thiết kế hệ thống điều khiển đèn giao thông

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

<b>TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ ĐIỆN TỬ </b>

<b>MƠN HỌC: HỆ THỐNG NHÚNGBÁO CÁO NHÓM</b> 13

THI T K H <b>ẾẾ Ệ THỐNG ĐIỀ</b>U KHI<b>ỂN ĐÈN GIAO THƠNG</b>

<b>Thành phố Hồ Chí Minh </b>

B<b>ảng phân cơng</b>

Trần Văn Tường Đặc ả kĩ t thu t ậTrân Phước Thương Đặc ảt phần cứng Di p ệ Tuấ Hàon Đặc ảt phần ềm m

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

-Điều khiển ằb ng tay (đặt thời gian sáng của các đèn, reset và bắt đầu h ệ thống hoạt động) -Giao tiế đồp ng b 4 ộ trụ đèn giao thông

<b>2. Đặc tả thukĩ ật- thiế ế ết k ki n trúc </b>

<i>Các vi điề</i>u khi<i>ển được dùng trong hệ thống:</i>

-Vi điều khi n PIC16F877 ể-B giộ ải mã 74LS47.-Các led 7 seg

-Các led đơn hiển thị đèn xanh, đỏ, vàng.

-Một số linh ki n h ệ ỗ trợ ạ m ch ho t độạ ng( t , tr , th ch anh,..) ụ ở ạ

<i>Sơ đồ khối: </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

Đầu vào: RTC, khối giải mã, MAX 232

Đầu ra: khối hiện thị, các nút nhấn, bộ nhớ, kh i giải mã, MAX 232. ốT<i>rong đó:</i>

<b>Khố</b>i ngu n: <b>ồ</b>

+ Ngu n 1 chiồ ều điện áp 5V cấp cho vi điều khi n, led hi n th . ể ể ị

<b>Khối điều khiến trung tâm: </b>

+ Vi điều khiến trung tâm.+ Ph n mầ ềm điều khi n. ế

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

Module kh i hi n th

<b>Too long to read onyour phone? Save</b>

to read later onyour computer

Save to a Studylist

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

Module kh ngu n i

Module u

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

<i>Ngồi ra cịn các thiết bị phần cứng như: </i>

-Thân đèn: Thường là một hộp kim lo i ho c nhạ ặ ựa cứng để ả b o v ệ các linh kiện bên trong khỏi thờ ết và các yế ố môi trường khác.i ti u t

-Đèn LED: Đèn LED được sử dụng để ạo ra ánh sáng có độ sáng cao và tiết kiệm năng tlượng. Các LED thường đượ ắp trên bềc l mặt của thân đèn, với các màu sắc khác nhau đểbi u diể ễn các tín hiệu giao thơng khác nhau.

- Mạch điều khi n: B mể ộ ạch điều khi n chể ịu trách nhiệm điều ch nh thỉ ời gian và chu kỳhoạt động của đèn giao thơng. Nó cũng có thể ết nối v i h k ớ ệ thống điều khiển tín hiệu giao thơng tự động hoặc được điều khiển bởi người điều khiển giao thông.

- Kính chắn b o vả ệ: Được làm từ chấ ệt li u ch u lị ực như kính cường lực để ả b o vệ đèn LED khỏi các tác động bên ngoài như đập, va đập hoặc thời tiế ất x u.

-Công tắc và dây cáp điện: Cung c p nguấ ồn điện cho đèn và cho phép điều khiển các tín hiệu giao thơng theo yêu cầu.

kh i ch c

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

kh i chi ti t c a PIC16F877

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

<b>4. Đặc tả phần mềm </b>

- L<i>ưu đồ ải thuật chương trình chính:</i> gi

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

<i>-Chương trình mơ phỏng </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

<i>-Nguyên lý hoạt động: </i>

Mạch hiển th hoị ạt động dựa trên nguyên tắc điều khiển tín hiệu vào/ra của vi điều khi n ềPIC16F877.

Vi điều khiển được lập trình để thực hiện 2 cơng việc chính:

a) Điều khi n chuy n mể ể ức các đèn tín hiệu giữa hai làn đường, c ụ thể là:

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

Việc chuyển mức sẽ được th c hiự ện băng 6 bit truyền dữ liệu: P0.0: Đèn xanh

P0.1: Đèn vàng P0.2: Đèn đỏ

Các đèn hiển thị là các Led đơn nổi chung nhau anot, đèn sáng tương ứng với mức logic th p. ấ

Đèn xanh ở làn 1 sẽ tương ứng là đèn đỏ ở làn 2 và ngược lại, chuyển mức gi a các đèn ữs xen k ẽ ẽ những b ộ đếm lùi thời gian.

Kết thúc mỗi bộ đếm sẽ tương ứng thi t l p lế ậ ại các bit để ể hi n thị đèn tiếp theo.

Giữa đèn xanh và vàng là 25 giây Giữa đèn vàng và đèn đỏ là 4 giây Giữa đèn đỏ và đèn xanh là 29 giây

b) Hi n th b ể ị ộ đếm lùi tương ứng t ng trừ ạng thái của đèn tín hiệu: IC 74LS47 thực hiên việc giải mã BCD sang thập phân và hiển thi các thập

và Port 2 dùng cho việc hiển thị hai Led trên hai làn đường.

trạng thái OA,0B...1F.

Thời tiết: Bao gồm cả điều ki n thệ ờ ết khác nhau như nắng, mưa, tuyết. i ti

Mật độ giao thông: Kiểm tra hệ thống dưới các mức mật độ giao thông khác nhau, từ thấp đến cao.

Tình huống đặc biệt: Bao gồm sự cố giao thông, xây dựng đường, tai nạn, vv. D li

Thông tin vềluồng giao thông từ cảm biến và camera.Dữ liệu v ề thời ti t tế ừ các nguồn địa phương.Lịch trình và th i gian d ki n di chuy n. ờ ự ế ể Kt qu:

Đèn xanh sáng tương ứng với thời gian hiển th ịđếm lùi là 25 giây, hoặc có thể đặt phù h p vợ ới từng nút giao thông.

Đèn vàng sáng 4 giây, thông báo cho các phương tiện tham gia giao thông ứng với pha này giảm tốc độ và chuẩn bị dừng lại.

Đèn đỏ sáng 29 giây, thông báo cho các phương tiệ ết hướng đi ứ ới pha này phải d ng lừ ại.

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

Để hệ th ng hoạt đ ng m t cách đồng b đèn xanh sáng đồố ộ ộ ộ ng thời leg 7 đoạn đếm lùi 25s, khi đèn xanh tắt đèn vàng sáng led 7 đoạn đếm lùi 4s, khi đèn vàng tắt led 7 đoạn đếm lùi 29s, quá trình này cứ lặp đi lặ ại. p l

Thời gian hiển thị của hai pha: Đỏ 1 = Xanh 1 + Vàng 1

Hiệu suất của hệ thống trong vi c giệ ảm thiểu thời gian kẹt xe và cải thi n lu ng giao ệ ồthơng.

Khả năng xử lý các tình huống đặc biệt và sự ố c .

Thu thập d u v ữ liệ ề thời gian chờ ố, t c độ di chuyển, và mật độ giao thông.

Đánh giá hiệu su t dựấ a trên các tiêu chí như thời gian trung bình di chuy n, t lể ỷ tai n n, ệ ạvà mức độ tiện lợi cho người điều khiển.

t qu

Phân tích dữ ệu thu đượ li c để đánh giá hiệu suất của hệ thống. Báo cáo kết quả test và đề xuấ ảt c i tiến nếu cần thiết. S d ng k t qu ử ụ ế ả test để điều chỉnh và cải thi n h ệ ệ thống.

M rở ộng test để thử nghiệm các tính năng mới và mở ộ r ng h ệ thống đèn giao thông.

</div>