Hệ thống điều khiển đèn giao thông Hệ thống nhúng( bao gồm code pic + mạch mô phỏng trên proteus)Hệ thống điều khiển đèn giao thông Hệ thống nhúng( bao gồm code pic + mạch mô phỏng trên proteus)Hệ thống điều khiển đèn giao thông Hệ thống nhúng( bao gồm code pic + mạch mô phỏng trên proteus)
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
Thái nguyên, ngày 16 tháng 07 năm 2021
Trang 2Đề tài: Hệ thống đèn giao thông ngã tư.
Nội dung:
• Giới thiệu hệ thống đèn giao thông.
• Xác định biến vào ra, thực hiện lưu đồ
• Lập trình hệ thống.
• Kiểm tra, đánh giá hệ thống.
Ngày giao đề tài:22/06/2021 Ngày hoàn thành:16/07/2021
Giảng Viên
Ký tên:
Trang 3NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Thái Nguyên, ngày tháng năm 2021GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
PHỤ LỤC
Trang 4DANH MỤC HÌNH ẢNH
Trang 5LỜI CẢM ƠN
Qua 5 tháng được học dưới dự giảng dạy của Cô giáo Tăng Cẩm Nhung, chúng emcảm thấy sự nhiệt huyết của Cô dành cho chúng em, không ngừa cải tiến phương phápgiảng dạy sao cho phù hợp nhất với sinh viên, làm sao cho sinh viên dễ tiếp thu nhất,
dù dịch bênh vô cùng khó khăn nhưng Cô vẫn cố gắng khắc phục và cho chúng emnhững bài học bổ ích
Em xin chân thành cảm ơn Cô, cảm ơn sự hy sinh của Cô dành cho chúng em
Sinh viên thực hiện:
Vũ Đức Lộc
Trang 6CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG
1 Giới thiệu về đề tài.
Đèn giao thông từ lâu đã là một thiết bị rất quan trọng và không thể thiếu trên cáctuyến đường giao thông hiện nay, từ ngày có đèn giao thông, thì đã giảm đi đáng kểhiện tượng ách tắc giao thông, đồng thời tai nạn giao thông do việc vượt ngã tư cũnggiảm đáng kể, đảm bảo an toàn giao thông khu vực,quốc gia
Trong đề tài này, em xin giới thiệu và thực hiện thiết kế hệ thống đèn giao thông ngã tư, một đề tài vô cùng thực tiễn được giao bởi Cô giáo Tăng Cẩm Nhung, Giảng
viên học phần Hệ thống nhúng – Khoa Điện tử - Trường Đại học Kỹ thuật CôngNghiệp
Hình 1 Hình ảnh hệ thống đèn giao thông.
Trang 72 Yêu cầu của đề tài.
Ta thực hiện thiết kế hệ thống đèn giao thông ngã tư với những yêu cầu sau:
• Thiết kế hệ thống đèn giao thông cho một ngã tư
• Sử dụng bộ xử lý trung tâm PIC16F877A
7
Trang 8CHƯƠNG 2 LÊN Ý TƯỞNG VỀ THIẾT KẾ
1 Tóm lược yêu cầu.
Ta tóm lược lại yêu cầu bài toán như sau:
• Thiết kế hệ thống đèn giao thông cho một ngã tư
• Sử dụng bộ xử lý trung tâm PIC16F877A
• Có các chế độ đèn là: Xanh – Đỏ - Vàng
• Sử dụng các nút bấm để thiết lập thời gian sáng cho các đèn tín hiệu
4 Thiết lập các tham số vào ra.
Từ yêu cầu như vậy, ta có bảng các thiết bị vào ra như sau.:
Bảng 1: Danh sách thiết bị vào ra.
STT TÊN THIẾT BỊ KIỂU
1 PIC16F877A Bộ điều khiển trung tâm Xử lý
2 LED 7 THANH Đầu ra Hiển thị thời gian sáng
đèn
3 BUTTON Đầu vào Cài thời gian sáng đèn
4 Đèn giao thông Đầu ra Hiển thị đèn báo
Trang 9Hệ thống gồm các nút bấm cài đặt thời gian hoạt động của các đèn xanh, đỏ, vàng vàcác nút tăng giảm thời gian, mục đích thiết lập thời gian sáng của từng đèn.
Bộ điều khiển trung tâm có trách nhiệm điều khiển các đèn sáng lần lượt theo thứ tự
và thời gian như đã thiết đặt
Hình 3 Đèn giao thông mô phỏng.
9
Trang 10CHƯƠNG 3 THỰC HIỆN TRÊN PHẦN MỀM MÔ PHỎNG
1 Thực hiện vẽ mạch bằng phần mềm proteus.
a Sơ đồ mạch.
Hình 4 Sơ đồ đấu nối hệ thống bằng phần mềm Proteus.
b Giải thích mạch.
Ta có thể giải thích hệ thống hoạt động như sau:
Hệ thống gồm các nút bấm cài đặt thời gian hoạt động của các đèn xanh, đỏ, vàng vàcác nút tăng giảm thời gian, mục đích thiết lập thời gian sáng của từng đèn
Bộ điều khiển trung tâm có trách nhiệm điều khiển các đèn sáng lần lượt theo thứ tự
và thời gian như đã thiết đặt
Trang 117 Thực hiện viết chương trình bằng phần mềm lập trình PICC.
a Chương trình.
Hình 5 Chương trình hệ thống 1
Hình 6 Chương trình hệ thống 2
11
Trang 12Hình 7 Chương trình hệ thống 3
Hình 8 Chương trình hệ thống 4
Trang 13Hình 9 Chương trình hệ thống 5
Hình 10 Chương trình hệ thống 6
13
Trang 14#define TANG PIN_D3
#define GIAM PIN_D4
Trang 15
// -#define VANG1 PIN_C1
#define XANH1 PIN_C2
#define DO2 PIN_C3
#define VANG2 PIN_C4
#define XANH2 PIN_C5
// -int8 ma_led[]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F};int DV, HC;
int TIME_R=30,TIME_V=5,TIME_G=30;
void dieu_chinh();
void delay(unsigned int x){ //Ham delay bang timer
set_timer1(0); //Khoi tao gia tri ban dau timer =0
while(x ){ //Vong lap neu x >0
output_bit(DS1,TGH%2); //lay bit tu bien TGH nap vao chan DS1
output_bit(DS0,TGD%2); //lay bit tu bien TGD nap vao chan DS0 TGH=TGH/2; //Chia cho 2 de tru 1 bit da chuyen
TGD=TGD/2;
output_bit(SH,1); //chuyen muc chan sh de nap bit tiep theo
15
Trang 16if(!input(BR)){ //neu nut dieu chinh do duoc an
while(!input(BR)); //cho nha nut
while(1){ //Vong lap mai mai
hien_thi(TIME_R); //hien thi so time
if(!input(TANG)){ //neu nhan nut tang
TIME_R++; //tang thoi gian den do len 1 dv
if(TIME_R>99) //neu thoi gian > 99
TIME_R=99; //dat time do =99
hien_thi(TIME_R); //hien thi time do
while(!input(TANG)); //cho nha nut tang // -cac phan duoi tuong tu }
Trang 17if(TIME_V>99)
TIME_V=99;
hien_thi(TIME_V); while(!input(TANG)); }
if(!input(GIAM)){ TIME_V ;
if(TIME_V<0)
TIME_V=0;
hien_thi(TIME_V); while(!input(GIAM)); }
if(!input(BV)){
while(!input(BV)); break;
Trang 19output_bit(DO2,1); //Do 2 sang
output_bit(VANG2,0); //Vang 2 tat
output_bit(XANH2,0); //xanh 2 tat
hien_thi(TIME_G); //hien thi thoi gian den xanh 1
for(int j=1;j<=TIME_G;j++){ //For dung de hien thi thoi gian theo giay delay(1000); //delay 1s
hien_thi(TIME_G-j); //hien thi thoi gian den xanh
Trang 20dieu_chinh(); //ham dieu chinh thoi gian
giao_thong(); //Ham den giao thong
}
}
Trang 22Hình 13 Hình ảnh hệ thống khi hoạt động.
8 Hướng phát triển đề tài.
Sau khi kiểm tra và mô phỏng ta thấy hệ thống hoạt động ổn định, không có lỗi, cóthể thực hiện sản phẩm trên mô hình thực tế
Hệ thống đèn giao thông có ứng dụng rất cao trong thực tiễn,có thể phát triển trongthực tế và kinh doanh Hy vọng trong tương lai có thể triển khai hệ thống trên mô hìnhthực tế
9 Tài liệu tham khảo.
• Internet:
• co-dc-32781/
http://www.zun.vn/tai-lieu/do-an-lap-trinh-pic16f877a-dieu-khien-toc-do-dong-•
https://123docz.net/document/1327983-giao-trinh-hop-ngu-lap-trinh-pic-16f877a.htm
• Giáo trình hệ thống nhúng – Khoa Điện tử - Đại học kỹ thuật Công nghiệp