汽車(chē)車(chē)燈智能化控制系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文終稿(編輯修改稿)
2025-07-20 21:34 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 計(jì)算機(jī)芯片[2]。因?yàn)槠渚哂胁粨]發(fā)的性質(zhì)且訪問(wèn)速度快和精度高等的優(yōu)點(diǎn)，使其具有很高的可靠性、良好的實(shí)時(shí)性、較快的處理速度且掉電后重要數(shù)據(jù)不會(huì)無(wú)緣無(wú)故丟失 , 這使得其性?xún)r(jià)比遠(yuǎn)高于其他同類(lèi)產(chǎn)品。其具體特點(diǎn)如下：1）良好的產(chǎn)品兼容能力。2）反復(fù)擦寫(xiě)能力強(qiáng)。3）靜態(tài)操作能力高。4）三級(jí)程序存儲(chǔ)器加密。5）有低功耗和掉電兩種工作模式。AT89C51芯片的引腳圖片如圖2所示。圖2 AT89C51引腳本系統(tǒng)采用的是40腳的雙列直插封裝方式的單片機(jī)[3]。其中：1）XTAL1（19管腳）。該管腳與晶振的一端相連并且也和電容的一端相連接，然后一起與MCU內(nèi)部振蕩電路相連，然后產(chǎn)生由外部晶振決定的振蕩波頻率。2）XTAL2（18管腳）。這個(gè)管腳 和晶振與電容的另外一端口相連。3）RST（9管腳）。這個(gè)管腳是整個(gè)MCU復(fù)位狀態(tài)腳，只有在這個(gè)管腳出現(xiàn)高電平的時(shí)候MCU才執(zhí)行復(fù)位 。4）ALE/PROG（30管腳）。正常工作的狀態(tài)下，這個(gè)引腳為允許地址鎖存信號(hào)輸出。還可以將這個(gè)引腳用于對(duì)外輸出的時(shí)鐘信號(hào)。5）PSEN（29管腳）。這個(gè)引腳全稱(chēng)是程序存儲(chǔ)器允許輸出控制端口。6）EA/Vpp（31管腳）。當(dāng)這個(gè)管腳是高電平的時(shí)候，MCU讀取的是內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。當(dāng)這個(gè)引腳是低電平的時(shí)候，此時(shí)MCU讀取是外部的ROM。由于平時(shí)我們使用的MCU都有內(nèi)部ROM，所以在電路設(shè)計(jì)時(shí)這個(gè)管腳一直都接在高電平上。7）P0口，～（39～32管腳）。P0口這個(gè)端口是一組雙向的三狀態(tài)的I/O端口。但是不能正常的輸出電平。所以日常如果要使用這個(gè)端口的時(shí)候是需接上拉電阻的。8）P1口，～（1～8管腳）。這組管腳接口是準(zhǔn)雙向接口，每一個(gè)端口都是可以獨(dú)立控制的，且內(nèi)部有上拉電阻?？墒怯捎谶@個(gè)端口沒(méi)有高阻態(tài)狀態(tài)，以至于MCU產(chǎn)生的信號(hào)不能進(jìn)行鎖存，所以稱(chēng)這個(gè)端口為準(zhǔn)雙向口。9）P2口，～（21～28引腳）該接口功能和P1口相似。10）P3口，～（10～17引腳）。該口有兩個(gè)功能，作第一功能使用時(shí)，功能與P1口差不多類(lèi)似 [4]。在該系統(tǒng)中，使用的超聲波測(cè)距模塊是HCSR04，這個(gè)測(cè)距模塊可以測(cè)試的距離范圍是2cm到400cm距離的非接觸式距離感應(yīng)測(cè)試[5]。HCSR04測(cè)距模塊的測(cè)距精度可高達(dá)3mm。其工作原理是：1）該模塊使用TRIG進(jìn)行距離測(cè)試。2）這個(gè)超聲波模塊可以自己自動(dòng)向前發(fā)送超聲波信號(hào)，如果碰到障礙物還會(huì)自行接收反射回來(lái)的信號(hào)，并分析信號(hào)，最終通過(guò)一系列的計(jì)算得出車(chē)輛與障礙物之間的距離。3）如果在信號(hào)發(fā)射后始終沒(méi)有超聲波信號(hào)的返回，則該系統(tǒng)會(huì)自行檢查是不是超聲波系統(tǒng)出現(xiàn)了問(wèn)題，在檢測(cè)的時(shí)候會(huì)向駕駛員放出鳴響提示。如果超聲波系統(tǒng)沒(méi)有問(wèn)題，則鳴響提示消失，駕駛員可以安心駕駛。如果自行檢測(cè)后，發(fā)現(xiàn)超聲波系統(tǒng)存在問(wèn)題則系統(tǒng)會(huì)一直鳴響進(jìn)行提示，建議駕駛員趕快進(jìn)行維修處理。注：聲音的傳播速度為340m/s。圖3為是超聲波測(cè)距模塊實(shí)物圖[6]。表1是實(shí)物圖引腳的說(shuō)明。表1 超聲波測(cè)距模塊引腳說(shuō)明引腳功能Vcc5V電源TRIG觸發(fā)控制信號(hào)的輸入ECHO回響信號(hào)的輸出GND接地圖3 超聲波測(cè)距模塊實(shí)物圖在夜晚行車(chē)時(shí)，當(dāng)出現(xiàn)輛車(chē)迎面相遇的情況下，車(chē)輛偏離主軸位置后，照射角度會(huì)發(fā)生變化變化，照明亮度還會(huì)下降，探測(cè)環(huán)境光線(xiàn)較弱，所以遠(yuǎn)光傳感器的選取著重的是其在微弱光線(xiàn)下的靈敏度和線(xiàn)性度，加之各種車(chē)燈的發(fā)射光譜均處于可見(jiàn)光范圍，故本設(shè)計(jì)采用光電池作為遠(yuǎn)光傳感器，它的光譜響應(yīng)特性曲線(xiàn)與人眼光譜光視效率曲線(xiàn)接近，對(duì)可見(jiàn)光頻率的光譜響應(yīng)度好，同時(shí)光電池感光面積大，適合用于對(duì)低照度的測(cè)量。本系統(tǒng)的感光模塊是由光敏電阻組成的。光敏電阻其實(shí)就是用具有半導(dǎo)體功能的光電傳感器制做成的一種電阻。該器件隨著入射光照強(qiáng)度弱，電阻阻值減小，入射光照強(qiáng)度高，電阻阻值就會(huì)相應(yīng)的增大[7]。其電路圖如圖4所示。圖4 光感應(yīng)模塊和A/D轉(zhuǎn)換模塊電路這個(gè)光感應(yīng)電路的工作過(guò)程是：如果在光照強(qiáng)度足夠的環(huán)境下，光敏電阻GR1受到光的照射其阻值增大，導(dǎo)致沒(méi)有光照的模擬信號(hào)傳入A/D轉(zhuǎn)換器中，也就不能進(jìn)行下一步的信號(hào)轉(zhuǎn)換。相反，如果沒(méi)有足夠的光照，則光敏電阻GR1阻值減小，模擬電流流入A/D轉(zhuǎn)換器中進(jìn)行下一步的轉(zhuǎn)換。在任何系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，都需要設(shè)計(jì)復(fù)位動(dòng)作，以便是系統(tǒng)的設(shè)計(jì)更具有靈活性。所以在車(chē)燈智能控制系統(tǒng)中，也須對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)位模塊的設(shè)計(jì)。復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作。MCU在上電啟動(dòng)時(shí)，一般都需要先進(jìn)行復(fù)位動(dòng)作。這個(gè)復(fù)位動(dòng)作的作用是使MCU和其他芯片處于同一環(huán)境下，并從這個(gè)同一環(huán)境統(tǒng)
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