城市智能交通灯系统(7)

沈阳航空工业学院北方科技学院毕业设计（论文）

5 软硬件联合调试

5.1 软硬件调试

设计时按红绿交通灯控制程序和特种车辆经过中断程序两大部分电路进行测试，将硬件连接完成。

5.1.1 红绿交通灯控制程序

定时器T0，直接按照算好的数据码送出来控制灯，观察其逻辑状态是否符合要求。可多次、反复地进行调试，直至逻辑关系正确。值得注意的是，南北方向、东西方向的指示灯要同时调试，南北方向左转、东西方向左转也要进行测试。

5.1.2 交通灯电路的调试

运行交通灯程序，观察灯颜色的变化，南北向的两盏小灯由绿灯变为绿闪，再由

绿闪变为黄灯，之后路口的灯全部变为红色，左转向灯亮起，经过25S后转向灯熄灭，东西向的两盏小灯亮起，由绿灯变为绿闪，再由绿闪变为黄灯，之后路口的灯再次全部变为红色，左转向灯亮起，经过25S后转向灯熄灭，以此方式进行往复循环，调试结果证明，交通灯电路符合设计要求。

5.1.3 特殊车辆通行时紧急停止电路的调试

执行交通灯程序，灯按规定顺序点亮，在任意时刻按下脉冲触发，交通灯所有灯变为红色，各路口数码管显示时间停止，但倒计时进入了死循环，不能返回原来的灯变化状态，经过检查，硬件没有发现毛病，所以检查软件部分，发现在INT语句中的字母在编写时敲错了，导致系统不能恢复现场，在将程序改正后重新观察现象，先执行交通灯的程序，观察灯变化，在任意时间按下脉冲触发，经观察，所有灯变为红色，数码管显示的倒计时时间停止，在经过12秒左右后，交通灯自动恢复原来状态，时间继续倒计时。所以紧急停止模块是正常的连接并可以运行的。

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5.1.4 交通灯时间切换电路的调试

执行交通灯程序，灯按规定顺序点亮，在任意时间按下电平触发，数码管显示的时间没有按规定进行切换，检查硬件电路，各个原件及连线均正常工作，所以检查切换程序，发现在25S与35S两段时间程序中只用了一个大循环而且调用35S的程序方面也有一点小问题，经过几次的改正与调试，再次运行交通灯程序，观察现象，灯在按规定顺序点亮阶段按下电平触发开关，数码管显示的时间由25S切换为35S，重新进行倒计时显示，交通灯的其它规则和25S时的规则相同，结果说明修改成功，时间切换功能经调试是正常的。

5.1.5 语音电路调试

先对语音芯片电路进行前期录音，将把要在设计中的播放的录音录好，然后执行

交通灯程序，灯按规定顺序点亮，当绿灯点亮时，语音芯片接到一个低电平脉冲，开始播放录音，录音播放一次后停止，交通灯在这期间继续执行程序规定的交通灯状态变换，在下一次绿灯点亮时，继续播放录音。经过观察现象，表明语音电路运行正常。

5.1.6结果分析

本系统以AT89S52单片机为核心，开发程序调试阶段采用THGMW-1进行在线编程及修改，可大大加快调试进度。设计的交通灯可用于十字路口的车辆及行人的交通管理，显示采用2位8段数码管，可以很直观的显示红绿灯的开放和关闭的时间；设计中应用了两种倒计时显示方式， 35S 倒计时适用于车流量较大的城市，25s倒计时可用于中小型城市；功能完整，不仅有普通交通灯的指示功能，还增加了特种车辆通行功能。其控制功能和效果与真实道口管理红绿灯完全一致，当有紧急事件时能够做到对个路口实行禁行控制，语音模块的引入也达到了预计的效果，当交通灯的绿灯亮起时，系统会使语音响起提示音。

对调试结果进行分析表明，整个以AT89S52为基础的交通灯设计程序达到了设计的要求，完成了各项功能的运用，十字路口的红绿灯变化，紧急停止，时间切换，

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语音提醒，功能全部实现。

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6 结论

本系统就是充分利用了AT89S52和8255芯片的I/O引脚。系统采用AT89S52系列单片机和可编程并行I/O接口芯片8255A为中心器件来设计交通灯控制器，实现了红绿灯循环点亮，倒计时剩5秒绿灯闪烁，剩余2秒黄灯亮起警示。

由于使用的是单片机作为核心的控制元件，使得电路的可靠性比较高，功能也比较强大，而且可以随时的更新系统，进行不同状态的组合。但是在我们设计和调试的过程中，也发现了一些问题，例如红灯和绿灯的切换还不够迅速，红绿灯规则的效率还不是很高，这需要在实践中进一步完善。

通过这次毕业设计，使我得到了一次用专业知识、专业技能分析和解决问题全面系统的锻炼。使我在单片机的基本原理、单片机应用系统开发过程，以及在常用编程设计思路技巧（特别是汇编语言）的掌握方面都向前迈了一大步，为日后成为合格的应用型人才打下良好的基础。

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参考文献

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[6] 何立民，单片机应用技术大全.北京：北京航空航天大学出版社， 1998 [7] 张毅坤，单片微型计算机原理及应用，西安电子科技大学出版社 1998 [8] 余锡存，曹国华.单片机原理及接口技术[M].陕西:西安电子科技大学出版社,2000.7 [9] 雷丽文，微机原理与接口技术[M].北京：电子工业出版社，1997.2 [10] 肖洪兵，跟我学用单片机. 北京：北京航空航天大学出版社,2002.8 [11] 何立民，单片机高级教程． 第1版．北京：北京航空航天大学出版社，2001 [12] 赵晓安，MCS-51单片机原理及应用. 天津：天津大学出版社，2001.3 [13] 徐惠民、安德宁，单片微型计算机原理接口与应用． 第1版． 北京：北京邮电大学出版社，1996

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