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基于stc單片機(jī)的智能車燈參數(shù)檢測(cè)儀的開發(fā)與設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-資料下載頁(yè)

2025-07-01 10:21本頁(yè)面

【導(dǎo)讀】進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知,除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方。及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對(duì)本研究提供過幫助和做出過。貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體,均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。本人完全了解大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的規(guī)定,采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文;在不以贏利為目的前提下,學(xué)??梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。供檢測(cè)儀器而設(shè)計(jì)的。程,再由LCD屏顯示檢測(cè)的各種參數(shù)并報(bào)告檢測(cè)結(jié)果。在設(shè)計(jì)中加入了采樣電阻,光敏。電阻器,分別測(cè)出被測(cè)燈的電壓和測(cè)試電流以及光的照度。過A/D模塊轉(zhuǎn)換后載入單片機(jī),編程后與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較。平,對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量起到了積極地推動(dòng)作用。

  

【正文】 說明書 25 ( 3)加減鍵:增加減少設(shè)定車燈電流電壓照度的值。 焊接電路板 本次焊接當(dāng)然是純手工焊接, 手工焊接握電烙鐵的方法 ,有正握、反握及握筆式三種。焊接元器件及維修電路板時(shí)以握筆式較為方便。 手工焊接一般分四步驟進(jìn)行。 ① 準(zhǔn)備焊接 :清潔被焊元件處的積塵及油污 ,再將被焊元器件周圍的元器件左右掰一掰 ,讓電烙鐵頭可以觸到被焊元器件的焊錫處 ,以免烙鐵頭伸向焊接處時(shí)燙壞其他元器件。焊接新的元器件時(shí) ,應(yīng)對(duì)元器件的引線鍍錫。 ② 加熱焊接 :將沾有少許焊錫和松香的電烙鐵頭接觸被焊元器件約幾秒鐘。若是要拆下印刷板上的 元器件 ,則待烙鐵頭加熱后 ,用手或鑷子輕輕拉動(dòng)元器件 ,看是否可以取下。 ③ 清理焊接面 :若所焊部位焊錫過多 ,可將烙鐵頭上的焊錫甩掉 (注意不要燙傷皮膚 ,也不要甩到印刷電路板上 !),用光烙錫頭 沾 些焊錫出來(lái)。若焊點(diǎn)焊錫過少、不圓滑時(shí) ,可以用電烙鐵頭 蘸 些焊錫對(duì)焊點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)焊。 ④ 檢查焊點(diǎn) :看焊點(diǎn)是否圓潤(rùn)、光亮、牢固 ,是否有與周圍元器件連焊的現(xiàn)象。 本章小結(jié) 本章著重講述了系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)。先是介紹了是系統(tǒng)的原理圖的設(shè)計(jì),首先給出了原理圖,然后是分別說明原理圖的布局中各個(gè)子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)問題。再后來(lái)講的是焊接電路板的問題 ,讓我們了解到在焊接過程中要做的準(zhǔn)備和要注意的問題以及解決問題的方案。第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 26 第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 本測(cè)試儀的軟件設(shè)計(jì)主要圍繞實(shí)現(xiàn)手動(dòng)參數(shù)設(shè)定、報(bào)警提示、檢測(cè)數(shù)據(jù)上傳等功能進(jìn)行單片機(jī)的程序設(shè)計(jì)。 主程序設(shè)計(jì) 圖 41 系統(tǒng)軟件總流程圖 從上面主程序看出,主程序的組成是通過分別調(diào)用各子程序組成總體系統(tǒng)功能,能很直觀的看出主程序所要完成的功能,首先是初始化各模塊,之后 K4判別是否測(cè)試,如果是的話,直接獲取電流,電壓,照度 AD 值。對(duì)于超過測(cè)量范圍的給予 報(bào)警。如果否的話,直接轉(zhuǎn)入按鍵程序,修改車等參數(shù),對(duì)于不合格的報(bào)警提示。主程序流程圖如圖41 所示。 主程序編程框圖如圖 41。常州工學(xué)院電子信息與電氣工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 27 按鍵子程序設(shè)計(jì) N Y N Y , N N Y N N N N N Y Y Y Y Y Y 圖 42 按鍵子程序流程圖 多功能鍵盤程序的設(shè)計(jì)是本設(shè)計(jì)的難點(diǎn),也是完成本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。其中 K1 鍵功 能最多,本鍵盤深度為三級(jí),即連續(xù)按鍵 4 次返回原來(lái)的界面。當(dāng)判斷鍵值為 4 時(shí),進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)定狀態(tài),當(dāng)判斷按鍵為 1 時(shí)是電流設(shè)定狀態(tài),當(dāng)判斷按鍵為 2 時(shí)是電壓設(shè)定狀態(tài),當(dāng)判斷按鍵為 3 時(shí)是照度設(shè)定狀態(tài)。設(shè)定電流參數(shù)時(shí),按下 K2電流加 ,按下 K3鍵,電流減 。設(shè)定電壓參數(shù)時(shí),按下 K2 鍵,電壓加 ,按下 K3 鍵,電壓減 。設(shè)定照度參數(shù)時(shí),按下 K2 鍵,照度加 50,按下 K3 鍵,照度減 50。開始 K1 按下 flag+1 flag=4 LCD 清屏 flag=1 K2 按下 電流加 K3 K2 K3 K2 K3 電流減 電壓加 電壓減 照度加 50 照度減 50 flag=2 flag=3 返回 第 4 章 系統(tǒng)軟件 件設(shè)計(jì) 28 報(bào)警子程序的設(shè)計(jì) 圖 43 報(bào)警子程序框圖 按下測(cè)試鍵后,當(dāng) 測(cè)得的參數(shù)超出設(shè)定范圍時(shí),報(bào)警提示,燈亮,沒超出設(shè)定范圍時(shí),不發(fā)生報(bào)警,燈滅。開始 超出報(bào)警范圍 不發(fā)生報(bào)警,燈滅 報(bào)警提示,燈亮 返回 常州工學(xué)院電子信息與電氣工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 29 獲取 AD 值子程序設(shè)計(jì) 44 獲取 AD 值子程序流程圖 判別通道是否為 0,為 0,返回 0 通道,數(shù)據(jù)處理。通道不為 0,轉(zhuǎn)到判別通道是否為 1,為 1,返回 1 通道,數(shù)據(jù)處理。通道不為 1,轉(zhuǎn)到判別通道是否為 2,為 2,返回 2通道,數(shù)據(jù)處理,不為 2,直接數(shù)據(jù)處理,返回。第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 30 轉(zhuǎn)換子程序設(shè)計(jì) 45 轉(zhuǎn)換子程序流程圖 轉(zhuǎn)換子程序涉及到,電壓,電流,照度 設(shè)置模式間的轉(zhuǎn)換。模式為 0 時(shí),直接處理電流,電壓,照度值。將電流,電壓送到 LCD 第一行顯示,照度送到第二行顯示。當(dāng)模式不為時(shí),轉(zhuǎn)到判斷是否選擇模式 1,模式為 1 時(shí),設(shè)置電流。模式不為 1 時(shí),轉(zhuǎn)到判別是否選擇模式 2,模式為 2 時(shí),設(shè)置電壓。模式不為 2 時(shí),轉(zhuǎn)到判別是否選擇模式 3,模式為 3 時(shí),設(shè)置照度。模式不為 3 時(shí),直接返回。 顯示子程序的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)顯示的難點(diǎn)在于將各個(gè)需要顯示的信息按坐標(biāo)顯示在液晶屏相應(yīng)的位置上,并通過程序循環(huán)不斷刷新數(shù)據(jù),顯示流程如圖 46 47 所示。常州工學(xué)院電子信息與電氣工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 31 46LCD 初始化流程圖 47 顯示流程圖 本章小結(jié) 本章是系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)部分,開始是系統(tǒng)軟件的總體流程圖,看到這個(gè)圖之后我們就會(huì)很容易的弄明白單片機(jī)作為一個(gè)核心控制部分是怎樣控制系統(tǒng)工作的。然后是溫 /濕度傳感器的軟件設(shè)計(jì),講述了驅(qū)動(dòng)傳感器工作的流程及具體程序。最后是液晶屏的驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)部分,這個(gè)驅(qū)動(dòng)程序比較長(zhǎng),分為各個(gè)子程序模塊分別編寫各部分的功能。第 5 章 系統(tǒng)調(diào)試 32 第 5 章 系統(tǒng)調(diào)試 單片機(jī)系統(tǒng)經(jīng)過總體設(shè)計(jì),完成了硬件和軟件設(shè)計(jì)開發(fā)。通過軟件和硬件相結(jié)合系統(tǒng)即可運(yùn)行。但編制好的程序或焊接好的線路不能按預(yù)計(jì)的那樣正常工作是 常見的事,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些硬件、軟件上的錯(cuò)誤,這是軟件和硬件開發(fā)者經(jīng)常遇見的,這就需要通過調(diào)試來(lái)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤并加以改正。調(diào)試可分為硬件調(diào)試和軟件調(diào)試。本設(shè)計(jì)系統(tǒng)的已經(jīng)在電腦上用模擬開發(fā)軟件進(jìn)行了檢測(cè)和調(diào)試,并運(yùn)行成功,最后進(jìn)行實(shí)物圖的硬件組裝與調(diào)試,這樣就給開發(fā)者在提供了方便。 軟件調(diào)試 本設(shè)計(jì)是在 Proteus 軟件和 Keil 軟件相結(jié)合調(diào)試的,完全用仿真軟件在電腦上對(duì)目標(biāo)電路原理圖和程序進(jìn)行檢測(cè)和調(diào)試。調(diào)試過程中單片機(jī)相應(yīng)輸入端由通用鍵盤和鼠標(biāo)設(shè)定,運(yùn)行狀態(tài)、各寄存器狀態(tài)、端口狀態(tài)等都可以在指定的窗口 區(qū)域顯示出來(lái),以確定程序運(yùn)行有無(wú)錯(cuò)誤。 目標(biāo)程序糾錯(cuò):該階段工作通常在目標(biāo)程序編輯時(shí)就完成。一般來(lái)說,仿真軟件能為用戶輸入的程序指令糾錯(cuò),包括書寫格式、標(biāo)號(hào)未定義或多重定義、轉(zhuǎn)移地址溢出等錯(cuò)誤。 整體程序調(diào)試:即把各子程序整體連起來(lái)進(jìn)入到綜合電路調(diào)試,看是否能實(shí)現(xiàn)預(yù)計(jì)的功能顯示。在這階段若發(fā)生故障,可以考慮各子程序在運(yùn)行時(shí)是否破壞現(xiàn)場(chǎng),數(shù)據(jù)緩沖單元是否發(fā)生沖突,標(biāo)志位的建立和清除在設(shè)計(jì)上是否失誤,堆棧是否溢出,輸入輸出狀態(tài)是否正常等。 用軟件模擬器調(diào)試不需任何在線仿真器,也不需要用戶樣機(jī),直接就可以在電腦上開發(fā)和調(diào)試。調(diào)試和修改完畢后可以直接使用編程器將軟件固化在目標(biāo)系統(tǒng) ROM 中,然后投入運(yùn)行。圖 51 為電流超出范圍時(shí)的狀態(tài)。常州工學(xué)院電子信息與電氣工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 33 圖 51 電流超過設(shè)定范圍 硬件調(diào)試 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的硬件調(diào)試和軟件調(diào)試是分不開的,許多硬件故障在軟件調(diào)試時(shí)才能發(fā)現(xiàn),但通常要先排除系統(tǒng)中明顯的硬件故障。調(diào)試工作可以分為四步: 線路檢查:根據(jù)硬件邏輯設(shè)計(jì)圖,仔細(xì)檢查樣機(jī)線路是否連接正確,并核對(duì)元器件的型號(hào)、規(guī)格和安裝是否符合要求,必要時(shí)可用萬(wàn)用表檢測(cè)線路通斷情況。 電源調(diào)試:樣機(jī) 的第一次通電測(cè)試很重要,若樣機(jī)中存在電源故障,則加電后將造成器件損壞。調(diào)試的方法有兩種:一種是斷開樣機(jī)穩(wěn)壓電源的輸出端,檢查空載時(shí)電源工作情況;另一種是拔下樣機(jī)上的主要集成芯片,檢查電源的負(fù)載能力(用假負(fù)載)。確保電源無(wú)故障并性能符合設(shè)計(jì)要求。 通電檢查:在確保電源良好前提下,接通電源。最好在電源與其余電路之間串接一個(gè)電流表。若接通后電流很大,必須立即切斷電源。電源大得超出正常范圍,說明電路中有短路或故障。通電檢查的主要目的是看系統(tǒng)是否存在短路或由元器件損壞、裝配錯(cuò)誤引起的電流異常。 檢查芯片的邏輯關(guān)系是否 出錯(cuò):加電后檢查各芯片插座上相關(guān)引腳的電位,仔細(xì)測(cè)量相應(yīng)的輸入輸出電平是否正常單片機(jī)系統(tǒng)大都是數(shù)字邏輯電路,使用電平檢查法可首先查出邏輯設(shè)計(jì)是否正確,選用器件和連接關(guān)系是否符合要求等。 本設(shè)計(jì)特點(diǎn)突出,性價(jià)比高,適合于車燈,有很高應(yīng)用價(jià)參數(shù)檢測(cè)值。 系統(tǒng)工作在設(shè)定參數(shù)范圍外的狀況,此時(shí)電流,照度超出設(shè)定范圍,如圖 52 所示第 5 章 系統(tǒng)調(diào)試 34 圖 52 超出范圍時(shí)的工作轉(zhuǎn)態(tài) 本章小結(jié) 硬件系統(tǒng)關(guān)系到所要設(shè)計(jì)的電子產(chǎn)品好懷,如系統(tǒng)抗干擾性等,所以要合理的安排盡量減少干擾提高性能。單 片機(jī)是很容易受干擾的控制器,當(dāng)采用外部晶振時(shí),應(yīng)盡量讓其靠近單片機(jī)減少對(duì)其干擾,防止程序亂飛現(xiàn)象。同時(shí)還可以采用隔離等方式減少干擾,硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞很大部分來(lái)源于經(jīng)驗(yàn),所以我們要有動(dòng)手的好習(xí)慣。 軟件設(shè)計(jì)是核心部分,具有多樣化,靈活性高,易移植等優(yōu)點(diǎn),要深深理會(huì)各指令的含義才能更加熟練應(yīng)用,中斷的合理利用可以減少 CPU 利用資源,具有執(zhí)行效率高等優(yōu)點(diǎn),本設(shè)計(jì)用到定時(shí)器中斷以減少對(duì) CPU 的占用,更好的處理其他功能。軟件的設(shè)計(jì)大部分采用模塊化設(shè)計(jì)的方法以方便調(diào)試,并使其可讀性大大增強(qiáng),方便更改和移植。 在這次設(shè) 計(jì)中我學(xué)到了很多,也發(fā)現(xiàn)了自己的不足,也難免有錯(cuò)誤之處,敬請(qǐng)?zhí)岢?!結(jié)束語(yǔ) 35 結(jié)束語(yǔ) 基于 STC 單片機(jī)的智能車燈參數(shù)檢測(cè)儀的開發(fā)與設(shè)計(jì)是從 20xx 年 4 月 1 日到 20xx年 5 月 20 日完成的,基本功能已經(jīng)實(shí)現(xiàn),當(dāng)然還有待進(jìn)一步完善。我在做這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中,遇到了各種各樣的問題,在解決這些問題的過程中,收獲了許多知識(shí),從中也得到了很多體會(huì)。 1 主要工作 這次設(shè)計(jì)是我做過的真正意義上的一次完整的設(shè)計(jì),從這次畢業(yè)設(shè)計(jì)題目的選定到設(shè)計(jì)的完成,其中完成的主要工作如下: ( 1)根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)課題制定系統(tǒng)的總體方案。 ( 2)完成對(duì) 1602LCD 和光敏電阻認(rèn)識(shí)、學(xué)習(xí)、理解,為設(shè)計(jì)應(yīng)用做準(zhǔn)備。 ( 3)初步確定系統(tǒng)所需的器材,并認(rèn)識(shí)和學(xué)會(huì)所選器材的性能和使用方法。 ( 4)結(jié)合所選硬件,編寫程序代碼。 ( 5)完成系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì),電路的原理圖和電路板的焊接工作。 ( 6)完成系統(tǒng)硬件和軟件的連接、調(diào)試和更改完善工作。 2 設(shè)計(jì)體會(huì) 經(jīng)過半學(xué)期的努力,畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了。在沒做畢業(yè)設(shè)計(jì)之前,覺得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年來(lái)所學(xué)知識(shí)的單純總結(jié),但是通過這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)自己的看法有點(diǎn)太片面。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn),而且也是對(duì)自己能力的一種提 高。 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我明白了自己原來(lái)的知識(shí)還比較欠缺,自己要學(xué)的東西還太多,以前老是覺得自己什么東西都會(huì),什么東西都懂,有點(diǎn)眼高手低。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì),我才明白學(xué)習(xí)是一種長(zhǎng)期積累的過程,在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí),努力提高自己的知識(shí)和綜合素質(zhì)。 在整個(gè)設(shè)計(jì)中我懂得了許多東西,也培養(yǎng)了獨(dú)立思考的能力,也大大提高了動(dòng)手能力,體會(huì)到了在創(chuàng)作過程中探索的艱難和成功時(shí)的喜悅,這些樹立了對(duì)自己工作能力的信心,相信會(huì)對(duì)今后的學(xué)習(xí)工作生活都有著非常重要的影響。雖然這個(gè)設(shè)計(jì)做的還有缺陷,但是在設(shè)計(jì)過程中所學(xué)到的 東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富,使我終身受益。 但是值強(qiáng)調(diào)的是,在設(shè)計(jì)中必須有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng),仔細(xì)的分析需求,認(rèn)真的查詢資料,擬定合理的工作計(jì)劃??煽啃詫?duì)于一個(gè)成熟穩(wěn)定的系統(tǒng)來(lái)說非常重要,在設(shè)計(jì)過程中考慮的問題越多,那么調(diào)試的時(shí)候出現(xiàn)問題的概率越小。設(shè)計(jì)中的調(diào)試是一份艱巨而又有意義的工作,它既能檢測(cè)系統(tǒng)的錯(cuò)誤、缺陷,也能引導(dǎo)新方案的提出和驗(yàn)證。 在畢業(yè)設(shè)計(jì)完成的過程中,我還深深體會(huì)到交談和相互討論的重要性。與老師的交談,可以把握工作的方向。與同學(xué)討論,可以獲得新的方法。只有思想和信息的傳通,畢業(yè)設(shè)計(jì)才可 能完成。此外,我還得出一個(gè)結(jié)論,知識(shí)必須通過應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值。常州工學(xué)院電子信息與電氣工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 36 有些東西以為學(xué)會(huì)了,但真正到用的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)那其實(shí)是兩回事,所以我認(rèn)為只有到真正會(huì)用的時(shí)候才是真的學(xué)會(huì)了。 參考文獻(xiàn) 37 參考文
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