1. Trang chủ
  2. » Thể loại khác

Luận văn thiết kế và xây dựng mô hình chỉ báo thời gian tại nút giao thông

74 4 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Thiết Kế Và Xây Dựng Mô Hình Chỉ Báo Thời Gian Tại Nút Giao Thông
Trường học Trường Đại Học Dân Lập Hải Phòng
Chuyên ngành Điện Tự Động Công Nghiệp
Thể loại Đồ Án Tốt Nghiệp
Năm xuất bản 2012
Thành phố Hải Phòng
Định dạng
Số trang 74
Dung lượng 1,81 MB

Cấu trúc

  • CHƯƠNG 1: CÁC NÚT GIAO THÔNG TỪ NGÃ TƯ THÀNH ĐỘI TỚI CẦU RÀO (12)
    • 1.1. THỰC TRẠNG CÁC NÚT GIAO THÔNG TỪ NGÃ TƢ THÀNH ĐỘI TỚI CẦU RÀO (12)
      • 1.1.1. Nút giao thông ngã tƣ Thành Đội (Cầu Đất – Lạch Tray – Lê Lợi – Tô Hiệu) (12)
      • 1.1.2. Nút giao thông ngã tƣ Quán Mau (Lạch Tray – An Đà – Đình Đông ).3 1.1.3. Nút giao thông cầu vƣợt Lạch Tray (Lạch Tray – Nguyễn Văn (13)
    • 1.2. CÁC PHƯƠNG ÁN ĐIỀU KHIỂN ĐÈN GIAO THÔNG VÀ Ý NGHĨA ĐIỀU KHIỂN GIAO THÔNG THEO “LÀN SÓNG XANH (16)
      • 1.2.1. Phương pháp điều khiển đèn giao thông bằng IC số (16)
      • 1.2.2. Phương pháp điều khiển đèn giao thông bằng vi điều khiển (0)
      • 1.2.3. Phương pháp điều khiển đèn giao thông với vi mạch dùng kỹ thuật (0)
      • 1.2.4. Phương pháp điều khiển đèn giao thông với PLC (0)
      • 1.2.5. Ý nghĩa của điều khiển giao thông theo “làn sóng xanh (0)
  • CHƯƠNG 2: ỨNG DỤNG VI ĐIỀU KHIỂN XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TÍN HIỆU ĐÈN GIAO THÔNG THEO “ LÀN SÓNG XANH” (19)
    • 2.1. GIỚI THIỆU VỀ VI ĐIỀU KHIỂN AT89C51 (19)
      • 2.1.1. Tổng quan về vi điều khiển AT89C51 (19)
      • 2.1.2. Các chân vi điều khiển AT89C51 (20)
        • 2.1.2.1. Các port (21)
        • 2.1.2.2. Chân PSEN (22)
        • 2.1.2.3. ALE/PROG (23)
        • 2.1.2.4. EA/Vpp (23)
        • 2.1.2.5. RESET (RST (23)
        • 2.1.2.6. XTAL1 & XTAL2 (23)
      • 2.1.3. Tổ chức bộ nhớ (23)
        • 2.1.3.1. Vùng RAM định địa chỉ bit (24)
        • 2.1.3.2. Các dãy thanh ghi (24)
      • 2.1.4. Bộ nhớ ngoài (24)
        • 2.1.4.1. Truy xuất bộ nhớ chương trình ngoài (24)
        • 2.1.4.2. Truy xuất bộ nhớ dữ liệu ngoài (25)
        • 2.1.4.3. Giải mã địa chỉ (25)
    • 2.2. NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG CỦA ĐÈN GIAO THÔNG TẠI MỘT NGÃ TƢ (25)
    • 2.3. THIẾT KẾ TÍN HIỆU ĐÈN HOẠT ĐỘNG TRÊN CÁC NÚT GIAO THÔNG CHẠY THEO CÙNG MỘT TUYẾN ĐƯỜNG (TỔ CHỨC LÀN SÓNG XANH – GREEN LINE) (27)
      • 2.3.1. Giới thiệu về phương pháp điều khiển tín hiệu giao thông theo làn sóng xanh (27)
      • 2.3.2. Phương pháp tính toán, đặt thời gian cho tín hiệu giao thông (28)
  • CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG MÔ HÌNH HIỂN THỊ THỜI GIAN THỰC TẠI CÁC NÚT GIAO THÔNG ĐIỀU KHIỂN THEO LÀN SÓNG (32)
    • 3.1. MỞ ĐẦU (32)
    • 3.2. LED 7 ĐOẠN (32)
      • 3.2.1. Các khái niệm cơ bản (32)
      • 3.2.2. Kết nối với vi điều khiển (35)
    • 3.3. GIAO TIẾP VI ĐIỀU KHIỂN VỚI LED 7 ĐOẠN (38)
      • 3.3.1. Dùng phương pháp quét (38)
      • 3.3.2. Dùng phương pháp chốt (38)
    • 3.4. THIẾT KẾ MẠCH VÀ LỰA CHỌN LINH KIỆN (39)
      • 3.4.1. Mạch dao động và reset (39)
        • 3.4.1.1. Mạch dao động (39)
        • 3.4.1.2. Mạch reset (40)
    • 3.5. MẠCH HIỂN THỊ ĐẾM NGƢỢC CỦA LED 7 ĐOẠN (41)
      • 3.5.1. IC 74LS374 (41)
      • 3.5.2. Đ iên trở treo (42)
      • 3.5.3. Đèn led 7 đoạn (43)
    • 3.6. MẠCH HIỂN THỊ TÍN HIỆU ĐÈN (43)
      • 3.6.1. Nguyên lý hoạt động (43)
      • 3.6.2. Opto 4 pin (44)
      • 3.6.3. UNL2803 (45)
    • 3.7. THIẾT BỊ MẠCH ĐỘNG LỰC (46)
    • 3.8. SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ (47)
    • 3.9. SƠ ĐỒ MẠCH IN (47)
    • 3.10. XÂY DỰNG MÔ HÌNH PHẦN MỀM HIỂN THỊ (48)
      • 3.10.1. Sơ đồ thuật giải (48)
      • 3.10.2. Chương trình điều khiển (50)
    • 3.11. XÂY DƢNG MÔ HÌNH (70)
  • KẾT LUẬN (72)
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO (74)

Nội dung

CÁC NÚT GIAO THÔNG TỪ NGÃ TƯ THÀNH ĐỘI TỚI CẦU RÀO

THỰC TRẠNG CÁC NÚT GIAO THÔNG TỪ NGÃ TƢ THÀNH ĐỘI TỚI CẦU RÀO

1.1.1 Nút giao thông ngã tƣ Thành Đội ( Cầu Đất – Lạch Tray – Lê Lợi –

Chiều rộng mặt đường tại các tuyến phố như Cầu Đất là 14m, Lạch Tray 18m và Lê Lợi 15m Khoảng cách giữa hai vạch dành cho người đi bộ trên trục đường Cầu Đất – Lạch Tray là 33m, trong khi đó trên trục đường Lê Lợi – Tô Hiệu là 30,7m Đường Lạch Tray và Tô Hiệu cho phép lưu thông hai chiều cho các phương tiện như xe thô sơ, xe máy và ô tô, ngoại trừ xe có trọng tải trên 15 tấn.

Lê Lợi các phương tiện chỉ được đi 1 chiều theo hướng Lê Lợi Và Đường Cầu Đất phương tiện chỉ có thể đi một chiều về phía Lạch Tray

Hình 1.1 : Ngã tư Thành Đội ( nhìn hướng phố Cầu Đất )

Ngã tư có hai trục đường với kích thước hình học không đối xứng, yêu cầu bố trí cụm đèn tín hiệu cho cả phương tiện và người đi bộ theo hai hướng đồng đều Đây là một nút giao thông đặc biệt với hai đường một chiều: Cầu Đất, chỉ cho phép lưu thông từ trung tâm thành phố về phía đường Lạch Tray.

Lê Lợi hướng xe từ Tô Hiệu, Lạch Tray đi vào thành phố

1.1.2 Nút giao thông ngã tƣ Quán Mau (Lạch Tray – An Đà – Đình Đông)

Chiều rộng mặt đường phía Lạch Tray 16m đến 18m, An Đà 10m, Đình Đông 7m

Chiều rộng lề đường trung bình ở đường Lạch Tray 9,7m, đường An Đà, đường Đình Đông 6,2m

Khoảng cách giữa hai vạch dành cho người đi bộ trên trục đường Lạch Tray là 33,8m, trong khi trên trục đường An Đà – Đình Đông là 34,8m Đường Lạch Tray – An Đà – Đình Đông được thiết kế là lối đi hai chiều cho tất cả các loại phương tiện, bao gồm xe thô sơ, xe máy và ô tô, ngoại trừ xe tải có trọng lượng trên 15 tấn.

Ngã tư với hai trục đường không đối xứng, có chiều rộng và lưu lượng xe khác biệt lớn, cần thiết phải lắp đặt thêm đèn báo rẽ phải khi đèn đỏ (hướng An Đà – Đình Đông) nhằm giảm thiểu ùn tắc do đường hẹp.

14 Đèn báo cho phép rẽ này được mắc song song với đèn đỏ của hướng

An Đà – Đình Đông khi đèn đỏ sang thì đèn báo cho phép rẽ phải sáng xanh

Hình 1.2 : Nút giao thông Quán Mau

1.1.3 Nút giao thông cầu vƣợt Lạch Tray (Lạch Tray – Nguyễn Văn Linh – Nguyễn Bỉnh Khiêm) Đây là nút giao thông của Thành Phố, đặc biệt khác với các ngã tư thông thường, là nút có 2 trục đường cắt nhau và có đường cắt nhỏ cho phép phương tiện rẽ phải mà không chịu sự điều khiển của đèn tín hiệu giao thông, phương tiện đi thẳng và rẽ trái vì thế lưu lượng giảm đi đáng kể

Chiều rộng mặt đường Lạch Tray là 18m, trong khi đường Nguyễn Bỉnh Khiêm rộng 35m Lề đường trung bình của Lạch Tray đạt 9,7m và của Nguyễn Bỉnh Khiêm là 8,5m Khoảng cách giữa hai vạch cho người đi bộ trên trục đường Lạch Tray là 52m.

Đường Lạch Tray là lối đi hai chiều thuận tiện cho mọi phương tiện, trong đó xe ô tô và xe tải trên 15 tấn được phép đi qua cầu Vượt Các phương tiện di chuyển thẳng trên đường Nguyễn Bỉnh Khiêm cũng thường sử dụng cầu để tránh đèn giao thông, giúp giảm thiểu lưu lượng xe cộ tại khu vực này Kết cấu mặt bằng giao thông tại đây được thiết kế khá hợp lý.

Hình 1.3 : Nút giao thông cầu vượt Lạch Tray

Ngã tư có hai trục đường không đối xứng với kích thước đặc biệt và làn đường rộng, cho phép nhiều xe chạy Tại đây, có bốn cột đèn tín hiệu giao thông cao 3,8m, với tín hiệu chính được đặt ở vị trí dễ thấy cho người điều khiển phương tiện Các cụm đèn tín hiệu được thiết kế cho cả phương tiện và người đi bộ, bố trí theo hai hướng đối xứng.

Nút giao thông này là một trong những điểm quan trọng của thành phố, phục vụ chủ yếu cho xe tải và container vận chuyển hàng hóa từ cảng Hải Phòng đến các khu vực khác Mặc dù không có xe tải qua ngã tư do đã có cầu vượt, nhưng lượng xe con, xe khách và phương tiện công cộng rất đông, dẫn đến tình trạng ách tắc giao thông kéo dài hàng giờ vào buổi sáng và chiều tan tầm Nút giao thông này cũng kết nối các khu dân cư đông đúc, làm gia tăng thêm áp lực cho lưu thông.

16 đúc liền kề nhiều trường học và 2 ngã tư Đổng Quốc Bình và Quán Mau nên lượng xe nhiều hơn hẳn

Nút giao thông này đóng vai trò quan trọng trong hệ thống giao thông của Thành Phố, vì vậy các cơ quan chức năng đã triển khai nhiều giải pháp nhằm giảm thiểu tình trạng ách tắc tại khu vực này.

CÁC PHƯƠNG ÁN ĐIỀU KHIỂN ĐÈN GIAO THÔNG VÀ Ý NGHĨA ĐIỀU KHIỂN GIAO THÔNG THEO “LÀN SÓNG XANH

Với mạch dùng IC số có những ưu điểm sau:

- Mạch đơn giản dễ thực hiện

- Tổn hao công suất bé, mạch có thể dùng pin hoặc acquy

Việc thay đổi chương trình khi sử dụng kỹ thuật số gặp nhiều khó khăn, vì cần phải thay đổi phần cứng Điều này không chỉ tốn kém về kinh tế mà còn có thể khiến nhiều yêu cầu không thể thực hiện được.

Sự phát triển vượt bậc của ngành kỹ thuật số, đặc biệt là trong việc sản xuất các họ vi xử lý, vi điều khiển và PLC, đã giúp giải quyết nhiều vấn đề khó khăn và mang lại hiệu quả kinh tế hơn so với phương pháp sử dụng IC số kết nối.

1.2.6 Phương pháp điều khiển đèn giao thông bằng vi điều khiển

Ngoài ưu điểm của phương pháp trên, phương pháp này còn có những ưu điểm sau:

Do trong vi điều khiển có sử dụng các bộ timer, các hệ thống ngắt, câu lệnh đơn giản nên việc lập trình đơn giản hơn

Trong mạch có thể sử dụng ngay bộ nhớ trong đối với chương trình có quy mô nhỏ rất tiện lợi mà vi xử lý không thực hiện được

Nó có khả năng giao tiếp trực tiếp với máy tính qua giao thức nối tiếp, trong khi vi xử lý thực hiện giao tiếp song song để kết nối với máy tính.

1.2.7 Phương pháp điều khiển đèn giao thông với vi mạch dùng kỹ thuật vi xử lý

Với phương pháp này có những ưu điểm sau:

Việc thay đổi phần mềm một cách linh hoạt cho phép ta điều chỉnh hệ thống mà không cần thay đổi phần cứng Ngược lại, việc sử dụng mạch với IC số thường cứng nhắc và khó tiếp cận, khiến người công nhân dễ gặp nhầm lẫn.

Số linh kiện sử dụng trong mạch cũng ít hơn

Mạch đơn giản hơn mạch dùng IC số

Việc sử dụng vi xử lý với CPU đơn chip mà không có RAM, ROM, bộ timer hay hệ thống ngắt gây khó khăn trong việc viết chương trình Để khắc phục những nhược điểm này, hiện nay người ta đã chuyển sang sử dụng bộ vi điều khiển.

1.2.8 Phương pháp điều khiển đèn giao thông với PLC

Với phương pháp sử dụng PLC có những ưu diểm sau:

Lập trình đơn giản, độ tin cậy cao

Chức năng điều khiển có thể được thay đổi dễ dàng thông qua thiết bị lập trình như máy tính hoặc màn hình, mà không cần thay đổi phần cứng, trừ khi có yêu cầu thêm hoặc bớt thiết bị nhập xuất.

Thời gian hoàn thành một chu trình điều khiển rất nhanh

Mặc dù phương pháp này có nhiều ưu điểm so với vi xử lý, nhưng chi phí cao khiến nó không phù hợp cho việc áp dụng trong các hệ thống nhỏ.

Mỗi phương pháp đều có những ưu điểm riêng, nhưng trong đồ án này, tôi đã chọn phương pháp điều khiển bằng vi điều khiển vì đây là lựa chọn tối ưu nhất cho dự án.

Hiện nay bộ vi điều khiển AT89C51 đang được sử dụng rộng rãi vì vậy em lựa chọn bộ điều khiển này để điều khiển hệ thống

1.2.9 Ý nghĩa của điều khiển giao thông theo “làn sóng xanh”

Trở ngại giao thông không chỉ gây lãng phí thời gian và tiền bạc cho mỗi cá nhân tham gia giao thông, mà còn làm tăng chi phí xã hội cho các hoạt động giao thông Để giải quyết vấn đề này, nhiều phương án đã được đề xuất, trong đó điều khiển đèn giao thông theo “làn xanh” là một giải pháp hiệu quả.

Khái niệm "làn xanh" đề cập đến việc thiết kế hệ thống tín hiệu giao thông để phương tiện có thể gặp hai đèn xanh liên tiếp tại hai ngã tư gần nhau Để đạt được điều này, cần phải tập trung điều khiển tín hiệu tại các nút giao thông, ưu tiên cho các trục đường chính Khi đèn xanh tại nút thứ nhất, phương tiện sẽ tiếp tục gặp đèn xanh ở nút thứ hai Đồng thời, cần đảm bảo các trục đường không ưu tiên vẫn thông suốt và tính toán thời gian tín hiệu hợp lý để tối ưu hóa lưu lượng xe trong cả giờ cao điểm và không cao điểm.

Và tương tự như vậy với các nút tiếp theo

Việc áp dụng hệ thống điều khiển đèn giao thông theo “làn xanh” không chỉ nâng cao khả năng lưu thông tại các nút giao thông mà còn giúp tiết kiệm chi phí và dễ dàng mở rộng Hệ thống này tối ưu hóa sự tham gia của các phương tiện, đảm bảo thông xe nhanh chóng trong điều kiện hạ tầng giao thông hiện có Đồng thời, nó cũng nâng cao ý thức tham gia giao thông của người dân trên những tuyến đường đông đúc.

ỨNG DỤNG VI ĐIỀU KHIỂN XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TÍN HIỆU ĐÈN GIAO THÔNG THEO “ LÀN SÓNG XANH”

GIỚI THIỆU VỀ VI ĐIỀU KHIỂN AT89C51

2.1.1 Tổng quan về vi điều khiển AT89C51

AT89C51 là một vi điều khiển 8 bit CMOS hiệu suất cao với công suất tiêu thụ thấp, đi kèm 4KB bộ nhớ ROM Flash có thể xóa và lập trình Chip này được sản xuất bởi Atmel, sử dụng công nghệ bộ nhớ không mất nội dung với độ tích hợp cao.

Chip AT89C51 tương thích với tập lệnh và chân ra của chuẩn MCS-51, cho phép lập trình lại bộ nhớ chương trình trên hệ thống nhờ vào Flash tích hợp Kết hợp CPU linh hoạt 8 bit với Flash trong một chip đơn, Atmel 89C51 mang đến giải pháp vi tính 8 bit mạnh mẽ, hiệu quả về chi phí và linh hoạt cho các ứng dụng điều khiển.

AT89C51 là một vi điều khiển với các đặc trưng nổi bật như 4KB bộ nhớ Flash, 128 byte RAM, 32 chân I/O, hai bộ định thời/đếm 16 bit, cấu trúc ngắt hai mức ưu tiên với 5 nguyên nhân ngắt, và một cổng nối tiếp song công Ngoài ra, vi điều khiển này còn tích hợp mạch dao động và tạo xung clock ngay trên chip.

AT89C51 được thiết kế với logic tĩnh, cho phép hoạt động ở tần số giảm xuống 0 và hỗ trợ hai chế độ tiết kiệm năng lượng có thể được lựa chọn thông qua phần mềm.

Chế độ nghỉ dừng CPU trong khi vẫn cho phép RAM, các bộ định thời/đếm, port nối tiếp và hệ thống ngắt tiếp tục hoạt động

Cấu hình chân của AT89C51 như sau:

Hình 2.2 : Sơ đồ chân của AT89C51

Vi điều khiển AT89C51 có 40 chân, trong đó 24 chân có chức năng kép, cho phép hoạt động như đường I/O, đường điều khiển, hoặc thành phần của bus địa chỉ và bus dữ liệu.

2.1.2 Các chân vi điều khiển AT89C51

Hình 2.2 cho ta sơ đồ chân của chip 89C51 Mô tả tóm tắt chức năng của từng chân như sau

Trong vi mạch 89C51, 32 trong số 40 chân có chức năng xuất/nhập, nhưng 24 chân trong số này phục vụ hai mục đích khác nhau Mỗi chân có thể hoạt động vừa như một đường xuất/nhập, vừa có thể đảm nhận vai trò là đường điều khiển hoặc đường địa chỉ/dữ liệu của bus đa hợp.

32 chân nêu trên tạo thành 4 port 8 bit, cho phép thiết kế với mức tối thiểu bộ nhớ ngoài hoặc các thành phần bên ngoài khác Các port này có thể được sử dụng cho nhiệm vụ xuất/nhập, với 8 đường mỗi port có khả năng giao tiếp với các thiết bị song song như máy in hoặc bộ biến đổi D-A Ngoài ra, mỗi đường cũng có thể hoạt động độc lập để giao tiếp với các thiết bị đơn bit như chuyển mạch, LED, BJT, động cơ, và loa.

Port 0 (các chân từ 32 đến 39 trên 89C51) có hai công dụng Trong các thiết kế có tối thiểu thành phần, port 0 được sử dụng làm nhiệm vụ xuất/nhập Trong các thiết kế lớn hơn có bộ nhớ ngoài, port 0 trở thành bus địa chỉ và bus dữ liệu đa hợp b Port 1

Port 1 chỉ có công dụng là xuất/nhập (các chân từ 1 đến 8 trên 89C51) Các chân của port 1 được ký hiệu là P1.0, P1.1, … , P1.7 và được dùng để

Port 1 chỉ được sử dụng để giao tiếp với các thiết bị bên ngoài theo yêu cầu, không có chức năng nào khác được gán cho các chân của port này.

Port 2 (các chân từ 21 đến 28 trên 89C51) có hai công dụng, hoặc làm nhiệm vụ xuất/nhập hoặc là byte địa chỉ 16 bit cho các thiết kế có bộ nhớ chương trỡnh ngoài hoặc các thiết kế có nhiều hơn 256 byte bộ nhớ dữ liệu ngoài d.Port 3

Port 3 (các chân từ 10 đến 17 trên 89C51) có hai công dụng Khi không hoạt động xuất/nhập, các chân của port 3 có nhiều chức năng riêng (mỗi chân có chức năng riêng liên quan đến các đặc trưng cụ thể của 89C51)

Bảng 2.1: Dưới đây cho ta chức năng của các chân của port 3

Chân PSEN (program store enable) cho phép điều khiển truy xuất bộ nhớ chương trình ngoài trong vi điều khiển AT89C51 Khi AT89C51 thực hiện chương trình từ bộ nhớ ngoài, tín hiệu PSEN được kích hoạt hai lần trong mỗi chu kỳ máy, ngoại trừ khi có hai tác động của PSEN bị bỏ qua trong mỗi lần truy xuất bộ nhớ dữ liệu ngoài.

Xung của ngõ ra cho phép chốt địa chỉ ALE (address latch enable) để lưu trữ byte thấp của địa chỉ trong quá trình truy xuất bộ nhớ ngoài Ngoài ra, chân này còn được sử dụng như ngõ vào xung lập trình (PROG) trong thời gian lập trình cho Flash.

Trong hoạt động bình thường, xung ngõ ra ALE có tần số bằng 1/6 tần số của mạch dao động trên chip, cho phép sử dụng cho các mục đích định thời từ bên ngoài và tạo xung clock Tuy nhiên, cần lưu ý rằng mỗi chu kỳ truy xuất bộ nhớ dữ liệu ngoài sẽ bỏ qua một xung ALE.

Chân EA (external access enable) cần được nối với GND để chip vi điều khiển có thể truy xuất lệnh từ bộ nhớ ngoài, với địa chỉ từ 0000H đến FFFFH Cần lưu ý rằng nếu bit khóa 1 (lock bit 1) được lập trình, EA sẽ bị chốt bên trong khi thực hiện reset.

EA nên nối với Vcc để thực thi chương trình bên trong chip

NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG CỦA ĐÈN GIAO THÔNG TẠI MỘT NGÃ TƢ

Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của đèn giao thông

Hình 2.3 : Mô tả một nút giao thông

Hệ thống đèn giao thông, hay còn gọi là đèn điều khiển giao thông, bao gồm hai cột đèn chính được lắp đặt ở hai đầu của các làn đường khác nhau tại ngã tư.

Mỗi cột đèn giao thông bao gồm 6 đèn, trong đó có 3 đèn chính: đèn xanh, đèn đỏ và đèn vàng Ngoài ra, còn có 2 đèn phụ dành cho người đi bộ, bao gồm đèn xanh và đèn đỏ để điều khiển lưu thông an toàn cho người đi bộ.

Cơ chế hoạt động của đèn giao thông rất đơn giản: Khi đèn xanh cho làn đường 1 (đx1) sáng, đèn đỏ của làn đường 2 (đđ2) và đèn đỏ cho người đi bộ ở làn đường 1 (đđn1) sẽ bật sáng, đồng thời đèn xanh cho người đi bộ ở làn đường 2 cũng được kích hoạt.

2 (đxn2) cũng được bật sáng.Sau một khoảng thời gian nhất định đx1 tắt,đèn vàng 1(đv1) được bật lên

Khi đèn vàng 1 tắt, đèn đỏ 2, đèn đỏ 1, đèn xanh 2 và đèn xanh cho người đi bộ 1 sẽ cùng lúc bật sáng.

Lúc đèn vàng 2(đv2) được bật lên cũng là lúc đx2 tắt, đv2 tắt chu kì được lập lại với đđ2, đx1…

Thường thì mỗi cụm ngã tư sẽ có 2 hướng đường: hướng 1 và 2

Hoạt động của các đèn giao thông được tính toán đối xứng, trong đó đèn xanh của một hướng sẽ đồng thời sáng với đèn đỏ của hướng ngược lại Đồng thời, đèn đỏ cũng sẽ sáng cùng với đèn vàng và đèn xanh của hướng đối diện.

Nút giao thông sẽ hoạt động theo cách mà đèn đỏ dành cho người đi bộ sẽ cho phép họ di chuyển theo hướng đó.

- Giản đồ thời gian cho từng đèn:

Trong một chu kỳ đèn giao thông, đầu tiên đèn xanh hướng 1 và đèn đỏ hướng 2 được bật Tiếp theo, đèn đỏ cho người đi bộ ở làn đường 1 (đđn1) sáng lên, trong khi đèn xanh cho người đi bộ ở làn đường 2 (đxn2) cũng được kích hoạt Sau một khoảng thời gian nhất định, đèn xanh người đi bộ (đxn2) tắt, và đèn vàng 1 (đv1) sẽ được bật lên.

Khi đv1 tắt thì đđ2, đđn1, đxn2 mới tắt cùng lúc đó đèn xanh 2(đx2),

27 đèn đỏ 1(đđ1), đèn đỏ cho người đi bộ 2(đđn2), đèn xanh cho người đi bộ 1(đxn1) được bật sáng

Lúc đèn vàng 2(đv2) được bật lên cũng là lúc đx2 tắt, đv2 tắt chu kì được lập lại với đđ2, đx1…

Thường thì mỗi cụm ngã tư sẽ có 2 hướng đường: hướng 1 và 2

Hoạt động của các đèn giao thông được tính toán theo cách đối xứng Đèn xanh của một hướng sẽ đồng thời sáng với đèn đỏ của hướng đối diện, trong khi đèn đỏ sẽ kết hợp với đèn vàng và đèn xanh của hướng ngược lại.

Nút giao thông sẽ được vận hành hiệu quả, trong đó, hướng đi cho người đi bộ sẽ được xác định bằng đèn đỏ, cho phép họ tham gia giao thông theo chiều quy định.

THIẾT KẾ TÍN HIỆU ĐÈN HOẠT ĐỘNG TRÊN CÁC NÚT GIAO THÔNG CHẠY THEO CÙNG MỘT TUYẾN ĐƯỜNG (TỔ CHỨC LÀN SÓNG XANH – GREEN LINE)

2.3.1 Giới thiệu về phương pháp điều khiển tín hiệu giao thông theo làn sóng xanh Đèn tín hiệu hoạt động theo tuyến thường ưu việt hơn hoạt động độc lập Đèn tín hiệu hoạt động theo tuyến đường là đèn tín hiệu ở các nút trên cùng một tuyến được sắp xếp đảm bảo xe chạy với tốc độ ổn định khi tới nút tiếp theo xe không phải dùng lại mà gặp ngay đèn xanh, như vậy có thể giảm được thời gian dừng xe, tiết kiệm nhiên liệu, tăng khả năng thông xe và chạy xe được an toàn hơn, hạn chế hiện tượng vượt xe

Tổ chức giao thông theo "làn xanh" hay "làn đèn xanh" yêu cầu các loại xe di chuyển với tốc độ giới hạn đồng nhất, tập trung và theo chu kỳ Khi dòng xe là hỗn hợp với tốc độ khác nhau, xe đến trước và xe đến sau sẽ xuất hiện Trong tình huống này, ưu tiên sẽ được dành cho loại xe có số lượng lớn nhất.

Giao thông theo làn sóng xanh thường được triển khai tại các nút giao trên tuyến đường chính của đô thị Việc kết nối tất cả các nút này về một trung tâm điều khiển sẽ giúp việc tổ chức giao thông theo làn sóng xanh trở nên hiệu quả hơn.

2.3.2 Phương pháp tính toán, đặt thời gian cho tín hiệu giao thông

Chỉ cần điều chỉnh đèn xanh ở ngã tư thứ hai để bật lên muộn hơn đèn xanh ở ngã tư thứ nhất một khoảng thời gian δt, tương đương với thời gian di chuyển từ ngã tư này đến ngã tư kia.

Trong đó: thời gian chênh lệch giữa hai nút (s)

L khoảng cách giữa hai nút (m) là vận tốc xe (m/s)

Chúng tôi xác định chu kỳ đèn tín hiệu cho các nút giao thông bằng cách tập trung vào 4 nút có lưu lượng xe lớn, chủ yếu là các nút 2, 3 và 4 Để làm cơ sở, chúng tôi tính toán thời gian trung bình của đèn xanh cho cả hai hướng tại các nút đã chọn.

Hình 2.4 : Khoảng cách giữa các nút giao thông

Dựa vào khoảng cách giữa các nút giao thông, chúng ta có thể tính toán thời gian trung bình mà một phương tiện vận chuyển cần để di chuyển giữa các nút, hay còn gọi là thời gian chênh lệch giữa hai nút (s) Nếu xem xét vận tốc của phương tiện, việc này trở nên dễ dàng hơn.

29 yếu di chuyển trên dọc trục tuyến đường là = 6,94 m /s ( 25 km /h) Ta có bảng thời gian chênh lệch giữa hai nút là như sau :

Bảng 2.2 : Thời gian chệnh lệch giữa các ngã tư

Chọn ngã tư Đổng Quốc Bình làm mốc một xe bắt đầu chuyển động với chu kỳ thời gian đèn sáng là :

Hướng dọc trục đường Lạch Tray có đèn tín hiệu giao thông với thời gian cụ thể: đèn xanh X11 là 20 giây, đèn vàng V11 là 3 giây và đèn đỏ Đ11 là 18 giây.

Hướng 2 dọc trục đường Đổng Quốc Bình có đèn xanh với thời gian X12 là 18 giây, đèn vàng có thời gian V12 là 3 giây, và đèn đỏ có thời gian Đ12 là 20 giây.

Theo tính toán, thời gian di chuyển từ ngã tư Đổng Quốc Bình đến ngã tư Lạch Tray là 41 giây Để đảm bảo phương tiện gặp đèn xanh tại ngã tư Lạch Tray sau khi khởi hành từ ngã tư Đổng Quốc Bình, chu kỳ đèn xanh tại ngã tư Lạch Tray cần được điều chỉnh phù hợp.

Hướng 1 - Hướng dọc trục đường Lạch Tray Đèn xanh hướng 1 ( hướng dọc trục đường Lạch Tray ) là X21 = 23s Đèn vàng hướng 1 ( hướng dọc trục đường Lạch Tray ) là V21 = 3s

Stt Chiều dài từ nút giao thông

1 Đổng Quốc Bình – Cầu Vượt 285 6,94 41

30 Đèn đỏ hướng 1 ( hướng dọc trục đường Lạch Tray ) là Đ21 = 15s

Hướng 2 dọc trục đường Nguyễn Văn Linh có thời gian tín hiệu đèn giao thông như sau: Đèn xanh là 15 giây, đèn vàng là 3 giây và đèn đỏ là 23 giây.

Hình 2.5 : Chu kỳ thời gian đèn thứ nhất tại ngã tư Lạch Tray và ngã tư Đổng Quốc Bình

Để duy trì làn sóng xanh trong chu kỳ tiếp theo, đèn tín hiệu tại ngã tư Lạch Tray cần phải đồng bộ với đèn tại ngã tư Đổng Quốc Bình Cụ thể, trong chu kỳ thứ hai của ngã tư Đổng Quốc Bình, thời gian đèn đỏ phải được điều chỉnh thành Đ 11 = 18 giây, nhằm bù đắp 3 giây cho đèn xanh tại ngã tư Lạch Tray Việc này đảm bảo rằng làn xanh sẽ xảy ra tại ngã tư Lạch Tray trong chu kỳ thứ hai Sự lặp lại của quá trình này sẽ duy trì làn sóng xanh từ ngã tư Đổng Quốc Bình đến ngã tư Lạch Tray.

Hình 2.6 : Chu kỳ thời gian đèn thứ hai tại ngã tư Lạch Tray và ngã tư Đổng Quốc Bình

Và vòng lặp đuợc lặp lại hai chu kỳ đầu

Bài toán cần giải quyết là thời gian di chuyển từ ngã tư Lạch Tray đến ngã tư Quán Mau, với thời gian 51 giây Chúng ta sẽ xác định chu kỳ thời gian cho lộ trình này.

Và hướng còn lại ngược lại với hướng chính tức là:

Các đèn giao thông tại 4 ngã tư hoạt động đồng bộ, với thời gian 51 giây từ khi phương tiện xuất phát tại ngã tư Đổng Quốc Bình và đã qua ngã tư Lạch Tray sau 10 giây Để đảm bảo phương tiện di chuyển theo đúng làn sóng xanh, chu kỳ đèn tại ngã tư Quán Mau cần phải lặp lại chu kỳ đèn của ngã tư Lạch Tray.

Và hướng còn lại ngược lại với hướng chính :

Thời gian di chuyển từ ngã tư Quán Mau đến ngã tư Thành Đội là 180 giây Với chu kỳ đèn là 60 giây, sau 3 chu kỳ đèn, phương tiện sẽ đến ngã tư này.

Bảng 2.3 : Bảng tính thời gian đèn hướng 1 (trục đường chính Lạch Tray )

Ngã Tư Chu kỳ thứ nhất Chu kỳ thứ hai

Xanh Vàng Đỏ Xanh Vàng Đỏ Đổng Quốc Bình 20 3 15 20 3 18

XÂY DỰNG MÔ HÌNH HIỂN THỊ THỜI GIAN THỰC TẠI CÁC NÚT GIAO THÔNG ĐIỀU KHIỂN THEO LÀN SÓNG

MỞ ĐẦU

Việc kết hợp hiển thị thời gian thực với điều khiển theo làn xanh giúp người tham gia giao thông thuận tiện hơn, ước lượng và tính toán thời gian di chuyển cũng như khả năng xung đột giữa các phương tiện tại các ngã tư Dựa trên các thông số như tốc độ xe di chuyển và độ rộng của ngã tư, có thể thiết lập các thông số hợp lý cho các nút giao thông.

LED 7 ĐOẠN

3.2.1 Các khái niệm cơ bản

Trong các thiết bị, để thông báo trạng thái hoạt động cho người sử dụng, thường sử dụng các dãy số đơn giản.

Màn hình LED 7 đoạn được sử dụng phổ biến khi cần hiển thị các dãy số đơn giản mà không yêu cầu độ phức tạp cao Ví dụ, LED 7 đoạn thường được áp dụng để hiển thị nhiệt độ phòng, trong các đồng hồ treo tường điện tử, và để hiển thị số lượng sản phẩm đã được kiểm tra sau mỗi công đoạn.

Led 7 đoạn có cấu tạo bao gồm 7 led đơn có dạng thanh xếp theo hình và có thêm một led đơn hình tròn nhỏ thể hiện dấu chấm tròn ở góc dưới, bên phải của led 7 đoạn 8 led đơn trên led 7 đoạn có Anode(cực +) hoặc Cathode(cực -) được nối chung với nhau vào một điểm, được đưa chân ra ngoài để kết nối với mạch điện 8 cực còn lại trên mỗi led đơn được đưa thành

8 chân riêng, cũng được đưa ra ngoài để kết nối với mạch điện

Hiển thị LED 7 thanh là một phần tử hiển thị phổ biến, dùng để hiển thị các số từ 0 đến 9 trong hệ thập phân Nó bao gồm 7 thanh được sắp xếp thành hình số 8, mỗi thanh là một diode phát quang (LED) hoặc màn hình tinh thể lỏng Diode thường được làm từ các chất như Ga, As, P và có tính chất chỉnh lưu tương tự như diode thông thường Khi điện áp thuận vượt quá ngưỡng nhất định, diode sẽ phát sáng, với điện áp ngưỡng dao động từ 1,5 đến 5 volt tùy thuộc vào loại diode và màu sắc khác nhau.

Hình 3.1 : Thứ tự các led trong led 7 đoạn

LED màu đỏ có điện áp ngưỡng U ng = 1,6 đến 2 v

LED màu cam có điện áp ngưỡng Ung = 2,2 đến 3 v

LED màu xanh lá cây có điện áp ngưỡng Ung = 2,8 đến 3,2 v

LED màu vàng có điện áp ngưỡng U ng = 2,4 đến3, 2 v

LED màu xanh ra trời có điện áp ngưỡng U ng = 3 đến 5 v

Để bảo vệ các đèn LED trong đèn LED 7 đoạn, cần đảm bảo dòng điện qua mỗi LED đơn từ 10mA đến 20mA Khi kết nối với nguồn 5V, có thể sử dụng điện trở 330Ω để hạn dòng trước các chân nhận tín hiệu điều khiển.

Các điện trở 330Ω là các điện trở bên ngoài được kết nối để giới hạn dòng điện qua led nếu led 7 đoạn được nối với nguồn 5V

Chân nhận tín hiệu a điều khiển led a sáng tắt, ngõ vào b để điều khiển led b Tương tự với các chân và các led còn lại

3.2.2 Kết nối với vi điều khiển

Ngõ nhận tín hiệu điều khiển của LED 7 đoạn có 8 đường, cho phép sử dụng một Port của vi điều khiển để điều khiển LED 7 đoạn LED 7 đoạn nhận dữ liệu 8 bit từ vi điều khiển để điều chỉnh hoạt động sáng tắt của từng LED đơn, dữ liệu này được gọi là "mã hiển thị LED 7 đoạn" Có hai kiểu mã hiển thị: mã cho LED 7 đoạn Anode chung và mã cho LED 7 đoạn Cathode chung Ví dụ, để hiển thị số 1, cần làm cho các LED ở vị trí b và c sáng Nếu sử dụng LED 7 đoạn Anode chung, chân b và c phải được cấp điện áp 0V, trong khi các chân còn lại được cấp 5V Ngược lại, với LED 7 đoạn Cathode chung, chân b và c cần được cấp 5V.

Hình 3.2 minh họa cấu trúc của LED 7 đoạn theo kiểu anode chung Đối với loại LED này, chân com phải được thiết lập ở mức logic 1, và để LED sáng, các chân a-f và dp cần phải ở mức 0.

Bảng 3.1: Mã hiển thị led 7 đoạn( led 7 đoạn anot chung: led đơn sáng ở mức 0):

Số hiển thị trên led 7 đoạn

Mã hiển thị led 7 đoạn dạng nhị phân

Đối với đèn LED 7 đoạn kiểu cathode chung, chân com cần được đặt ở mức logic 0, trong khi các chân a-f và chân d p phải ở mức logic 1 để bật đèn LED tương ứng.

Bảng 3.2: Mã hiển thị led 7 đoạn dành cho led 7 đoạn canot chung(các led đơn sang ở mức 1)

Số hiển thị trên led 7 đoạn

Mã hiển thị led 7 đoạn dạng nhị phân

Phần cứng cần được kết nối với một cổng bất kỳ của Vi điều khiển để dễ dàng xử lý sau này Cụ thể, Px.0 sẽ nối với chân a, Px.1 nối với chân b, và tiếp tục theo thứ tự cho đến Px.7 nối với chân d p.

GIAO TIẾP VI ĐIỀU KHIỂN VỚI LED 7 ĐOẠN

Khi kết nối các đường dữ liệu của đèn LED 7 đoạn, không thể cho tất cả các đèn sáng cùng lúc do sự ảnh hưởng lẫn nhau Thay vào đó, cần sử dụng phương pháp quét, nghĩa là chỉ bật một đèn LED tại một thời điểm và tắt các đèn còn lại Nhờ hiện tượng lưu ảnh của mắt, chúng ta sẽ cảm nhận được rằng tất cả các đèn LED đều sáng đồng thời.

Khi tách riêng các đường dữ liệu của LED, chúng ta có thể cho phép các LED sáng đồng thời mà không bị ảnh hưởng lẫn nhau IC 74LS374 là một lựa chọn lý tưởng để lưu trữ dữ liệu cho các LED, giúp tối ưu hóa hiệu suất hoạt động.

39 thể điều khiển nhiều con led 7 đoạn cùng một lúc

THIẾT KẾ MẠCH VÀ LỰA CHỌN LINH KIỆN

3.4.1 Mạch dao động và reset

Hình 3.6 : Mạch dao động và reset

Tinh thể thạch anh (Quartz Crytal) là loại đá trong mờ trong thiên nhiên, chính là dioxyt silicium (SiO2)

Tinh thể thạch anh được sử dụng trong mạch dao động là những lát mỏng được cắt từ tinh thể, và đặc tính của mỗi lát thạch anh phụ thuộc vào mặt cắt của nó.

Thạch anh có kích thước từ dưới 1cm² đến vài cm² được gia công mỏng và phẳng, với độ dày chỉ vài mm và hai mặt song song hoàn hảo Hai mặt thạch anh này được mạ kim loại và có chân nối ra ngoài để tiện lợi trong việc sử dụng.

Tinh thể thạch anh có đặc tính áp điện (Piezoelectric Effect), cho phép tạo ra điện thế xoay chiều khi áp lực được đặt lên hai mặt của nó Khi có điện thế xoay chiều tác động, thạch anh sẽ rung ở một tần số cố định, tạo ra điện thế xoay chiều tương ứng Tần số rung động của thạch anh phụ thuộc vào kích thước, đặc biệt là độ dày của lát cắt Mặc dù tần số rung động thay đổi theo nhiệt độ, thạch anh vẫn duy trì độ ổn định tốt hơn so với các mạch dao động không sử dụng thạch anh, vì tần số dao động chủ yếu phụ thuộc vào đặc tính của thạch anh.

Chân Reset (chân 9) có chức năng reset chip AT89C51 với mức tích cực là 1 Để thực hiện việc reset, cần cung cấp mức 1 (5V) cho chân này trong thời gian tối thiểu 2 chu kỳ máy, tương đương 2 giây đối với thạch anh 12MHz.

Tần số làm việc AT89C51

Chu kỳ máy = thời gian sử lý 1 lệnh: T f

MẠCH HIỂN THỊ ĐẾM NGƢỢC CỦA LED 7 ĐOẠN

Khối hiển thị đếm ngược LED 7 đoạn cho phép hiển thị thời gian thực một cách rõ ràng Thời gian được trình bày trên màn hình LED 7 đoạn, với các chân của LED được kết nối thông qua IC chốt 74LS374 Tín hiệu từ IC chốt được truyền qua điện trở để kết nối với vi điều khiển, đảm bảo hoạt động chính xác và hiệu quả.

Hình 3.8 : Mạch hiển thị led 7 đoạn

74LS374 : 8 FF D có ck nảy ở cạnh lên, không có preset hay clear nhưng có ngõ cho phép ra chung Các ngõ ra 3 trạng thái

Khi kết nối ngõ vào của FF RS hoặc JK, ta nhận được FF D, với chỉ một ngõ vào được gọi là ngõ vào dữ liệu (data) hoặc trì hoãn (delay) Hoạt động của FF D rất đơn giản: ngõ ra sẽ phản ánh ngõ vào mỗi khi có xung Ck tác động ở cạnh lên hoặc cạnh xuống.

Hình 3.11 : Dạng sóng minh hoạ cho hoạt động của FF D

FF D là một mạch flip-flop thường được sử dụng để chuyển dữ liệu từ ngõ vào D đến ngõ ra Q, phục vụ cho các mạch tiếp theo như mạch cộng hoặc ghi dịch Ngõ vào D cần phải chờ một khoảng thời gian nhất định sau khi nhận xung kích để dữ liệu mới có thể được đưa ra ngõ ra Q.

D còn được xem như mạch trì hoãn, ngõ D còn gọi là delay

3.5.2 Điên trở treo Điện trở treo là điện trở (khoảng 10k) có một đầu treo lên cao (tức là được nối lên mức cao, thường là nguồn) và một đầu vào chân output Nếu không có điện trở treo này thì khi chân output chưa xuất dữ liệu thì dữ liệu đọc vào sẽ bị chập chờn, không biết nó là 1 hay 0 Nếu được treo lên cao thì nó luôn là 1 Khi output xuất tín hiệu 0 thì đảm bảo dữ liệu đọc vào sẽ là 0

Kết nối theo kiểu anode chung và giao tiếp với vi điều khiển bằng phương pháp chốt, dung led 7 đoạn màu đỏ

MẠCH HIỂN THỊ TÍN HIỆU ĐÈN

Khi tín hiệu tại port 3 của vi điều khiển là 1 (tương ứng với 5V), port 0 không dẫn dòng, khiến opto không hoạt động và IC đệm dòng UNL 2803 cũng không hoạt động, dẫn đến relay không kích hoạt Ngược lại, khi tín hiệu tại port 0 là 0 (tương ứng với 0V), opto quang dẫn dòng 5V về vi điều khiển, cho phép IC đệm dòng UNL dẫn dòng 24V.

2803 cấp nguồn cho cuộn hút relay , qua đó relay đóng ngắt nguồn 24v cấp cho bóng đèn

Hình 3.14 : Mạch hiển thị tín hiệu đèn

Opto hay còn gọi là cách ly quang là linh kiện tích hợp có cấu tạo gồm

Một LED và một photodiode hoặc phototransistor được sử dụng để cách ly giữa các khối có sự chênh lệch về điện áp hoặc công suất, như giữa khối công suất nhỏ và khối điện áp lớn.

Hình 3.15 : cấu tạo opto pc817

Khi có dòng nhỏ đi qua 2 đầu cảu led có trong opto làm cho led phát sáng

Khi led phát sáng thì làm thồn 2 cực của photo diode , mở cho dòng điện chạy qua

IC UNL28013 là con IC đệm dòng và có thể chịu dòng dẫn tới 500 mA

Hình 3.16 : cấu tạo của UNL2803

Các Chân input từ 1-8 , tương ứng là các chân output từ 11-18

Nếu đầu vào mức thấp ( = 0 ) thì đầu ra thả nổi Nếu đầu vào mức cao (=1 ) thì đầu ra bằng 0

UNL 2803 là một loại IC hút dòng với chân số 9 kết nối với GND và chân số 10 có thể nối với VCC hoặc không cần kết nối IC này còn được trang bị các diode để ngăn chặn dòng điện ngược khi thực hiện điều khiển.

THIẾT BỊ MẠCH ĐỘNG LỰC

- Biến áp 3A biến đổi điện áp 220VAC thành điện áp 24VDC để cấp nguồn cho các thiết bị sử dụng điện áp 24V trong mạch như bộ chỉnh lưu

- Bộ chỉnh lưu điện áp xoay chiều thành điện áp 1 chiều 24VDC và 5VDC

Hình 3.17 : Bộ chỉnh lưu điện áp

-24 relay trung gian nhằm nhiệm vụ đóng cắt để cấp nguồn 24VDC cho bóng đèn 48 đèn tín hiệu trong đó 16 đèn xanh, 16 đèm vàng, 16 đèn đỏ:

Mô hình có tổng chiều dài 260cm và chiều rộng 60cm, với tỉ lệ khoảng cách giữa các ngã tư theo thực tế là 1:1:4 Cụ thể, khoảng cách từ Đổng Quốc Bình đến Cầu vượt Lạch Tray là 285m, và từ Cầu vượt Lạch Tray đến Quán Mau là 335m.

Mau đến ngã tư Thành Đội là 1200m

SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ

Hình 3.18 : Sơ đồ nguyên lý

SƠ ĐỒ MẠCH IN

Hình 3.19 : Sơ đồ mạch in

XÂY DỰNG MÔ HÌNH PHẦN MỀM HIỂN THỊ

Khởi tạo màu sắc và giá trị cho các cột trong đoạn văn này như sau: Ở đoạn 11, cột 1 và cột 3 được khởi tạo màu xanh với giá trị 20, trong khi cột 2 và cột 4 màu đỏ có giá trị 23, và thực hiện đếm lùi 20 giây Đoạn 12 khởi tạo màu vàng cho cột 1 và cột 3 với giá trị 3, còn cột 2 và cột 4 màu đỏ cũng có giá trị 3, đếm lùi 3 giây Đoạn 13 khởi tạo màu đỏ cho cột 1 và cột 3 với giá trị 15, cột 2 và cột 4 màu xanh có giá trị 12 Tiếp theo, đoạn 14 khởi tạo màu đỏ cho cột 1 và cột 3 với giá trị 3, cột 2 và cột 4 màu vàng cũng có giá trị 3, đếm lùi 12 giây và 3 giây Cuối cùng, đoạn 15 khởi tạo màu xanh cho cột 1 và cột 3 với giá trị 20, cột 2 và cột 4 màu đỏ có giá trị 23.

49 Đếm lùi 20s Đoạn 16: khởi tạo vàng cột 1 và cột 3 hiện giá trị 3; đỏ cột 2 và cột 4 hiện giá trị 3 Đếm lùi 3s

Trong đoạn 17, cột 1 và cột 3 có giá trị khởi tạo là 18 màu đỏ, trong khi cột 2 và cột 4 hiển thị giá trị 15 màu xanh Thời gian đếm lùi là 15 giây Đến đoạn 18, cột 1 và cột 3 giảm xuống còn 3 màu đỏ, trong khi cột 2 và cột 4 có màu vàng.

4 hiện giá trị 3 Đếm lùi 3s

Chương trình cho ngã tư Đổng Quốc Bình bắt đầu bằng lệnh "mov tmod,#01h" để thiết lập chế độ timer Tiếp theo, các giá trị được gán cho các thanh ghi với "mov 31h,#23" và "mov 30h,#20" Cổng P2 được thiết lập với "mov p2,#00001100b" Vòng lặp "cho" thực hiện việc hiển thị và trì hoãn, sau đó giảm giá trị trong các thanh ghi 31h và 30h Điều kiện kiểm tra "cjne a,#255,cho" đảm bảo vòng lặp tiếp tục cho đến khi giá trị đạt 255 Cuối cùng, các giá trị được thiết lập lại và cổng P2 được thay đổi với "mov p2,#00001010b", tiếp tục vòng lặp "cho1" để thực hiện tương tự.

The program initializes registers 30h and 31h with values 15 and 12, respectively, and sets port P2 to binary 00100001 It enters a loop (cho2) where it calls the display and delay functions, decrementing the values in registers 30h and 31h until both reach 255 Afterward, it updates register 31h to 3, register 30h to 3, and changes P2 to binary 00010001, entering a new loop (cho3) with similar operations Finally, it sets register 31h to 23, register 30h to 20, and changes P2 to binary 00001100, preparing to enter another loop (cho4) for further display and delay functions.

The code snippet begins by initializing registers with specific values, using the `mov` instruction to set the contents of registers 30h and 31h It then checks if the value in register 30h is not equal to 255, directing the flow to the `cho4` label if the condition is met If the condition is false, it sets both registers to 3 and configures port 2 with a binary value The program then calls a display function followed by a delay, decrementing the values in registers 30h and 31h This process repeats, with checks against 255 at each iteration, leading to further modifications of the register values and additional calls to display and delay functions The code ultimately results in a loop that updates the display while managing the register values effectively.

The assembly code initiates by setting a value in register 30h and configuring port P2 with a specific binary pattern It enters a loop labeled "cho7," where it repeatedly calls a display function and a delay function, decrementing the values in registers 30h and 31h The loop continues until both registers reach 255, at which point it jumps back to the main function The data segment "maled7" contains predefined values that are used for display The display function retrieves values from register 30h, performs a division operation, and accesses the "maled7" data based on the result It then sends the appropriate output to port P0 while controlling port P1 to indicate the display status Finally, the function processes the value in register 31h similarly.

The provided code snippet demonstrates a sequence of assembly language instructions for microcontroller programming It begins by setting up a data pointer and retrieving values to output on port 0, followed by manipulating specific bits on port 1 The code includes a delay routine that utilizes timer 0, initializing it with a specific count to create a timing delay The routine ensures the timer runs until a designated condition is met, effectively creating a pause in execution Finally, the program concludes with a clean exit from the delay function.

Chương trình điều khiển cho ngã tư Lạch Tray bắt đầu với lệnh chính "mov tmod,#01h" và kiểm tra trạng thái của p1.7 Nếu không bận, chương trình sẽ thiết lập giá trị cho 30h và 31h, sau đó gọi hàm hiển thị Khi vào nhánh ghep, các giá trị 31h và 30h được cập nhật, và p2 được thiết lập Hàm hiển thị và độ trễ được gọi trong vòng lặp cho, cho đến khi giá trị của 31h và 30h đạt 255 Cuối cùng, giá trị của 31h và 30h được thiết lập lại và p2 được điều chỉnh, với lệnh clr p1.6 để tiếp tục quy trình điều khiển.

The code snippet initializes registers with specific values and performs a series of conditional jumps based on the contents of those registers It begins by loading values into registers 30h and 31h, checking if they are equal to 255, and if not, it sets new values and calls a display function followed by a delay This process is repeated in a loop, adjusting the values in the registers and invoking the display function until the condition is met, ultimately modifying register 31h to 23.

The code begins by initializing registers with specific values, setting up the display, and entering a loop labeled 'cho4' where it repeatedly calls the display function and a delay function while decrementing two registers until their values equal 255 After this, it resets the registers to 3 and changes the display configuration, entering a new loop 'cho5' that follows the same decrementing process Finally, it sets the registers to 18 and 15, modifies the display settings again, and starts another loop 'cho6' to continue the decrementing operation.

The provided code snippet initializes registers and checks conditions using the `cjne` instruction to manage data flow It sets specific values in memory locations and utilizes a loop to repeatedly call the `display` and `delay` functions until certain criteria are met The `display` function retrieves data from a predefined array, `maled7`, and outputs it to a port The code demonstrates efficient use of control structures and memory manipulation in assembly language programming.

The code snippet demonstrates a series of assembly language instructions for a microcontroller It begins by transferring the value of register 'a' to port 'p0' and manipulating bits in port 'p1' The code performs a division operation with values stored in registers 'a' and 'b', followed by accessing a specific memory location using the data pointer 'dptr' The results are then sent to port 'p0' after clearing and setting specific bits in 'p1' A delay routine is implemented, utilizing a loop that decrements a register while managing timer settings to create a precise delay The code concludes by clearing the timer control bit, ensuring the timer stops after the delay.

Chương trình điều khiển cho ngã tư Quán Mau bắt đầu với lệnh "mov tmod,#01h" để thiết lập chế độ bộ hẹn giờ Sau đó, nó kiểm tra trạng thái của chân P1.6; nếu không có tín hiệu, chương trình sẽ chuyển đến nhãn "ghep" Tại đây, các giá trị cho 30h và 31h được thiết lập, và trạng thái của cổng P2 được điều chỉnh Tiếp theo, hàm "display" được gọi để hiển thị thông tin, sau đó chương trình quay lại nhãn "main" Trong nhãn "cho", các giá trị 30h và 31h được giảm dần cho đến khi đạt giá trị 255 Cuối cùng, chương trình thiết lập lại các giá trị và điều chỉnh trạng thái của P2 và P1.7 để hoàn tất quá trình điều khiển.

The code snippet outlines a series of calls to a display function and a delay function, utilizing registers 30h and 31h for countdown operations Initially, the program checks the values in these registers, decrementing them until they reach 255, at which point it sets specific values and modifies output on port P2 The process is repeated in three separate sections, each with its own set of parameters, ensuring a structured execution flow for the display and delay functions.

The code begins by initializing a variable 'a' with the value 31h and checks if it is not equal to 255, proceeding to set specific values in memory locations 31h and 30h It then configures the output port P2 to a binary value of 00001100 In a loop labeled cho4, it calls a display function and a delay function, decrementing the values in memory locations 31h and 30h until both reach 255 Afterward, it sets new values in memory and changes the output port P2 to 00001010, entering another loop (cho5) that again calls the display and delay functions while decrementing the values until they reach 255 Finally, it sets different values in memory locations 30h and 31h and prepares for another loop (cho6).

XÂY DƢNG MÔ HÌNH

Giới thiệu tổng thể về mô hình điều khiển tín hiệu đèn giao thông theo làn sóng xanh đoạn từ Ngã tư Thành Đội đến Cầu Rào

Tổng chiều dài mô hình là 130cm, chiều rộng 60cm, kích thước đường trong mô hình 30cm, chiều cao cột 30cm

Mỗi ngã tư gồm 4 cột được lắp đặt 12 đèn xanh đỏ vàng

Hình 3.20 : Mô hình đèn giao thông tại 2 ngã tư

Mô hình đã được điều chỉnh một số đoạn thẳng để thuận tiện cho việc thiết kế và lắp đặt khoan ống, đặc biệt là đoạn từ Quán Mau đến ngã tư Thành Đội Các ngã tư có cấu trúc không đối xứng như ngã tư Thành Đội và Quán Mau cũng đã được thiết kế đối xứng trong mô hình khi thi công.

Mô hình chú trọng việc giải quyết “làn sóng xanh” lên chưa giải quyết

Hình 3.21 : Một nút giao thông trong mô hình

Ngày đăng: 05/08/2021, 21:44

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w