Ứng dụng vi điều khiển thiết kế mạch đèn giao thông tại ngã tư.

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA VẬT LÝ

----------

HUỲNH THỊ NGỌC

ỨNG DỤNG VI ĐIỀU KHIỂN THIẾT KẾ

MẠCH ĐÈN GIAO THÔNG TẠI NGÃ TƯ

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Lời đầu tiên, chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Lê

Xứng cùng quý thầy cô trong khoa Vật lý – trường Đại

học sư phạm Đà Nẵng.

Trong quá trình thực hiện đề tài chúng em gặp không ít

những khó khăn và thiếu sót. Nhưng được sự hướng dẫn

và chỉ dạy nhiệt tình của quý thầy cô đã giúp chúng em

khắc phục được những thiếu sót đó và có thể hoàn thiện

được đề tài đúng thời hạn.

Cảm ơn bạn bè, gia đình cũng đã giúp đỡ chúng em về

mặt kiến thức cũng như tinh thần trong suốt quá trình

chúng em thực hiện đề tài.

Do kiến thức còn hạn chế nên đề tài còn nhiều sai xót,

chúng em rất mong được sự thông cảm của quý thầy cô.

Chúng em chân thành cảm ơn!

Đà Nẵng, tháng 05 năm 2012

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Thu Quỳnh

Huỳnh Thị Ngọc

LỜI CẢM ƠN

PHẦN MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài:

Công nghệ điện tử đang có những bước phát triển chóng mặt trong những năm gần

đây. Trong đó công nghệ vi điện tử đã có bước phát triển vượt bậc. Những con chip với

kích thước nhỏ gọn đang là sự lựa chọn tối ưu nhất cho các ứng dụng ngày nay.

Các chip càng tối ưu thì khả năng ứng dụng vào thực tế càng cao. Thực tế đã cho

thấy, những sản phẩm của công nghệ vi điện tử đã vươn tới mọi lĩnh vực trong cuộc sống,

từ sản xuất đến sinh hoạt hằng ngày. Trong tương lai công nghệ vi điện tử sẽ còn tiến xa

hơn để thoả mãn nhu cầu ngày càng cao của con người. Vi điều khiển là một sản phẩm

quan trọng của công nghệ vi điện tử, những chip vi điều khiển nhỏ gọn thực sự là một bộ

óc nhân tạo.

Chúng em đã được làm quen với vi điều khiển 8051, vì vậy qua việc thực hiện đề tài

“Ứng dụng vi điều khiển thiết kế mạch đèn giao thông tại ngã tư” này là một cơ hội

để chúng em nắm vững kiến thức hơn, đồng thời mong muốn có thể ứng dụng kiến thức

đã học để tạo ra sản phẩm có ích cho cuộc sống. Chúng em nghĩ đề tài này gần gũi với

thực tế và có nhiều hướng phát triển.

2. Mục đích của đề tài:

Hiện nay an toàn giao thông là vấn đề không chỉ riêng đối với Việt Nam mà nó là

vấn đề đang được cả thế giới quan tâm. Riêng đối với Việt Nam là một nước đang phát

triển,và đang trên đà gia tăng về dân số, do đó vấn đề này càng trở thành mối lo ngại

được đặt lên hàng đầu và cũng đang được các nhà chức năng quan tâm.

Tuy nhiên do điều kiện kinh tế, nhiều con đường chưa thể được mở rộng và nâng

cấp, lực lượng cảnh sát giao thông không đủ để đảm bảo việc đứng chốt trên tất cả các

ngã đường. Vì vậy trật tự an toàn giao thông được xem là giải pháp tối ưu nhất để hạn

chế tai nạn giao thông. Bên cạnh đó, tại các thành phố lớn thì mật độ dân số cao nên việc

giải quyết nạ kẹt xe cũng đang là vấn đề cấp thiết.

Theo em nghĩ xây dựng một hệ thống tín hiệu đèn giao thông đơn giản, có thể được

ứng dụng và nhân rộng và đặt biệt là hoạt động ổn định, thay thế được vai trò của người

cảnh sát giao thông là cần thiết và thực tế nhất. Không những thế, hệ thống đèn giao

thông này phải thật sự linh hoạt để đáp ứng các tình huống khi mà lượng xe lưu thông

trên đường có sự thay đổi. Tùy những thời điểm khác nhau trong ngày, và tùy thuộc vào

các đoạn đường ưu tiên hay không ưu tiên mà ta chọn thời gian hiển thị các đèn cho phù

hợp, thông qua các chương trình tương ứng với các nút bấm. Từ những ý tưởng đó đi đến

mục đích để chúng em xây dựng mô hình hệ thống đèn giao thông này.

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

a. Đối tượng:

- Các tài liệu về linh kiện và các IC liên quan.

- Các tài liệu liên quan đến thiết kế mạch và lắp ráp mạch.

b. Phạm vi:

Đề tài chỉ nghiên cứu lý thuyết về “ Mạch đèn giao thông tại ngã tư” và xây

dựng mô hình thực tế.

4. Nhiệm vụ nghiên cứu:

Để đạt được các mục đích đề ra thì đề tài cần thực hiện các nhiệm vụ sau:

- Nghiên cứu cở sở lý thuyết về vi điều khiển và các linh kiện liên quan để

phục vụ cho quá trình thiết kế mạch.

- Xây dựng một mô hình “ Mạch đèn giao thông”có tính thực tế cao, đúng

với mục đích được đặt ra.

5. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết:

- Nghiên cứu về việc ứng dụng mạch đèn giao thông trong thực tế.

- Nghiên cứu về các linh kiện, dụng cụ lắp ráp mạch, sơ đồ nguyên lý và

nguyên lý hoạt động của mạch.

6. Cấu trúc luận văn:

Ngoài những phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo luận văn gồm có:

Chương I: Tìm hiểu về AT89C51 và các linh kiện .

Chương II: Thiết kế mạch đèn giao thông ứng dụng vi điều khiển.

Chương III: Chương trình.

NỘI DUNG

CHƯƠNG I: TÌM HIỂU VỀ AT89C51 VÀ CÁC LINH KIỆN

1.1. Vi điều khiển AT89C51

1.1.1 Ưu nhược điểm của việc chọn vi điều khiển làm bộ xử lý trung tâm

 Ưu điểm:

- Vi điều khiển có khả năng điều khiển linh hoạt theo mong muốn của người sử

dụng dựa vào phần mềm được viết.

- Có thể thay đổi, thêm chức năng bằng cách thay đổi phần mềm.

- Hệ thống đơn giản, kích thức nhỏ . Giá thành hạ phù hợp với khả năng tài chính

 Nhược điểm:

- Chất lượng của hệ thống phụ thuộc vào chất lượng chương trình được nạp cho vi

điều khiển.

1.1.2 Sơ đồ khối của vi điều khiển AT89C51: