基于單片機(jī)交通燈智能控制系統(tǒng)研究
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由于CAN總線具有較強(qiáng)的抗干擾能力，通訊中沒(méi)有地址的概念及節(jié)點(diǎn)數(shù)不受限制等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于汽車、數(shù)控機(jī)床、儀器儀表、現(xiàn)場(chǎng)總線控制等領(lǐng)域[1]。本設(shè)計(jì)將若干智能交通信號(hào)燈控制器、上位節(jié)點(diǎn)接口和PC機(jī)組成CAN總線通信系統(tǒng)方便實(shí)現(xiàn)智能分布式區(qū)域信號(hào)燈實(shí)時(shí)監(jiān)控、高速數(shù)據(jù)采集等。單片機(jī)控制器與PC機(jī)實(shí)現(xiàn)串行通信，設(shè)置CAN總線控制器工作在Intel模式，由PC機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)寫入單片機(jī)控制器，再通過(guò)控制信號(hào)由單片機(jī)將數(shù)據(jù)寫入CAN總線控制器并通過(guò)CAN總線收發(fā)器發(fā)送。接收數(shù)據(jù)通過(guò)中斷進(jìn)行，CAN BUS數(shù)據(jù)經(jīng)CAN總線收發(fā)器接收并寫入CAN總線控制器。然后通過(guò)中斷提請(qǐng)單片機(jī)讀取數(shù)據(jù)上傳PC機(jī)。
4 實(shí)驗(yàn)分析
本系統(tǒng)單片機(jī)控制器選用MSC-51系列IntelAT89C51芯片，紅外遙控發(fā)射/接收器使用BA5104/BA5302設(shè)計(jì)。利用MAX692設(shè)計(jì)看門狗監(jiān)控電路。總線通信接口中選取PHILIPS公司的SJA1000 CAN總線控制器及82C250總線收發(fā)器[2] [3]。光耦合器采用6N137芯片。系統(tǒng)硬件電路利用Protel DXP設(shè)計(jì)并制板。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試，按下紅外遙控發(fā)射器按鍵K1-K6有效地控制了東西、南北方向時(shí)間設(shè)定、急車強(qiáng)通，時(shí)間增、減。持續(xù)使WDI低電平時(shí)間>1.6s后，看門狗RESET端產(chǎn)生200ms負(fù)溢出脈沖信號(hào)使AT89C51復(fù)位，均有效地達(dá)到了系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求。
為了提高系統(tǒng)通訊抗干擾性及可靠性，在總線收發(fā)器82C250的CANH和CANL引腳通過(guò)5Ω電阻與CAN總線相連，保護(hù)其免受過(guò)流沖擊的影響；82C250的CANH和CANL與地之間分別并聯(lián)30pF電容，濾除總線高頻干擾并起到防電磁輻射的作用；總線兩端接入120Ω終端電阻[4]，匹配總線阻抗。此外，在CAN總線輸入端與地之間接防雷擊管，當(dāng)兩輸入端與地之間出現(xiàn)瞬變干擾時(shí)，通過(guò)防雷擊管放電起到保護(hù)總線的作用，避免了雷電天氣對(duì)系統(tǒng)通訊的影響。這些部分雖然增加了節(jié)點(diǎn)的復(fù)雜度，但卻有效保證了數(shù)據(jù)通信的穩(wěn)定性和安全性。
5 結(jié)語(yǔ)
交通信號(hào)燈智能控制系統(tǒng)為改善城市交通擁堵，提高道路的交通運(yùn)輸能力發(fā)揮了積極作用。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了十字路口信號(hào)燈自動(dòng)化、智能化、人性化實(shí)時(shí)控制。通過(guò)系統(tǒng)功能擴(kuò)展，系統(tǒng)亦可應(yīng)用于其他控制領(lǐng)域，應(yīng)用前景廣闊。
本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/173821.htm
評(píng)論