基于单片机的汽车尾灯的控制.doc

目录 绪论绪论3 1 1、 设计系统的介绍及研究内容设计系统的介绍及研究内容.4 1.1.11.1.1 设计软件设计软件 PROTUSEPROTUSE 的介绍的介绍 .4 1.21.2 研究的内容研究的内容5 2 2、 设计方案规划及设计设计方案规划及设计.5 2.12.1 系统设计框图系统设计框图5 2.22.2 整体电路工作原理整体电路工作原理.6 2.32.3 汽车尾灯工作流程图汽车尾灯工作流程图.6 2.42.4 仿真原理图的设计仿真原理图的设计7 3.3.主程序主程序8 4 4 仿真仿真.9 4.1.14.1.1 使用的仿真软件使用的仿真软件9 4.1.24.1.2 在仿真软件中完整的电路图在仿真软件中完整的电路图.9 5 5、主要元件清单、主要元件清单11 6 6、结论、结论12 1 7 7、参考文献、参考文献12 绪论绪论 汽车作为现代交通工具已经大量进入人们的生活，随着 电子技术的发展，对于汽车的控制电路，也从过去的全人工开 关控制发展到智能化控制。在夜晚或者天气原因能见度不高的 时候，人们对汽车安全行驶要求很高。汽车尾灯控制系统给人 们带来了方便。汽车尾灯控制器是随汽车智能化技术的发展而 迅速发展起来的，汽车尾灯一般是用基于微处理器的硬件电路 结构构成，正因为硬件电路的局限性，不能随意的更待电路的 功能和性能，而且可靠性的不到保障，因此对汽车尾灯控制系 统的发展带来一定的局限性。难以满足现代汽车的智能化发展。 随着仿真技术的发展，数学系统的设计技术和设计工具发 生了深刻的变化。利用硬件描述语言对数学系统的硬件电路进 行描述是仿真 书的关键技术之一。 本文采用单片机技术，利用 PROTUSE 工作平台，设计一种 基于单品阿基的汽车尾灯控制系统，并对系统经行仿真及验证。 用一片单片机芯片实现从而大大简化了系统结构，降低了成本。 提高了系统的先进性和可靠性，能实现控制器的系统编程。采 用这种期间开发的数字系统其升级与改进极为方便。LED 由于 其具有体积小、寿命长、低能耗、耐震动、无频闪及反应速度 快的等优点，已成为备受关注的新一代车灯光源技术。目前通 用的骑车车尾灯瓜园任然是白炽灯和节能灯占占主导地位，加 上红、黄等配光透镜实现配光要求，缺点是易损坏、耗电量大、 寿命短、激励响应时间长，给道路佳通带来安全隐患等。 2 1 1、设计系统的介绍及研究内容设计系统的介绍及研究内容 1.1.11.1.1 设计软件设计软件 PROTUSEPROTUSE 的介绍的介绍 PROTUSE(海神)的 ISIS 是一款 Labcenter 出品的电路分析 实物仿真系统，可以仿真各种电路和 IC，并支持单片机，元 件库齐全，使用方便，是不可多得的专业单片机仿真系统。他 可以仿真、分析各种模拟电路与集成电路，软件提供大量模拟 与数字元器件及外部设备，各种虚拟仪器，特别是他加油对单 片机及其外围电路组成的综合的交互仿真功能。 该软件的特点： 1、全部满足我们提出的单片机软件仿真系统的标准， 并在同类产品中具有明显的优势。 2、具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外 围电路组成的系统的仿真、RS-232 动态仿真、C 调 试器、SPI 调试器、键盘和 LCD 系统仿真的功能;有 各种虚拟仪器，例如示波器、逻辑分析仪、信号发 生器等。 3、目前只吃的单片机的类型有：68000 系列、8051 系 列、AVR 系列等等，以及各种外围芯片。 4、支持大量的存储器和外围芯片。 1.21.2 研究的内容研究的内容 本次设计的任务是根据已知条件，设计制作一个汽车尾灯显示 的 51 电路。 设汽车左右两侧各有一个指示灯，要求是： 1、汽车正常行驶时，尾灯全部熄灭。 2、当汽车右转时，右侧的指示灯亮，并且以 1 秒的间隔闪 烁。 3、当汽车左转时，左侧的指示灯亮，并且以 1 秒的间隔闪 3 烁。 4、当汽车刹车时，两个指示灯都亮，并且也以 1 秒的间隔 闪烁。 5、选择电路方案，完成对确定放哪电路的设计。设计要求 画出电路原理图（或仿真电路图）并阐述起基本原理，元 器件及参数选择；电路仿真与调试。 2 2、设计方案规划及设计设计方案规划及设计 2.12.1 系统设计框图系统设计框图 如下图所示 4 2.22.2 整体电路工作原理整体电路工作原理 经过以上所述的设计内容及要求的分析，可以将电路分为 以下几个部分：按键电路、LED 灯显示电路，单片机芯片主电 路。 在汽车运行过程中，遇到拐弯的地方，会显示车尾灯，原 因是可以提早给后面的车以提示，避免不必要的交通事故发生。 在转弯之前，司机会将相应的按钮按下，这时给予了单片 机一个信号，单片机根据这个信号，发出对应的输出信号给 LED 指示灯，使其发光，达到提示灯效果。 2.32.3 汽车尾灯工作流程图汽车尾灯工作流程图 如下图所示 5 键盘扫描，判断 是不是有键按下 去 车辆运行正常 控制右边灯的键 按下去了 灯不闪烁左边的灯闪烁 没有键按下去 有键按下去，判断 是哪个键按下去的 控制左边灯的键 按下去了 右边的灯闪烁 汽车行驶正常时或 者停车前 控制汽车要提前 停车的键按下去 两灯一起亮，以 一秒的间隔闪烁 2.42.4 仿真原理图的设计仿真原理图的设计 本电路仿真原理图如下图所示 6 3.3.主程序主程序 ORG 0000H MOV P1，#0FH L1：MOV A,P1 RL A RL A CPL A ORL A, #03H MOV P1,A ACALL DELAY MOV A,#0FH ORL P1，A ACALL DELAY AJMP L1 DELAY: MOV R3，#50 D1：MOV R4，#20 D2：MOV R5，#248 DJNZ R5，$ DJNZ R4，D2 DJNZ R3，D1 RET END 7 4 4 仿真仿真 4.1.14.1.1 使用的仿真软件使用的仿真软件 本次课程设计应用的是 PROTUSE 软件。PROTUSE 软件是由 英国 Labcenter Electronics 公司开发的 EDA 工具软件，已有 近 20 年的历史，在全球得到了广泛应用。PROTUSE 软件的功 能强大，他集电路设计、制版及仿真功能于一身，不仅能够对 电工、电子技术学科设计的电路经行设计和分析，还能够对微 处理器进行设计和仿真，并且功能齐全，界面多彩，是近年来 备受电子设计者爱好者青睐的一款新型电子吸纳路设计与仿真 软件。 4.1.24.1.2 在仿真软件中完整的电路图在仿真软件中完整的电路图 8 左边灯亮 右边灯亮 9 两灯一起亮 5 5、主要元件清单、主要元件清单 如下图所示 主要元器件清单 元器件型号数目（个） 单片机AT89C511 电阻 R11001 电阻 R21001 电阻 R510K1 电阻 R610K1 开关 SW11 开关 SW21 LED 灯 11 LED 灯 21 10 6 6、结论、结论 通过这次汽车尾灯控制电路的设计，是我学到了不少的知 识。汽车尾灯是汽车的重要组成部分之一，它在交通安全中扮 演者重要的角色，这次设计的简易的汽车尾灯，实现比较简单 的逻辑功能。重点是通过本次设计过程，了解和掌握逻辑电路 的设计、分析。 经过这一次的课程设计，学会了 AT89C51 单片机程序的运行流 程；学会如何通过对其内部进行操作来控制 LED 灯的闪烁。这 一次课程设计锻炼了我的设计分析能力，实际对软件的操作学 习能力，虽然花费了比较长的时间，但是学到了不少的东西， 自己感觉还是挺不错的，里面涉及到以前在学期过程中不懂得 内容，在这次的设计学习过程中也得到解决了。设计过程中我 也尽量去摸索，试着找出实现同一功能，但通过设计较少和简 单的电路来达到目的，经过一段时间的思考和资料的查阅，我 设计出了本次课程设计的内容。 总的来说，这次的课程设计给我的启发挺大的，让我明白很多 事情都要亲自去动手，去思考， 去实践，才能够在过程中发 现问题，并且找到方法将问题解决，过程可能复杂，但设计出 的结果内心的成就感是很强的。同时也给我了一份自信，只要 自己愿意去做去坚持，就会做得很好，在今后的学习过程中， 我会把这次得到的宝贵经历和体会