基于ATmega128单片机的交通信号机的设计与实现 - 图文-

1、 工韭撩制计算机2006年馏卷第7期692.5指示灯及EEPROM扩展电路采用叠imegal28的两线串行憨线懈l接日与带l接胬的芯片相连,芯片间的连接只镄要时钝SCL穰数搬SDA鼹条线,最高可达400kHz的数据传输率,通过改变芯片的地址连接方式瓤实现8芹PCA9554D霸毒片AT24C2§6与俐l接口总线提连,因此该连接方式具有逡线簿单,传输效率意,与剐l接霉:嚣口总线连接的器件数易于扩展等优点。指示灯及EEPRoM扩展鹣电路豳翔图3所示,图中PeA9554D芯片蔫来实溉串入并獭接鬻格嘴的数撰转换,AT24C256熙寒扩展外部EEPROM。 潮1薅号撬慧骧溪蚕2。1电愿转换由于照

2、明电压是220V的交流电,而单片机需要5V电压供电,秀戴必绥对照骧电疆遴符电爨转换。如聚壹攘采耀2嚣V交流电变5V直流电的方式,变压器容易发热而且电源稳定憾差,容易影响单片机的正常工作。因此购买市场上已有220V变2V豹瞧源,然黪焉逶过毫压转换毫骆来实褒麸12V到剿熬压转换。2.2信号输出电路信号辕爨毫路采耀4片8255芯嚣进符I/0鼙扩震,扩震后的I/0口主要用于交叉口四个方向信号灯的控制,其中8255的PC翻作为预留的I/O口,用于连接检测线圈来采集交叉日戆交逶滚数据。髂号输爨电路如溪2掰示,图孛825S豹陀鑫与检测线圈的连接没有画出。圈3指示灯及EEPRIM扩展电路2.6串日收发电骆事曩

3、收发电路魇来实现单弦援与上傻枧数据蛉传簸,单盼机通过检测线圈将检测到交通流数据通行串口上传铷上位机,上位税通避算法将这些数据生成一个可供信号机执行的方案然聪再下传到单片规。串墨收发电路图如爨4酝示。圈4串口收发电路3软件设计 鼍汇编语言粳毙,C语富其有与攀冀橇指令及磺箨戈关,耱予实现结构化编程,程序的可读性和可维护性好等优点,而且逐熊实现汇编语言所不能实现的下CP/IP协议、HHP和FTp的功煞,霆她本项曩皋思C语富绩黎,在综合滋较强翦霹震予AV敬系列单片机的C编译器ICCAVR,GCCAVR,CodeVisionAVR和AR的基础上,选踊iCCAVR编译器。黄先在lCCAVR孛编辑原程序,然

4、后编译,编译通圈2信号输出电路过后生成一个后缀名为宰.cof2.3时钟毫路戆文侉,把该文俸调入到划R时钟电路用来给信号机提供实时时间,信号机根据当前时Studio中,PC机连接上双龙间自动执行时段表中设蓬的运行方案,因诧实钟电路髓否提供公司SLJTAG的仿真器,仿准礁的拜重阗裁显莓馨尤其重要。对钝电路采爆三线串蠢接霜懿囊器连接上目椽电路扳巷就DSl302芯片提供实时时间。DSl302与单片机的通信接口简可以进行在线调试。如果程序单,可提供秒、分、小时、星期、珏、月和年等信息,对于少于31天运行的结果正确,也可以抱程的月份,芯片还会自动予以校正。穿下载刭攀冀橇孛。禚进符携2.4数码管显示电路真调

5、试前,必须要正确配置熔数褥管驻示电路采用Z惦7289芯片实现按键功髓和数码黧位和锁定位,否则擎片视不管的显彖功熬。一片Z崛7289芯冀按键数最多霹扩嶷到8×8=熊正誉工傺,若熔丝位秘镂定6舞个,远远满足了一般应用的需求,且芯片能自动识别按下的位配鬣不当则可能造成单片按键,不需要在软件中设置戆时程序和按键去掉动处蘧。采孀两机死锁。片ZLG挖89级连的方式,还霹以憋数弼管擞数扩充裂16俊。(下转第荑盈S主纛痒藏程垂80基予酗CGS的供求裂辩懿逡翟篮控系统 算机向PLC传送数据失散时,计算机腻传送开始至攘收最后一图3通用串口父设备与PLc子设备的属性设置?妻篓要笔翌望苎鬯,著苎譬望!?!s

6、:跫奠中1,尊登璺乎譬妻蝥癸设备的运行状态和数据,绘铡重要参数的变化走势图,其中状妻婆譬妻翱良。碧篓妻:j竺饕塑,!往停丘位,靖号为1,校验慕主票簇块晶兰界面磊菌_4薪蒹+一。一时间为10ms。其梯形图如图2所示。 MOV H6086MOV HOOOlMOVKl闵2PLC通信参数设鬣梯形图在MCGS孛落要傲藕应酶设置:谯工俸鑫孛,熹瓷设备键口,进行设备组态,首先,添加一个通用串口父设备O,双击通用率髓父设备0,按如下图3所示遽行属性编辑r与下使税懿逶信保持一致;再在通用串口父设备下添加一个三菱F×一485子设备,双击设灌子设餐P戆震瞧,初始王作获态为赛凌、采矮戆协议格式为485协议1

7、、pLC地址为1。遥遭设置:在予设备P戆逡部鼹牲孛煮毒“设麓设备海部属性”,右边出现省略母,点击省略号,出现三菱一FX485通道属攥设萋对话框。在逶邀媾犍设置对话框孛,W以添趣逶道,对F×2N的×、Y、M、D的寄存器值进行读、写或读写。在设备PLC 懿聪性设羹塞瑶中点击“通遂连接”按镪,将通道与实辩重数据库中的变量相连接,即可读取PLC中的寄存器中的数据(包括模拟繁输入模块所输入的现场数撂,冠对也可以写入数据,控铡PLC的输出。4上位机监控界覆设计MCGS工控缀态软件是一褰32位工控缀态软件,可运行于Windows95/98/NT/2000/×P操作系统,集动画照

8、示、流程控溯、数据采集、设备控制与输獭、网络数据传输、双橇热备、工程报表、历史数据与曲线等诸多强大功能于一舟,并支持国内外众多数据采集与输出设备。上位机监控界面由MCGS组态软件进行设计,主要完成以下霞方蘑鹣工作:1运行状态实时监视功能。通过读取PLC输入、输出继电器瓣状态及各释模接量傣怠来掌握系统运获态,实融显示务重(上接第69页信号机软件设计的主漉程图如图5所示,主要功能模块包括:孚动控涮、黄阗控制、多时段控制、感应控制和联网控铽。其中黄闪控制用于晚上车流量少时采用模式,感应控制采用传感器檎测车流量实现自动栩位控涮。在具体实褒中,通过硬俘及软件扰干扰措施来改善信号机运行的可靠性问题。4结束

9、谱信号机是城市交通信号控制系统的基本设备,其性能优良与褥壹接彩璃城帝交逶。本文磷籍酶交通信等撬适应了信号橇圈4上位机监橼主界面2远程手漤控制磅戆。遴过操传上位规远程羧割界巍直接控制水泵电机和变频器的运行,这有利于提高系统在故障状态器重豹应急处理貔力。3数据管理功能。实现历史数据的存储和查询,自动生成生产记录文件和摄表,对于报警及故障信息嫩动生成记录文终供事后分析。4事故自动报警功能。避生产过程中的检测爨超标或设备发出故障信号或失去控制时,系统自动报警显示,硒时自动拔打管理人员的电话,及时通知工作人员进故障处理。参考文献】郭宗仁.可编程序控籁器应震系统设计及遥僚瓣络技术M】.j家:人民邮电出版社

10、,2002.9【2】张万意.可缡程控裁器瘟覆技零】.憩索:毙攀工盈爨羰柱,22。13昆仑通态.MCGS工控组态软件手册M.jE京:昆仑通态计算机技本骈突爱,24【牧璃臻期:20061228从“点羧”、“线控”到“筒控”的发展趋势,经实际应厢表明该机性能稳定可靠,多种功熊可选,适合于我国各类大、中、小城市的交通管理与控制。参考文献1沈文,Eagla lee,詹卫前.AVR单片机开发入门指导M.北京:清华大学窭藏:壹,232金释林,邱慧芳,张皆喜.AVR系列单片机C语言编程与应用实例酗】+憩哀:滤华大学撼叛社,23【牧蘸琏期:2e隅.3。鹅】J刊1H挖挖9渊蚓妣转 基于ATmega128单片机的交通信号机的设计与实现作者:郭祥军, Guo Xiangiun作者单位:桂林电子科技大学机电与交通工程系,广西,桂林,541004刊名:工业控制计算机英文刊名:INDUSTRIAL CONTROL COMPUTER年,卷(期:2006,19(7被引用次数:3次参考文献(2条1.金春林;邱慧芳;张皆喜AVR系列单片机C语言编程与应用实例 20032.沈文;Eagla Iee;詹卫前AVR单片机