基于單片機(jī)交通燈智能控制系統(tǒng)研究

紅外遙控發(fā)射器與外接陶瓷諧振器、電容器組成振蕩電路，分頻產(chǎn)生一定脈沖寬度的載頻信號(hào)。輸出編碼信號(hào)，經(jīng)達(dá)林頓管放大后，驅(qū)動(dòng)紅外線發(fā)射二極管向外發(fā)射。
3.2 紅外遙控接收電路
紅外接收、解調(diào)模塊接收來自發(fā)射器的紅外信號(hào)，經(jīng)內(nèi)部集成電路放大、解調(diào)后，由輸出端輸出編碼脈沖信號(hào)，經(jīng)三極管反相放大后，送至接收器，由接收器解調(diào)模塊進(jìn)行譯碼。當(dāng)發(fā)射器相應(yīng)鍵按下時(shí)，接收器輸出高電平信號(hào)，通過或非門接入單片機(jī)控制器的外中斷，申請(qǐng)中斷，由中斷服務(wù)程序檢測鍵按下狀態(tài)，從而完成相應(yīng)的中斷服務(wù)。紅外接收器與單片機(jī)控制器接口電路如圖3所示。

3.3 CAN總線節(jié)點(diǎn)接口電路
各路口交通信號(hào)燈控制器與上位機(jī)的通訊都通過各自的CAN總線接口模塊完成?？偩€系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)硬件電路原理框圖如圖4所示。

單片機(jī)控制器負(fù)責(zé)CAN總線控制器初始化，控制實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送等通信任務(wù)。CAN總線收發(fā)器與CAN總線接口部分采用了一定的安全和抗干擾措施。為增強(qiáng)CAN總線節(jié)點(diǎn)的抗干擾能力，CAN控制器不直接與CAN收發(fā)器相連，而是通過加接高速光電隔離器芯片，實(shí)現(xiàn)總線上各節(jié)點(diǎn)間的電氣隔離。但是，光耦電路所采用的VCC和VDD電源必須完全隔離，否則采用光耦電路就失去了意義，可采用小功率電源隔離模塊或不大于5V隔離輸出開關(guān)電源模塊實(shí)現(xiàn)。
3.4 看門狗電路
由于單片機(jī)控制器自身抗干擾能力較差，尤其在一些條件比較惡劣、噪聲大的場合，常會(huì)出現(xiàn)單片機(jī)因受外界干擾輕者導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)出錯(cuò)，重者將嚴(yán)重影響程序的運(yùn)行而死機(jī)，造成系統(tǒng)不能正常工作。設(shè)置看門狗是為了防止單片機(jī)死機(jī)、提高單片機(jī)系統(tǒng)抗干擾性的一種重要途徑?？紤]系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)，滿足苛刻環(huán)境下的正常運(yùn)行，本設(shè)計(jì)中采用硬件看門狗電路。電路原理框圖如圖5所示。

通過硬件看門狗電路設(shè)計(jì)，可有效防止運(yùn)行程序進(jìn)入“死循環(huán)”。保證系統(tǒng)不受惡劣天氣及環(huán)境條件造成的干擾。
3.5 分布式檢測控制系統(tǒng)