基于單片機模擬路燈控制系統(tǒng)本科畢業(yè)設(shè)計論文-wenkub
2023-07-07 21:01:18 本頁面
【正文】 體 M（在物 體前端標出定位點，由定位點確定物體位置）由左至右到達 S 點時（見圖 2），燈 1 亮；當物體 M 到達 B 點時，燈 1 滅，燈 2 亮；若物體 M 由右至左移動時，則亮燈次序與上相反。 （ 2）單元控制器具有調(diào)光功能，路燈驅(qū)動電源輸出功率 能在規(guī)定時間按設(shè)定要求自動減小，該功率應(yīng)能在 20%～ 100%范圍內(nèi)設(shè)定并調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)誤差≤ 2%。 三是根據(jù)交通情況自動調(diào)節(jié)亮燈狀態(tài)：當 汽車靠近路燈時，路燈能自動點亮；當汽車遠離時，路燈自動熄滅。 針 對以上的五個功能， 采用 模塊 化的設(shè)計思想，以下分別敘述之。 其優(yōu)勢是可以單獨使用，直接連接 到 單片機外圍，有自己獨立的時鐘晶振，精度較高。三是增加了成本。 例如： ST C 單片機，在 4M 時鐘時，單個指令的運行時間是 1 微秒，設(shè)置定時器 1 每 125 個指令周期產(chǎn)生一個中斷，即 125 微秒， 8 個中斷后，時間平臺是 1 毫秒 ，設(shè)置以下時間計數(shù)變量分別為： uchar To1mS = 0x00。 //當該變量增加到某個數(shù)值時 ,表示經(jīng)過了 20 毫秒 uchar Is20mS = 0。 方案二沒有增加外置電路，充分利用了單片機的定時器功能，實施簡潔方便，主要的缺點是當控制系統(tǒng)斷電或死機以后，需要人工重新定時。 光敏電阻與 固定電阻串聯(lián)，加一級電壓跟隨器后輸入比較器，與比較器負輸入端的電壓值進行比較，得到一個高電平或低電平輸出，進入單片機的 IO 口。 方案二：采用 AD 變換。 本系統(tǒng) 采用方案二。這種光電傳感器普遍運用于電梯、生產(chǎn)線等工業(yè)場所。 紅外對 射的 特點是傳輸距離 較 遠，能量集中。 故障 報警功能 采 用光敏電阻檢測路燈的亮度，同時排除環(huán)境光的干擾。這些芯片使用方便，性能較好，但 價格較貴。 系統(tǒng)各模塊的最終方案 系統(tǒng)功能說明書（用戶使用說明書） 路燈的工作模式 本 模擬路燈控制系統(tǒng)具備 5 種工作模式，分別是自動群控模式、自動分控模式、根據(jù)照度自動控制模式、根據(jù)交通情況自動控制模式、 手動控制模式，下面對每種工作模式簡單介紹如下： （ 1） 自動群控模式 在該 模式下，支路控制器根據(jù)設(shè)定好的定時信息，自動地同時打開或者關(guān)閉兩盞路燈。 （ 4） 根 據(jù)交通情況自動控制模式 在該模式 下，當可移動物體 M 由左到右到達 S 點時（ 見圖 ），燈 1 亮；當物體 M 到達 B 點時，燈 1 滅，燈 2 亮；若物體 M 由右到左移動時，則亮燈的次序與上相反。 按鍵操作說明 ? 支路控制器具備 5 個按鍵，分別為時間調(diào)整鍵、模式選擇鍵、增加鍵、減少鍵、確認鍵。 ? 確認鍵：確認鍵只在時間調(diào)整時有效，分別確認小時、分鐘、秒的輸入。 軟件編寫體現(xiàn)了模塊化的任務(wù)驅(qū)動方式。//按鍵處理函數(shù) / /定時器處理 void InitTimer(void)。 兒也讓他 系統(tǒng)主程序流程圖 系統(tǒng)流程圖 開始單片機存儲器及變量初始化顯示初始化對幾路模擬信號輪流進行采樣 ， 每 2 毫秒采樣一個信號按鍵掃描及處理檢測環(huán)境的明暗度并決定是否自動開關(guān)燈路燈的故障檢測檢測交通情況 ， 并根據(jù)交通情況對路燈的開關(guān)進行管理定時管理 定時器溢出中斷處理函數(shù)流程圖 開始1 毫秒變量遞增到達 1 毫秒時刻清零 1 毫秒變量 ，設(shè)置激光傳感器掃描標志 ，2 毫秒變量遞增到達 2 毫秒時刻清零 2 毫秒變量 ，設(shè)置 2 毫秒標志 ，20 毫秒變量遞增到達 20 毫秒時刻清零 20 毫秒變量 ，設(shè)置 20 毫秒標志 ，1 秒變量遞增 ，管理蜂鳴器響的時間到達 1 秒時刻清零 1 秒變量 ，設(shè)置 1 秒標志 ，管理報警燈 ，如果需要響蜂鳴器 ，則驅(qū)動蜂鳴器清中斷標志是是是是否否否否退出 按鍵掃描流程圖 開始對按鍵的掃描線進行 AD 采樣判斷 AD 值是否大于 245按鍵消抖并根據(jù)AD 值確定鍵值按鍵處理退出否復(fù)位按鍵掃描的相關(guān)變量是 4. 系統(tǒng)測試 測試儀器 流明計 而同樣問題 數(shù)字示波器 功率計 萬用表 直流電源等 指標測試 各部分測試的指標 功率測試 設(shè)置功率 /W 路燈兩端電壓 /V 路燈電流 /A 實際功率 /W 誤差 /% 如上圖是人體 1 功能測試 序號 指標（目標值） 實測值 1 故障指示（編號） LCD 上顯示正確 2 過中點后前燈亮后燈滅，試驗成功率（ 100％） 100％ 3 自動開關(guān)燈功能，試驗成功率 100％ 4 實時誤差，采用時間加速方法（誤差小于 5MIN） 誤差 1MIN 5 單元控制器具有調(diào)光功能，路燈驅(qū)動電源輸出功率能在規(guī)定時間按設(shè)定要求自動減小，該功率應(yīng)能在 20%～ 100%范圍內(nèi)設(shè)定并調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)誤差≤ 2%。 是 4 支路控制器能分別獨立控制每只路燈的開燈和關(guān)燈時間。 附錄 附錄 1 程序代碼 附錄 2 硬件原理圖 附錄 3 PCB 圖（部分） 而同樣外 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo) 下進行的研究工作所取得的成果。 學(xué)位論文作者（本人簽名）： 年 月 日
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