【文章內(nèi)容簡介】 由于輸入電壓為電網(wǎng)電壓，一般情況下所需直流電壓的數(shù)值和電網(wǎng)電壓的有效值相差較大，因而電源變壓器的作用顯現(xiàn)出來起到降壓作用。降壓后還是交流電壓，所以需要整流電路把交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓。由于經(jīng)整流電路整流后的電壓含有較大的交流分量，會影響到負載電路的正常工作。需通過低通濾波電路濾波，使輸出電壓平滑。穩(wěn)壓電路的功能是使輸出直流電壓基本不受電網(wǎng)電壓波動和負載電阻變化的影響，從而獲得穩(wěn)定性足夠高的直流電壓。本電路使用集成穩(wěn)壓芯片7805解決了電源穩(wěn)壓問題[8]。 STC89C52復(fù)位電路設(shè)計單片機在開機時都需要復(fù)位，以便中央處理器CPU以及其他功能部件都處于一個確定的初始狀態(tài)，并從這個狀態(tài)開始工作，復(fù)位電路如圖32所示。圖32 復(fù)位電路 采集模塊一、 RPR220光電傳感器用于檢測黑線，如圖33所示。圖33光電傳感器從內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖可以看出，光電傳感器就是由左邊的紅外發(fā)射二極管和右這的紅外接收管練成，說白了就是把紅外收發(fā)管封裝在一起而已[9]。⑴怎么看這個傳感器的管腳圖：印有RPR220字樣的那一面向上，管腳對著自己，這樣看過去就如圖34所示 圖34管腳圖⑵ RPR220的電路圖原理如圖35所示 ① 12端的紅外二極管發(fā)出紅外光，經(jīng)白紙（黑色會吸收光線，無反射）反射回來給34端的紅外接收管接收，當(dāng)接收到紅外線，則34導(dǎo)通，常用電路如下：圖35 RPR220電路原理圖② 當(dāng)檢測到黑線時，此時也就是紅外接收管沒有接收到反射回來的紅外光，34的紅外接收三極管截止，則在RPR220的3管腳輸出一個電壓。若檢測到的是白線則3腳沒有電壓輸出。③ LM339是一個四電壓比較器，一個芯片有四個比較器，因為我們不可能只用一個光電傳感器去尋跡，至少要三個光電器件，所以用339比較器可以降低成本和電路的復(fù)雜度。比較器的5腳是一個基準(zhǔn)電壓，再與4腳的電壓（既是RPR220的3腳輸出的電壓）比較。④ 整個電路的工作過程若檢測到黑線， RPR220的3腳輸出一個電壓與基準(zhǔn)電壓3腳的電壓準(zhǔn)電大，則LM339的2腳就輸出一個低電平。相反檢測不到黑線，則LM339的2腳就輸出一個高電平。這樣單片機就可以看到黑線了。據(jù)經(jīng)驗，要提高光電傳感器的靈敏度（主要是光電傳感器離黑線的距離），光電傳感器的接收管的電流不能太大，本人建議R2＝100K為好。（呵呵，可以試驗一下，得到合適自己的標(biāo)準(zhǔn)）二、 紅外收發(fā)對管的應(yīng)用[10] 其實紅外對管與光電傳感器RPR220是一樣的東西，不一樣的是紅外對管是分立的器件。發(fā)射的功率大一些，主要用來避障,通過紅外線的避障功能來檢測車輛的狀態(tài)，而光電傳感器是通過把光強度的變化轉(zhuǎn)換成電信號的變化來實現(xiàn)控制的，光電傳感器在一般情況下，有三部分構(gòu)成，它們分為：發(fā)送器、接收器和檢測電路，所以光電傳感器比較繁瑣，操作麻煩，所以本設(shè)計采用紅外線對管對車輛進行檢測，檢測電路如圖36所示。圖36檢測電路原理圖 雙極型線性集成電路⑴ LM324內(nèi)部包括有兩個獨立的、高增益、內(nèi)部頻率補償 的運算放大器，適合于電源電壓范圍很寬的單電源使用, 也適用于雙電源工作模式，在推薦的工作條件下，電源電流與電源電壓無關(guān)。它的使用范圍包括傳感放大器、直流增益模塊和其他所有可用單電源供電的使用運算放大器的場合。 ⑵ LM324的封裝形式為塑封14引線雙列直插式。特點： ⑴內(nèi)部頻率補償 ⑵直流電壓增益高(約100dB) ⑶單位增益頻帶寬(約1MHz) ⑷電源電壓范圍寬：單電源(3—32V)； 雙電源(177。—177。16V) ⑸低功耗電流，適合于電池供電 ⑹低輸入偏流 ⑺低輸入失調(diào)電壓和失調(diào)電流 ⑻共模輸入電壓范圍寬，包括接地 ⑼差模輸入電壓范圍寬，等于電源電壓范圍 ⑽輸出電壓擺幅大() LM324的工作過程LM324是四運放集成電路，它采用14腳雙列直插塑料封裝，外形如圖所示。它的內(nèi)部包含四組形式完全相同的運算放大器，除電源共用外，四組運放相互獨立，如圖37所示。 每一組運算放大器可用符號來表示，它有5個引出腳，其中“+”、“”為兩個信號輸入端，“i+”、“i”為正、負電源端，“out”為輸出端。兩個信號輸入端中，i（）為反相輸入端，表示運放輸出端out的信號與該輸入端的相位相反；i+（+）為同相輸入端，表示運放輸出端out的信號與該輸入端的相位相同。 由于LM324四運放電路具有電源電壓范圍寬，靜態(tài)功耗小，可單電源使用，價格低廉等優(yōu)點，因此被廣泛應(yīng)用在各種電路中[11] [12]，運放電路如下：圖37 運放電路 74LS48的設(shè)計模塊74LS48是BCD7段數(shù)碼管譯碼器/驅(qū)動器， 74LS48的功能用于將BCD碼轉(zhuǎn)化成數(shù)碼塊中的數(shù)字,通過它解碼， 可以直接把數(shù)字轉(zhuǎn)換為數(shù)碼管的顯示數(shù)字， 從而簡化了程序，節(jié)約了 單片機的IO開銷。 因此是一個非常好的芯片，但是由于目前從節(jié)約成本的角度考慮， 此類芯片已較少用， 大部份情況下都是用動態(tài)掃描數(shù)碼管的形式來實現(xiàn)數(shù)碼管顯示，如表31所示。74LS48譯碼器原理：譯碼為編碼的逆過程。它將編碼時賦予代碼的含義“翻譯”過來。實現(xiàn)譯碼的邏輯電路成為譯碼器。譯碼器輸出與輸入代碼有唯一的對應(yīng)關(guān)系。74LS48是輸出低電平有效的七段字形譯碼器，它在這里與數(shù)碼管配合使用，列出了表示出了它與數(shù)碼管之間的關(guān)系[13] [14]。輸入輸出顯示數(shù)字符號： LT(——) RBI(——) A3 A2 A1 A0 BI(—)/RBO(———) a(—) b(—) c(—) d(—) e(—) f(—) g(—) 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 X 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 X 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 2 1 X 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 3 1 X 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 4 1 X 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 5 1 X 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 6 1 X 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 7 1 X 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 8 1 X 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 9 X X X X X X 0 1 1 1 1 1 1 1 熄滅 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 熄滅 0 X X X X X 1 0 0 0 0 0 0 0 8 ⑴LT(——)：試燈輸入，是為了檢查數(shù)碼管各段是否能正常發(fā)光而設(shè)置的。當(dāng) LT( ——)=0時，無論輸入A3 ，A2 ，A1 ，A0為何種狀態(tài)，譯碼器輸出均為低電平，若驅(qū)動的數(shù)碼管正常，是顯示8。 ⑵BI(—)：滅燈輸入，是為控制多位數(shù)碼顯示的滅燈所設(shè)置的。BI(—)=0時。 不論LT(——)和輸入A3 ，A2 ，A1，A0為何種狀態(tài)，譯碼器輸出均為高電平，使共陽極7段數(shù)碼管熄滅。 74LS48芯片是一種常用的七段數(shù)碼管譯碼器驅(qū)動器，常用在各種數(shù)字電路和單片機系統(tǒng)的顯示系統(tǒng)中，下面我就給大家介紹一下這個元件的一些參數(shù)與應(yīng)用技表31 74LS48的真值表74LS48功能表七段譯碼驅(qū)動器功能表11 H x 1011 H 12 H x 1100 H13 H x 1101 H14 H x 1110 H 15 H x 1111 HBI x x xxxx LRBI H L 0000 LLT L x xxxx H 數(shù)碼管的原理圖38所示： 圖38 數(shù)碼管原理圖38數(shù)碼管原理圖第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 主流程圖開始 有車停？ 是顯示對應(yīng)車庫并有聲音提示 否車數(shù)減一有車走？ 是 否車數(shù)加一顯示車數(shù)和車位的占用狀態(tài)圖41主流程圖在對所要設(shè)計的課題有了整體的認(rèn)識之后，通過系統(tǒng)的分析和查閱大量的文獻資料，首先建立程序框架的流程圖，對整個設(shè)計劃分模塊，逐個模塊依次實現(xiàn)其各自功能（在某個功能出現(xiàn)問題時只要查找該模塊進行修改即可，省去了整體查找時所帶來的麻煩）最終把各個子模塊合理的連接起來，構(gòu)成總的程序完成計劃書的功能要求，具體流程圖如圖41。 設(shè)計方法軟件部分設(shè)計是畢業(yè)設(shè)計中最集中難點所在，所謂軟件設(shè)計就是把硬件具體功能需求變換成軟件的具體設(shè)計方案（即模塊結(jié)構(gòu)）的過程。模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計就是根據(jù)要求和硬件設(shè)計的結(jié)構(gòu)，將整個系統(tǒng)的功能劃分為許多小的功能模塊，再根據(jù)這些小的功能模塊進行程序編寫的過程。這樣的設(shè)計方法，使得系統(tǒng)的整體功能和各部分的具體功能趨于明朗化。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)問題，就可以根據(jù)功能設(shè)置找出問題的根源，從而更快地解決問題。另外，在整個設(shè)計過程中，軟件設(shè)計必須與硬件設(shè)計緊密地結(jié)合在一起。本設(shè)計是在Keil C環(huán)境下開發(fā)的，Keil C軟件支持C語言的編程及調(diào)試，程序編寫運用方便，是做C語言畢業(yè)設(shè)計者的首選。一個完整的系統(tǒng)在開始著手設(shè)計的時候往往要考慮很多的環(huán)節(jié)，假如我們直接把所有硬件焊接起來，倘若系統(tǒng)不能正常工作，那么檢查起來將非常麻煩，所以，該系統(tǒng)在進行調(diào)試的時候，采用模塊化，分步驟進行的方式，把一塊一塊的功能實現(xiàn)了，再組裝起來進行聯(lián)合調(diào)試，可以取得事半功倍的效果。 在編寫程序的時候，不能急著合并程序，即不要把整個程序一氣呵成的編寫。因為那樣出錯了，也不知道是哪部分出錯了，找錯誤是一個難題，還得一個一個模塊的找。所以模塊化的編程思想是十分重要的。它的實質(zhì)是將復(fù)雜的問題簡單化，把一個大的整體分解細化為若干獨立的，比較容易解決的問題，從而使問題得到更高更快的解決，在最短的時間內(nèi)解決更復(fù)雜的難題，從而提高時間效率。此次設(shè)計整個系統(tǒng)由車載端和路側(cè)端；路側(cè)端又由按鍵模塊，無線模塊，顯示模塊及其它外圍電路構(gòu)成；車載端由無線模塊及其它外圍電路組成。對于此次設(shè)計的程序來說也就是先把每個模塊的程序現(xiàn)編出來，然后對每一個程序進行驗證和調(diào)試，經(jīng)確認(rèn)無誤后，再把各個模塊進行合并。在顯示數(shù)據(jù)時，顯示小數(shù)是一個必要功能。但在前面的分析中，并沒有包含顯示小數(shù)點的內(nèi)容。小數(shù)點的顯示方式有：⑴固定式：小數(shù)點的顯示位置不能改變，程序設(shè)計較簡單。⑵特征位式：每位二進制數(shù)控制一個小數(shù)點的亮暗情況，一個字節(jié)同時控制8個。⑶計數(shù)式：用數(shù)字控制第N位的小數(shù)點亮。如：5表示第5位小數(shù)點亮，其它暗。通過分析和對比以及實現(xiàn)的難易程度等多方面的考慮，這里以第⑵種為例說明，其它方式由讀者自行設(shè)計。當(dāng)對應(yīng)位為1時，小數(shù)點亮；當(dāng)對應(yīng)位為0時，小數(shù)點暗。小數(shù)點顯示的信息可以在顯示碼輸出之前，也可以在掃描一幀結(jié)束后單獨顯示小點數(shù)。原理說明：當(dāng)顯示第一位數(shù)據(jù)時，判斷d