Thiết kế và chế tạo hệ thống điều khiển tín hiệu giao thông cho ngã tư lập trình bằng vi điều khiển

Trêng §HSPKT Hng Yªn §å An chuyªn ngµnh 2
Khoa §iÖn - §iÖn Tö
ĐỒ ÁN CHUYÊN NGA
̀
NH 2
Đề tài: “ Thiết kế và chế tạo hệ thống điều khiển tín hiệu giao
thông cho ngã tư lập trình bằng vi điều khiển”
Giảng viên hướng dẫn : Nguyễn Trung Thành
Sinh viên thực hiện : Trần Đông
Nguyễn Văn Hoàng
Nguyễn Huy Toàn
Lớp : Đ-ĐTK5.1
Hưng yên ngày .....tháng …..năm 2010

1
Giảng viên hướng dẫn: Nguyễn Trung Thành
SVTH: Trần Đông- Nguyễn Văn Hoàng - Nguyễn Huy Toàn
Trêng §HSPKT Hng Yªn §å An chuyªn ngµnh 2
Khoa §iÖn - §iÖn Tö
NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................

......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
Hưng Yên, ngày ... tháng ... năm 2010
Giảng viên hướng dẫn
Nguyễn Trung Thành
2
Giảng viên hướng dẫn: Nguyễn Trung Thành
SVTH: Trần Đông- Nguyễn Văn Hoàng - Nguyễn Huy Toàn
Trờng ĐHSPKT Hng Yên Đồ An chuyên ngành 2
Khoa Điện - Điện Tử
MC LC
NHN XẫT V NH GI CA GIO VIấN HNG DN...................................................................................2
MC LC............................................................................................................................................................3
LI NểI U.......................................................................................................................................................5
Phn I: GII THIU CHUNG................................................................................................................................6
I.TNG QUAN V H THNG IU KHIN TN HIU GIAO THễNG...............................................................6
1.Yờu cu v mc ớch ca h thng iu khin tớn hiu giao thụng........................................................6
2.Mt s h thng iu khin tớn hiu giao thụng....................................................................................6
2.1.H thng iu khin tớn hiu giao thụng u tiờn cho ngi i b......................................................6
2.2.H thng iu khin tớn hiu giao thụng cho ngó t...........................................................................7
2.3.H thng iu khin giao thụng cho ngó ba. ....................................................................................10
II.PHN TCH LA CHN PHNG N IU KHIN....................................................................................11
1.Mch dựng IC s....................................................................................................................................11
2.iu khin bng vi iu khin..............................................................................................................12
3.Vi vi mch dựng k thut vi x lý........................................................................................................12
4.iu khin bng PLC. ...........................................................................................................................13
III.CC TIấU CHUN LA CHN B VI IU KHIN.....................................................................................13
IV.LED 7 ON V LED N........................................................................................................................15

1.Cỏc khỏi nim c bn............................................................................................................................15
2.Kt ni vi vi iu khin.......................................................................................................................18
V.GIAO TIP VI IU KHIN VI LED 7 ON..............................................................................................20
VI.KHI GII M ..........................................................................................................................................21
1. IC gii mó 7447........................................................................................................................................21
VII.GII THIU CHUNG CU TRC B VI IU KHIN.................................................................................23
Trong mục này chúng ta xem xét một số thành viên khác nhau của họ bộ vi điều khiển 8051 và các
đặc điểm bên trong của chúng. Đồng thời ta điểm qua một số nhà sản xuất khác nhau và các sản
phẩm của họ có trên thị trờng.................................................................................................................23
1.Túm tt v lch s ca AT89C51...........................................................................................................23
RAM..................................................................................................................................................................24
2.S chõn tớn hiu ca 80C51/AT89C51.............................................................................................25
3
Ging viờn hng dn: Nguyn Trung Thnh
SVTH: Trn ụng- Nguyn Vn Hong - Nguyn Huy Ton
Trêng §HSPKT Hng Yªn §å An chuyªn ngµnh 2
Khoa §iÖn - §iÖn Tö
3.Các thanh ghi chức năng đặc biệt.........................................................................................................27
Phần II: THIẾT KẾ PHẦN CỨNG VÀ CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN....................................................................36
I.Sơ đồ nguyên lý theo từng khối.................................................................................................................36
1.Khối hiển thị..........................................................................................................................................36
2.Khối tín hiệu điều khiển........................................................................................................................37
3.Khối điều khiển đèn..............................................................................................................................38
II.Sơ đồ mạch nguyên lý chung................................................................................................................39
Nguyên lý hoạt động:...................................................................................................................................40
III.Chương trình điều khiển..........................................................................................................................41
Phần III: PHẦN TỔNG KẾT................................................................................................................................47
4
Giảng viên hướng dẫn: Nguyễn Trung Thành
SVTH: Trần Đông- Nguyễn Văn Hoàng - Nguyễn Huy Toàn

Trêng §HSPKT Hng Yªn §å An chuyªn ngµnh 2
Khoa §iÖn - §iÖn Tö
LỜI NÓI ĐẦU
Với thời đại phát triển như ngày nay thì vấn đề giao thông ngày càng được
trú trọng. Các phương tiện tham gia giao thông cũng gia tăng không ngừng và hệ
thống giao thông ngày càng phức tạp. Vì vậy để đảm bảo được sự an toàn khi tham
gia giao thông thì việc sử dụng các hệ thống tín hiệu để điều khiển và phân luồng
tại các nút giao thông là rất cần thiết. Qua thực tế chúng em nhận thấy vấn đề này là
rất sát thực. Hơn nữa là chúng em đã được trang bị những kiến thức trong quá trình
nghiên cứu và học tập tại trường chúng em đã chọn đề tài “ Thiết kế và chế tạo hệ
thống điều khiển tín hiệu giao thông cho ngã tư lập trình bằng vi điều khiển”
Trong suốt quá trình thực hiện đề tài chúng em đã nhận được sự hướng dẫn
tận tình của thầy “ Nguyễn Trung Thành” và các thầy cô trong khoa điện- điện tử.
Chúng em xin chân thành cám ơn các thầy cô. Tuy nhiên trong quá trình thực hiện
đồ án do kiến thức hiểu biết còn hạn hẹp cũng như chúng em chưa có nhiều điều
kiện khảo sát thực tế nhiều, thời gian làm đồ án không dài do vậy đồ án của chúng
em cũng không thể tránh được những thiếu sót. Chúng em rất mong thầy cô và các
các bạn đóng góp và bổ sung ý kiến để đồ án của chúng em thêm hoàn thiện hơn.
Chúng em xin chân thành cám ơn!
5
Giảng viên hướng dẫn: Nguyễn Trung Thành
SVTH: Trần Đông- Nguyễn Văn Hoàng - Nguyễn Huy Toàn