基于51单片机十字路口交通灯仿真紧急+黄灯5s

仿真：proteus 7.8

程序编译器：keil 4/keil 5

编程语言：C语言

设计编号：J014

功能说明

1，东西方向、南北方向均有红、黄、绿三种信号灯;

2，南北方向绿灯15s，之后转黄灯5s，同时东西方向红灯20s；

3，东西方向绿灯10s，之后转黄灯5s，同时南北方向红灯15s；

4，带紧急制动按钮,按钮按下,所有方向亮红灯倒计时60秒后恢复示；

5 ，具体秒数可在程序改数字实现。

6 ，使用51单片机的中断功能。

仿真图

正常运行模式

紧急情况运行模式

程序设计

程序讲解

主要的核心点是倒计时,和LED灯亮灭控制

倒计时的产生

记住这个点就可以设计软件了。首先要有时间基础，倒计时从哪来呢？

一般两个来源：

1，延时

delay(1000ms);

通过死循环卡主软件的运行来达到延时效果，程序执行效率极低，不可取。

2，定时

通过定时器产生时基。软件设置50ms产生一次定时中断，在中断执行函数中做计数。

	TMOD |=0X01;
	TH0=0X4C;
	TL0=0X00;
	ET0=1;
	TR0=1;//打开定时器中断

20ms执行一次中断函数，通过one_sec_flag累加到50判断时间过去了一秒。设置一秒标志位scan_flag置一。

	void Timer0() interrupt 1
{
	TH0=0XBB;
	TL0=0X00;//重新装载定时初值
	if(++one_sec_flag>=50){
		one_sec_flag=0;
		
		if(run_flag==0){
		//正常情况下的倒计时
			scan_flag=1;	
		}
		if(urgent_run_cnt>0&& run_flag==1){
			 urgent_run_cnt--;
			 if(urgent_run_cnt == 0){
				 run_flag=0;  //切回正常模式
				 ns_road_time=0;//重现开始
				 state=0;
			 }
	     }
	}
}

在主函数while循环里判断标志位，如果是1，则倒计时计数值减一，即完成了倒计时的软件设计思路

void count_sacn(void){//倒计时扫描
	if(scan_flag)//一秒刷新一次
	{
		scan_flag=0;
		ns_road_time--; //红绿灯倒计时时间减
		we_road_time--;
	}
}

红黄绿灯状态处理

正常红绿灯运行分有四个模式

1.东西方向绿灯通行，南北方向红灯

2.东西方向黄灯通行，南北方向红灯

3.南北方向绿灯通行，东西方向红灯

4.南北方向黄灯通行，东西方向红灯

5.执行第一步

if(run_flag==0)//0 正常运行
    {
   	if(ns_road_time==0 || we_road_time==0)//倒数到0，切换状态。
   	//这一段程序只有倒计时为0才执行一次，执行完一次等下一次倒计时为0才再执行一次。这是核心
   	{
   	if(state == 0){
   		state=1;//下次切换到下一个模式
   		ns_road_time=ns_green_cnt;
          //南北方向直行绿灯通行时间
   	   we_road_time=ns_green_cnt+yellow_cnt;
   	    //常识：东西红灯方向通行时间  南北方向直行绿灯 +南北方向时间黄灯时间

   		 we_red    = ON;
   		 we_yellow = OFF;
   		 we_green  = OFF;
   		 ns_red    = OFF;
   		 ns_yellow = OFF;
   		 ns_green  = ON;
   	}else if(state == 1){
   		state=2;
   		ns_road_time = yellow_cnt;
           //南北方向直行黄灯时间
   		we_red	  = ON;
   		we_yellow = OFF;
   		we_green  = OFF;
   		ns_red	  = OFF;
   		ns_yellow = ON;
   		ns_green  = OFF;


   	}else if(state == 2){
   		state=3;
   		ns_road_time=we_green_cnt+yellow_cnt;
   		we_road_time =we_green_cnt;
   		we_red	  = OFF;
   		we_yellow = OFF;
   		we_green  = ON;
   		ns_red	  = ON;
   		ns_yellow = OFF;
   		ns_green  = OFF;


   	}else if(state==3){

   		state=0;
   		we_road_time=yellow_cnt;//黄灯时间
   		we_red	  = OFF;
   		we_yellow = ON;
   		we_green  = OFF;
   		ns_red	  = ON;
   		ns_yellow = OFF;
   		ns_green  = OFF;

   	}

   	}
   	seg_display();//数码管显示

   	
   }

倒计时显示处理

实际上倒计时显示就是显示NS_time–; WE_time–;设计函数通过数码管分别显示A方向的NS_time和B方向的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);

按键处理

按键使用外部中断，按键按下触发外部中断

void urgent_run() interrupt 2//外部中断处理函数，按下紧急按键后执行这
{
	run_flag=1;
	buck_led=P2;//记录当前的LED灯状态
	urgent_run_cnt=60; //紧急情况倒数60秒

}

资料清单

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