基于单片机的汽车转向灯课程设计报告.docx
- 文档编号:6165025
- 上传时间:2023-01-04
- 格式:DOCX
- 页数:9
- 大小:370.90KB
基于单片机的汽车转向灯课程设计报告.docx
《基于单片机的汽车转向灯课程设计报告.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于单片机的汽车转向灯课程设计报告.docx(9页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
基于单片机的汽车转向灯课程设计报告
单片机原理及系统课程设计
评语:
考勤(10)
守纪(10)
过程(40)
设计报告(30)
答辩(10)
总成绩(100)
专业:
班级:
姓名:
学号:
指导教师:
兰州交通大学自动化与电气工程学院
2010年3月7日
基于单片机的汽车转向灯设计
摘要
本设计采用单片机控制,在控制系统中,选择了5个开关、1个AT89C51单片机、7只发光二极管。
其中AT89C51单片机作为控制核心,用5个开关的状态来模拟汽车转弯时相关状态。
用7只发光二极管的明灭来模拟汽车灯在相关信号下的状态。
关键词:
单片机;汽车转弯信号灯;AT89C51
Abstract:
The design uses a single-chip control, select the five switches in the control system, an AT89C51 microcontroller seven light-emitting diodes. AT89C51 microcontroller as control core, with the status of the five switches to simulate car turns state. Seven light-emitting diode Ming off car lights to simulate the state related signals.
KeyWords:
SCM,Automotiveturnsignallights,AT89C51
1引言
在当今社会,汽车方便了人们的生活,人们也开始了依赖于汽车。
汽车的数量也是越来越多,但是一些交通事故也是越来越多。
所以汽车转向灯也成了汽车必不可少的装备,汽车转向灯可以有效的对行人或者其他车辆起到一定的提示作用。
传统的汽车转向灯由于自身条件的限制,可靠性低,定时时间不够精确,使用寿命较短,且继电器受温度影响较大,对于温度变化较大的环境往往不能满足要求。
2设计方案及原理
2.1设计方案
汽车转向灯电路是由单片机AT89C51、LED显示电路、按键电路等几部分构成。
以单片机AT89C51为核心芯片通过控制LED的显示来模拟汽车转向灯,即用开关1-5的闭合分别模拟刹车、紧急、停靠、左转、右转、操作;用LED发光二极管D1-D7的亮灭显示来模拟汽车的错误指示灯、左头灯、右头灯、左转弯信号灯、右转弯信号灯、左尾灯、右尾灯、的显示情况。
转向时,规定左右尾灯、左右头灯仪表板上2个指示灯相应地发出闪烁信号;应急开关合上时,7个信号灯都应闪烁;汽车刹车时,2个尾灯发出稳定亮信号。
系统组成框图如图1所示。
图1控制系统框图
2.2工作原理
2.2.1开关状态检测
开关状态检测,对AT89C51来说是输入关系,可轮流检测每个开关状态,以每个开关的状态让相应的发光二极管指示;也可以一次性检测五路开关状态,即用MOVA,P3指令一次性把P3端口的状态全部读入,取低5位的状态来指示。
2.2.2输出控制
发光二极管D1-D7来指示,设计用指令MOVP1,#XXXXXXXXB方法来实现。
2.2.3定时器
信号的控制是定时器得以实现的结果。
在汽车转弯灯的控制中主要利用AT89C51单片机的可编程定时器来实现灯闪烁的延时,即通过对系统时钟脉冲的计数来实现的,计数值由程序设定。
利用定时器,产生高频闪烁功能。
2.2.4循环系统
通过语句的反复调用和循环来达到主程序循环,并产生低频闪烁功能。
2.2.5汽车转向灯控制
汽车转弯灯设计5个按键控制信号灯的转向、停靠、应急等。
按键安排为:
1键为刹车开关;2键为紧急开关;3键为停靠开关;4键为左转弯开关;5键为右转弯开关。
3硬件设计
3.1按键电路
本设计选用拨动开关,单片机引脚作为输入使用,首先置“1”。
当键没有被按下时,单片机引脚上为高电平;而当键被按下去后,引脚接地,单片机引脚上为低电平。
是否有键按下,以及被按下的是哪一个可以通过单片机引脚电平显示出来。
图1是电路板上按键的接法,5个按键分别接到P3.0、P3.1、P3.2、P3.3、P3.4。
对于这种接法,各程序可以采用不断查询的方法,检测是否有键闭合,判断键号并转入相应的键处理。
其电路图如图2所示。
图2按键电路图
3.2指示灯电路
芯片ULN2803有功率放大的驱动和反相的功能。
当单片机P1.0-P1.6发出高电平时,通过ULN2803反相器变为低电平,使指示灯发亮。
其电路图如图3所示。
图3指示灯电路
3.3汽车转向灯总电路原理图
汽车转向灯设计总电路见附录一所示。
4软件设计
4.1程序主旨思想
主程序中完成对汽车转向灯控制系统的初始化工作,判断是否有键被按下,当开关没有动作时无输出,调用延时程序,当判断有开关被按下时,通过逐位比较判断进入各分支,其中也在各分支中调用了延时程序和定时器,以使LED在不同的分支以相应的频率闪烁。
P3.0=刹车;P3.1=紧急;P3.2=停靠;P3.3=左转;P3.4=右转。
键值是根据P3的状态来确定的。
例:
P3=00011110,表明刹车键按下,它的键值是1EH(只看后面五位)。
汽车转向灯设计程序清单见附录二所示
4.2指示灯电路流程图
5系统仿真及实际调试
操作说明如下:
按1刹车键,D6、D7相应信号灯亮;
按2紧急键,D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7信号灯闪烁;
按3停靠键,D2、D3、D6、D7闪烁;
按4左转弯键,D2、D4、D6闪烁;
按5右转弯键,D3、D5、D7闪烁;
以右转弯状态仿真图为例。
图4汽车右转弯仿真图
以左转弯状态仿真图为例
图5汽车左转弯仿真图
6总结
本次课程设计,我完成了对汽车转向灯的基本功能模拟,通过LED灯的状态来模拟车转向灯,能实现通过按键实现转向,停车等信号的模拟。
这次课设Visio、Proteus、Keil等一系列软件,加强了自己的操作水平。
总而言之,通过这次课设,我不仅进一步熟悉掌握了单片机和其他电路方面的知识,同时跟老师和同学学到的很多知识也使我受益匪浅。
参考文献
[1]吴凌燕,王剑舵,邵红等.基于protuce的汽车转向灯[J]计量与测试技术,2011,(11):
56-59.
[2]李华,王思明,张金敏.单片机原理及应用[M].兰州:
兰州大学出社,2001.5.
[3]徐爱均.单片机原理实用教程-基于Proteus虚拟仿真[M].北京:
电子工业出版社,2009.1.
附录一汽车转向灯控制系统总电路图
附录二汽车转向灯设计程序清单
ORG0000H
AJMPSTART1
ORG0030H
SAMEEQU4EH
START1:
MOVP1,#00H;无输入时无输出
START:
MOVA,P3;读P3口数据
ANLA,#1FH;取用P3口的低五位数据
CJNEA,#1FH,SHIY;对P3口低五位数据进行判断
AJMPSTART1
SHIY:
MOVSAME,A
LCALLYS;延时
MOVA,P3;读P3口的数据
ANLA,#1FH;取用P3口的低五位数据
CJNEA,#1FH,SHIY1;对P3口的低五位数据进行判断
AJMPSTART1;开关没有动作时无输出
SHIY1:
CJNEA,SAME,START1
CJNEA,#17H,NEXT1;P3.3=0时进入左转分支
AJMPLEFT
NEXT1:
CJNEA,#0FH,NEXT2;P3.4=0时进入右转分支
AJMPRIGHT
NEXT2:
CJNEA,#1DH,NEXT3;P3.1=0时进入紧急分支
AJMPEARGE
NEXT3:
CJNEA,#1EH,NEXT4;P3.0=0时进入刹车分支
AJMPBRAKE
NEXT4:
CJNEA,#1BH,NEXT5;P3.2=0时进入停靠分支
AJMPSTOP
NEXT5:
AJMPERROR;其他情况进入错误分支
LEFT:
MOVP1,#2AH;左转分支
LCALLY1s
MOVP1,#00H
LCALLY1s
AJMPSTART
RIGHT:
MOVP1,#54H;右转分支
LCALLY1s
MOVP1,#00H
LCALLY1s
AJMPSTART
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基于 单片机 汽车 转向 课程设计 报告