基于单片机汽车转向灯设计

单片机课程设计单片机课程设计 题题 目 汽车转向信号灯设计目 汽车转向信号灯设计 班 级 电气 073 班 姓 名 黄湘才 学 号 200708947 指导教师 苟军年 设计时间 2009 12 31 评语 成绩 摘要 摘要 该实验设计基于 MCS 51 开发板平台 利用其中的布尔处理机及其指令 子集设计了一个汽车转向信号灯控制系统 近年来随着科技的飞速发展 单片 机的应用正在不断深入 同时带动传统控制检测技术日益更新 在实时检测和 自动控制的单片机应用系统中 单片机往往作为一个核心部件来使用 仅单片 机方面知识是不够的 还应根据具体硬件结构软硬件结合 加以完善 该系统模拟汽车在驾驶中的左转弯 右转弯 刹车 合紧急开关 停靠等 操作 在左转弯或右转弯时 通过转弯操作杆使左转弯或右转弯开关合上 从 而使左头信号灯 仪表板的左转弯灯 左尾信号灯或右头信号灯 仪表板的右 转弯信号灯 右尾信号灯闪烁 闭合紧急开关时以上六个信号灯全部闪烁 汽 车刹车时 左右两个尾信号灯点亮 若正当转弯时刹车 则转弯时原闪烁的信 号灯应继续闪烁 同时另一个尾信号灯点亮 以上闪烁的信号灯以 1HZ 频率慢 速闪烁 当汽车停靠开关合上时左头信号灯 右头信号灯 左尾信号灯 右尾 信号灯以 10HZ 频率快速闪烁 非以上情况 则故障指示灯以 10HZ 频率闪烁 1 1 引言 引言 当今社会 汽车已经成为一个大众化得交通工具 马路上汽车是越来越多 考虑行车和路人的安全 汽车转向信号灯已显得必不可少 1925 年 导航公司推广了双丝灯泡 远光和近光的调节通过装在转向柱 上的开关来控制 信号灯的使用非常有趣 1916 年 美国一个名叫 C H 托马斯的人把一带电池的灯炮装车时 对方驾驶员就能看到他打的手势 1938 年 别克汽车制造商提供了转向灯作为选用的附件 但当时只在汽车 尾部安装 到 1940 年以后汽车前面也装有转向信号灯了 而且信号开关具 有随时调节的功能 汽车转向信号灯的出现使得汽车在马路上行驶有了规章秩序 同时使行 人也有了安全感 因为它就是司机对汽车控制很直接的反应 行人一看就一 目了然让行人与汽车这个矛盾体中间有了 和平共存 的空间 它的作用 可想而知 2 2 设计方案及原理 设计方案及原理 设汽车上有一转弯控制杆 此控制杆有三个位置 中间位置时汽车不转弯 向上时 汽车左转 向下时 汽车右转 汽车转弯时 要求左右尾灯 左右头 灯和仪表板上的两个指示灯相应地发出闪烁信号 当应急开关合上时 所有六 个信号灯都应闪烁 汽车刹车时 两个尾灯发出不闪烁的信号 如刹车时正在 转弯 则相应地转弯闪烁信号不受影响 上述功能的真值表见上表 在我们的 系统中 汽车转弯或应急状态下外部信号灯和仪表板指示灯的闪烁频率为 1Hz 称低频信号 当停靠开关合上时 外部信号灯以高频频率 约 10Hz 闪 烁 表 1 模拟驾驶开关作时信号灯输出的信号表 表 2 转弯信号灯工作的真值表 输出信号 驾驶操作左转弯 灯 右转弯 灯 左头灯右头灯左尾灯右尾灯 左转弯 合上左转弯开关 闪烁灭闪烁灭闪烁灭 右转弯 合上右转弯开关 灭闪烁灭闪烁灭闪烁 合上紧急开关闪烁闪烁闪烁闪烁闪烁闪烁 刹车 合刹车开关 灭灭灭灭亮亮 左转弯时刹车闪烁灭闪烁灭闪烁亮 右转弯时刹车灭闪烁灭闪烁亮闪烁 刹车时合紧急开关闪烁闪烁闪烁闪烁亮亮 左转弯时刹车合紧急开关闪烁闪烁闪烁闪烁闪烁亮 右转弯时刹车合紧急开关闪烁闪烁闪烁闪烁亮闪烁 停靠 合紧急开关 灭灭闪烁闪烁闪烁闪烁 输入信号输出信号 刹车开 关 应急 开关 左转开 关 右转开 关 左头灯和仪 表板灯 右头灯和仪 表板灯 左尾灯右尾灯 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 断 断 闪烁 断 闪烁 断 断 断 闪烁 断 闪烁 断 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 断 断 闪烁 断 闪烁 断 通 通 闪烁 通 闪烁 通 表 2 所述的汽车转弯信号灯控制系统的功能可以用数字逻辑电路来实现如图 1 所示 除图示之外 系统中还应有高低频信号发生电路和输出驱动电路 但 是这种系统灵活性差 一旦系统功能有所改动 电路也要随之改动 缺少必要 的智能 如故障监测功能 刹车 EMERG EQUP1 1 应急 PARK EQUP1 2 停靠 L TURN EQUP1 3 左转 R TURN EQUP1 4 右转 L FRNT EQUP1 5 左前灯 R FRNT EQUP1 6 右前灯 L DASH EQUP1 7 左转弯灯 R DASH EQUP2 0 右转弯灯 L REAR EQUP2 1 左后灯 R REAR EQUP2 2 右后灯 S FAIL EQU P2 3 故障信号 SUB DIV EQU 20H 软件计数器 HI FREQ EQU SUB DIV 0 高频信号 LO FREQ EQU SUB DIV 7 低频信号 DIM EQU PSW 1 位操作数暂存位 ORG 0000H LJMP INIT ORG 000BH T0 中断 MOV TH0 D1H 设置定时器 T0 初值 MOV TL0 7FH PUSH PSW 保护现场 AJAMP UPDATE ORG0040H 2 主程序 INIT MOVTL0 7FH 重新置初值 MOVTH0 DIH MOVTMOD 01100001B 定时器 T0 工作方式 1 MOVSUB DIV 54H 软件计数器置初值 SETBET0 定时器 计数器 0 允 许中断 SETBEA CPU 开中断 SETBTR0 启动定时器 0 SIMP UPDATE DJNZSUB DIV T0SERV 判断定时到否 MOVSUB DIV 84 ORLP1 11100000B P1 5 P1 6 P1 7 置 1 ORLP2 00000111B P2 0 P2 1 P2 2 置 1 有关中断服务程序 CLR L FRNT 关左前灯 JB T0 FAULT T0 输入 1 有故障 SETBL FRNT 开左前灯 CLR L DASH 关左转弯灯 JB T0 FAULT T0 输入 1 有故障 SETBL DASH 开左转弯灯 CLR L REAR JB T0 FAULT T0 输入 1 有故障 SETB L REAR 开左后灯 CLR R FRNT 关右前灯 JB T0 FAULT T0 输入 1 有故障 SETBR FRNT 开右前灯 CLR R DASH 关右转弯灯 JB T0 FAULT T0 输入 1 有故障 SETBR DASH 开转弯灯 CLR R REAR 关右后灯 JB T0 FAULT T0 输入 1 有故障 SETBR REAR 开右后灯 JB T0 T0SERV T0 输入 1 有故障 FAULT CPL S FAIL 故障 高频信号的实现 T0SERV MOVC SUB DIV 1 形成占空比为 ANLC SUB DIV 0 62 5 的 10Hz ORLC SUB DIV 2 信号 ANLC PARK 判断是否停靠 MOVDIM C MOVC L TURN 左转 紧急 左转弯灯 ORLC EMERG 以 1Hz 闪烁 ANLC LO FREQ MOVL DASH C MOVF0 C 左转 紧急 左前灯 ORLC DIM 1Hz 闪烁 停靠 10Hz MOVL FRNT C 闪烁 MOVC BRAKE 刹车 左转 停靠 ANLC L TURN 左后灯亮或闪烁 ORLC F0 ORLC DIM MOVL REAR C MOVC R TURN 右转弯 紧急 ORLC EMERG 右转弯灯 1Hz 闪烁 ANLC LO F