單片機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)----單片機(jī)光控路燈的設(shè)計(jì)-資料下載頁
2024-11-17 22:14本頁面
【導(dǎo)讀】是以單片機(jī)技術(shù)為核心來進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)。本系統(tǒng)采用MSC-51系列單片機(jī)AT89C51和相關(guān)的。光電檢測設(shè)備設(shè)計(jì)智能路燈控制器，實(shí)現(xiàn)了能根據(jù)實(shí)際光線條件通過8051芯片的P1口控制。路燈開關(guān)的功能。當(dāng)今，路燈已經(jīng)是城市道路景觀的一個(gè)重要部分，已經(jīng)成為城市照明系統(tǒng)中。不可缺少和不可分割的一部分，成為了市民出行和城市美化、亮化的一個(gè)基本要。隨著社會文明的不斷
【正文】 路燈控制電路 路燈控制電路是智能路化燈控制器電路的發(fā)光部分，也是整個(gè)硬件電路的基本組成部分之一，這一部分電路相對來說比較簡單，起控制作用的元件是單片機(jī)[12]，其控制功能主要通過指令系統(tǒng)的指令來實(shí)現(xiàn)。 這一部分電路主要 有 8 個(gè) LED 燈、 8 個(gè) 470 歐姆的電阻、電源和單片機(jī)組成。該部分電路如下圖所示： 圖 45路燈控制電路 硬件電路原理圖 經(jīng)過長時(shí)間的設(shè)計(jì)，仿真，才得出了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的硬件電路部分。通過前面的分析，我們可以發(fā)現(xiàn)本次設(shè)計(jì)課題的硬件電路部可分為以下四個(gè)組成部分：單片機(jī)控制電路部分、路燈控制電路部分、光電檢測與執(zhí)行電路部分和兩位一體的數(shù)碼顯示電路電路部分。 將前面介紹的電路加以分析和組合，就可以得到整個(gè)硬件電路部分的相關(guān)原理圖，現(xiàn)將硬件原理圖表示如下： 圖 46 總體電路圖 5 軟件設(shè)計(jì) protues 軟件介紹 Proteus 軟件是英國 Labcenter electronics 公司出版的 EDA 工具軟件 [13]。它不僅具有其它 EDA 工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件。它是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。雖然目前國內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機(jī)愛好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。 其功能特點(diǎn)如下 : Proteus 軟件具有其它 EDA 工具軟件（例： multisim）的功能。這些功能是：原理布圖 ； PCB 自動或人工布線 ； SPICE 電路仿真 。 其功能特 點(diǎn)如下 ： Protues 軟件具有其它 EDA 工具軟件（例： multisim）的功能。這些功能是：（ 1）原理布圖 （ 2） PCB 自動或人工布線 （ 3） SPICE 電路仿真 革命性的特點(diǎn)： （ 1）互動的電路仿真。用戶甚至可以實(shí)時(shí)采用諸如 RAM， ROM，鍵盤，馬達(dá)， LED， LCD， AD/DA，部分 SPI 器件，部分 IIC 器件。 （ 2）仿真處理器及其外圍電路?？梢苑抡?51 系列、 AVR、 PIC、 ARM、等常用主流單片機(jī)。還可以直接在基于原理圖的虛擬原型上編程，再配合顯示及輸出，能看到運(yùn)行后輸入輸出的效果。 配合系統(tǒng)配置的虛擬邏輯分析儀、示波器等， Protues 建立了完備的電子設(shè)計(jì)開發(fā)環(huán)境。 keil c51 簡介 Keil C51 是美國 Keil Software 公司出品的 51系列兼容單片機(jī) C 語言軟件開發(fā)系統(tǒng) [14]，與匯編相比， C 語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。用過匯編語言后再使用 C 來開發(fā)，體會更加深刻。 Keil C51 軟件提供豐富的庫函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全Windows 界面。另外重要的一點(diǎn)，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會到 Keil C51 生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。在開發(fā)大型軟件時(shí)更能體現(xiàn)高級語言的優(yōu)勢。 主程序 AT89C51 單片機(jī)的各路接口有高低電平之分，各路接口與外圍電路之間連接起來，通過導(dǎo)入單片機(jī)內(nèi)部程序來控制接口的電平高低從而達(dá)到控制外部電路的目的。而本文中的控制系統(tǒng)則是通過導(dǎo)入文中的程序完成的，見附錄中程序。路燈開關(guān)控制流程圖如下圖： 開 始初 始 化g u a n g = 0 ?P 1 = 0Yg u a n g = 0 ?g u a n g = 0 ?YYP 1 =~0N延 時(shí) 1 0秒延 時(shí) 1 0秒NN 6 系統(tǒng)調(diào)試及仿真 系統(tǒng)調(diào)試 系統(tǒng)調(diào)試包括兩部分：硬件調(diào)試部分及軟件調(diào)試部 分。 硬件調(diào)試指做成實(shí)物后，通過調(diào)試發(fā)現(xiàn)電路中的短路、虛焊、過焊等問題并加以解決。由于本次論文設(shè)計(jì)并未做成實(shí)物，故這一步省去。 軟件調(diào)試主要是程序的調(diào)試，指硬件圖設(shè)計(jì)好以后，通過向單片機(jī)內(nèi)燒入程序進(jìn)行仿真，根據(jù)仿真的結(jié)果來判定程序的正確與否，從而達(dá)到調(diào)試的目的。 系統(tǒng)仿真 系統(tǒng)的硬件及軟件都已經(jīng)調(diào)試完成，然后利用 protues 進(jìn)行系統(tǒng)仿真。在仿真中，利用光敏電阻模擬天黑天亮，用滑動變阻器來調(diào)整光亮的強(qiáng)度 。 仿真圖如下所示： 7 總結(jié)與致謝 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是以基于單片機(jī)的智能光控路燈控制器為研究對象 ，通過對控制系統(tǒng)所要完成的功能進(jìn)行分析，從而確定所要用到的元器件，然后根據(jù)其工作原理將各個(gè)功能部分進(jìn)行組合連接，完成其硬件圖。然后利用 C51 編程軟件根據(jù)系統(tǒng)的功能要求進(jìn)行編程，導(dǎo)入單片機(jī)中，最后進(jìn)行調(diào)試及仿真。 總而言之，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)我收獲頗多。不僅學(xué)會了兩款新的軟件 protues和 KEIL C51，也了解了單片機(jī)的一些工作原理及常見的用途。 考文獻(xiàn) [1] 單片機(jī)中級教程 北京航空航天大學(xué)出版社 張俊謨編著 [2] 雷麗文 等 .微機(jī)原理與接口技術(shù) [M].北京：電子工業(yè)出版社， [3] 微 型 計(jì) 算 機(jī) 原 理 及 應(yīng) 用 西 安 電 子 科 技 大 學(xué) 出 版 社 李伯成 侯伯亨 張毅坤 編著 . [4] 常玉燕 , 呂光譯 . 日本電子電路精選 [M]. 北京 : 電子工業(yè)出版社 , 1990. [5] 張毅坤 . 單片微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用，西安電子科技大學(xué)出版社 1998 [6] 余錫存 曹國華 .單片機(jī)原理及接口技術(shù) [M]. 陜西 :西安電子科技大學(xué)出版社 , [7] 部分資料。 [8]
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