROAD4; cuando el automóvil en la intersección 4 va recto, el estado de cada luz de intersección
LCALL DLY30s; demora 30 segundos
SETB P1.5; P1.5 nivel alto
SETB P1.4; restaurar P1 .4 nivel alto
MOV DPTR, #0FFFFH Restaura cada puerto de 8155 a nivel alto
LCALL DLY5s;
;Restaurar nivel alto P1.6
SETB P1.3;Restaurar nivel alto P1.3
MOV DPTR, #0FFFFH;Restaurar puertos 8155 a nivel alto
p>LJMP LOOP
Cuando el automóvil en la intersección 1 va recto, las luces en cada intersección están encendidas 3a3b2p verde 3c rojo 4a4b4c3p todo rojo 1c verde 1a1b4p rojo 2c verde 2a2b1p rojo
ROAD1:
MOV DPTR, #7F00H; establezca la dirección del puerto de comando 8155; el bit de no importancia es 1)
MOV A, #03H; salida, el puerto A y el puerto B son modos de entrada y salida básicos
MOVX @DPTR, A; Escribir palabra de control del modo de trabajo
INC DPTR Apunta al puerto A
MOV A, #79H; 1a1b4p rojo 1c verde 2a2b1p rojo
MOVX @DPTR, A
INC DPTR ; Apunta al puerto B
MOV A, #0E6H ; 3a3b2p verde 3c rojo 4a4b3p rojo
p>MOVX @DPTR, A
MOV P1, #0DEH; 4c rojo 2c verde
RET 6. Conclusión
Este sistema tiene una estructura simple, es fácil de operar, se puede controlar automáticamente y tiene cierta inteligencia y tiene cierta importancia para optimizar el tráfico urbano.
Este diseño subdivide y empaqueta cada tarea para que cada tarea permanezca relativamente independiente; puede mejorar efectivamente la estructura del programa y facilitar el procesamiento modular, haciendo que el programa sea más legible, mantenible y portátil.
6. Materiales de referencia
[1] Han Tailin, Li Hong, Yu Lintao Principios y aplicaciones de microcontroladores (3.ª edición). Electronic Industry Press, 2005
[2] Liu Leshan, Ouyang Xingming, Liu Xueqing tecnología y aplicación de interfaz de microcomputadora. Prensa de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong, 2003
[3] Hu Hancai; Principios de la microcomputadora de un solo chip y su tecnología de interfaz. Tsinghua University Press, 2000 Volver a la página de inicio y cerrar esta ventana