智能型客車超載檢測系統(tǒng)的設(shè)計學(xué)士論文-wenkub
2022-09-08 12:30:32 本頁面
【正文】 題 目： 智能型客車超載檢測系統(tǒng)的設(shè)計 第 2 頁 共 23 頁 畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文），是我個人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。 作者簽名： 日 期： 第 3 頁 共 23 頁 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進(jìn)行研究所取得的研究成果。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。 ：任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件 ）。 關(guān)鍵詞 ：客車超載系統(tǒng)檢測，單片機(jī)，光電傳感器。目前，國家出臺了一系列的政策法規(guī)來制止客車超載，各地政府也制定了相關(guān)的制度來對客車超載進(jìn)行管理?？蛙噰?yán)重超載會帶來一系列的不安全因素 ,如制動效能變差、橫向穩(wěn)定性能變差、不利于安全防火等。 第二 ,橫向穩(wěn)定性能變差。 根據(jù)專家分析，車輛超限重量增加和其對路面的損害是呈幾何數(shù)增長的，超限 10%的貨車對 道路的損壞回增加 40%，一輛超限 2 倍的車輛行使一次，對公路的損害相當(dāng)于不超限車輛行使16 次；一輛 36 噸的超限車輛對道路的毀壞程度相當(dāng)于 9600 車 噸重的小汽車對道路的破壞。 2 系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)的整體組成 本系統(tǒng)簡單的來說由三個部分組成，前端的檢測模塊，單片機(jī)模塊，控制模塊。當(dāng)汽車超載時通過揚聲器報警，并通過繼電器對汽車進(jìn)行鎖定。如果汽車載重量小于或等于 單片機(jī)預(yù)定的汽車載重量時，汽車可以正常啟動行駛；如果汽車的載重量大于預(yù)定的數(shù)量時，揚聲器則開始報警，實現(xiàn)對人們的警告 ，繼電器切斷汽車的打火裝置，直到單片機(jī)經(jīng)檢測到汽車的載重量小于或 等于預(yù)定的載重量時，揚聲器停止報警，繼電器解除對汽車的打火裝置的鎖定。 檢測模塊電路 該 部分的設(shè)計是采用 4 組紅外線發(fā)射接收裝置，安裝在汽車的底盤上的適當(dāng)位置，根據(jù)停車時上下車人數(shù)對汽車彈簧軸的下壓程度 ,使得紅外線光源在照射光敏元件時 轉(zhuǎn)換成電信號，即電流的 大小 傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)中，通過單片機(jī) 接受 的 光電流變化的頻率來 判斷 客車光源 彈簧軸 縫隙板 光敏元件 圖 2 第 10 頁 共 23 頁 的下壓位移大小，并決定 汽車 是否 超載，并將數(shù)據(jù)進(jìn)一步傳輸?shù)娇刂齐娐分小? 光電接受元件主要有光敏電阻、光電池、光敏晶體管、固態(tài)成像器件、光柵、光導(dǎo)纖維等。 2 如果產(chǎn)生了光電發(fā)射，在入射光頻譜不變的情況下，逸出的電子與光強成正比。 光電器件工作的物理基礎(chǔ)是光電效應(yīng)。 光敏電阻沒有極性 , 純粹是一個電阻器件 , 使用時既可加直流電壓 , 也可以加交流電壓。 實際光敏電阻的暗電阻值一般在兆歐級 , 亮電阻在幾千歐以下。 光敏電阻的基本特性 （ 1） 伏安特性在一定照度下 , 流過光敏電阻的電流與光敏電阻兩端的電壓的關(guān)系稱為光敏電阻的伏安特性。 圖 3 第 12 頁 共 23 頁 （ 2） 光譜特性光敏電阻的相對光敏靈敏度與入射波長的關(guān)系稱為光譜特性 , 亦稱為光譜響應(yīng)。而硫化鉛光敏電阻響應(yīng)于近紅外和中紅外區(qū) , 常用做火焰探測器的探頭。 對于可見光的光敏電阻，其溫度影響要小一些。 光電流每次從最大變小，再變大時，總共用了多少個周期，就證明經(jīng)過多少個小孔?？紤]到系統(tǒng)中的程序量和數(shù)據(jù)量較少，需要的 I/O 口資源也相對較少，AT2MEL 公司的 AT89C51 芯片的資源就能很好的滿足系統(tǒng)的需求，所以在系統(tǒng)的設(shè)計中采用了 MCS— 51 系列單片機(jī) AT89C51 芯片的最小系統(tǒng)來實現(xiàn)。片內(nèi)的 FLASH 存儲器允許在系統(tǒng)內(nèi)改編程序或用常規(guī)的非易失性存儲器來編程。 ? 32 條可編程 I/O 線； ? 2 個 16 位定時器 /計數(shù)器； ? 6 個中斷源； ? 可編程串行通道； ? 片內(nèi)時鐘振蕩器； 空閑狀態(tài)維持低功耗和掉線狀態(tài)保存片內(nèi) RAM 中的內(nèi)容。因為只有該口能直接用于對外部存儲器的讀 /寫操作。 P1 口是專門供用戶使用的 I/O 口。 P3 口是雙功能口，該口的每一位均可獨立地定義為第一 I/O 功能或第二 I/O 功能。 第一功能標(biāo)記 第二功能 BXD 串行輸入口 TXD 串行輸出口 INT0 外部中斷 0 輸入 INT1 外部中斷 1 輸入 T0 定時 /計數(shù)器 0 外部輸入 T1 定時 /計數(shù)器 1 外部輸入 WD 外部數(shù)據(jù)存儲器寫選 通 RD 外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通 表 1 P3 口的第二功能 第 17 頁 共 23 頁 控制模塊電路 控制模塊利用在單片機(jī)內(nèi)預(yù)先設(shè)定汽車的最大載重量，當(dāng)汽車的載重量超過預(yù)定值 第 18 頁 共 23 頁 時 ，單片機(jī)便通過繼電器控制客車的電子打火裝置，鎖定客車執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使客車無法啟動，并通過揚聲器發(fā)出警告。 LM368 是專為低損耗電源所設(shè)計的功率放大器。當(dāng)打開啟動開關(guān) （即點火開關(guān)）時，由于 口處于低電平，所以繼電器不動作，對客車正常工作沒有影響。 4 系統(tǒng)的軟件設(shè)計 系統(tǒng)軟件的整體設(shè)計 按整體方案的設(shè)計思想
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