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1、选取日期摘要STC89C52RC单片机是一款八位单片机，他的易用性和多功能性受到了广大使 用者的好评。本系统以毕业设计的题目要求为目的，采用8051单片机为控制核心， 利用光敏传感器出检测环境的明暗变化以及路灯的工作状态，利用对射式红外线检测 交通的情况，通过在硬件的基础上进行编程，利用软件达到路灯模拟系统的支路控制 器有时钟功能，能设定、显示开关灯时间，并控制整条支路按时开灯和关灯；支路控 制器应能根据环境明暗变化，自动开灯和关灯；路控制器应能根据交通情况自动调节 亮灯状态；支路控制器能分别独立控制每只路灯的开灯和关灯时间；当路灯出现故障 时（灯不亮），支路控制器应发出声光报警信号，并显示有
2、故障路灯的地址编号。整 个系统的电路结构简单，可靠性能高。实验测试结果满足要求。采用的技术主要有：（1）通过编程来路灯的状态。（2）传感器的有效应用；（3）新型显示芯片的采用.关键词：STC89C52RC单片机 声光报警 光电传感器 红外传感器AbstractThe system USES the monolithic STC89C52RC as the core of the system simulation street lamp con trol. I nfrared sen sor by electric circuit, photose nsitive feedback circu
3、it, keyboard in put and digital pipe display circuit, LED lamp circuit structure, voice and LED indicator light buzzer circuit, con sta nt curre nt source circuit. The clock by sin gle-chip microcomputer system structure, using photoc on ductive resista nee in ducti on exter nal en vir onment light
4、and dark cha nge and detecti on of LED lights, using state reflecting photoelectric sensor test the way information. Reliable hardware desig n and optimizatio n software algorithm, and in depe ndent keyboard and seve n period of digital tube makes street lamp of the control system of the operation i
5、s simple, intuitive, system has set up fault alarm fun ctio n, make this a desig n more huma ne.Keyword: STC89C52RC Singlechip LED Indicator Fault alarm选取日期第一章前言20.第二章方案设计与论证21一 直流调速系统 21.二检测系统21.三显示电路错误！未定义书签。四系统原理图错误！未定义书签。第三章硬件设计22一 80C51单片机硬件结构22.二最小应用系统设计23.三前向通道设计 错误！未定义书签。四后向通道设计 错误！未定义书签。五显示
6、电路设计 错误！未定义书签。第四章软件设计29.一主程序设计29.二显示子程序设计32.三避障子程序设计32.四软件抗干扰技术错误！未定义书签。五“看门狗”技术32.六可编程逻辑器件错误！未定义书签。第五章测试数据、测试结果分析及结论错误!未定义书签。致谢错误丄未定义书签。参考文献.错误!未定义书签。附录A程序清单错误!未定义书签。附录B硬件原理图 错谋!未定义书签。选取日期第一章绪论随着汽车工业的迅速发展，关于汽车的研究也就越来越受人关注。全国电子大赛和省内电 子大赛几乎每次都有智能小车这方面的题目，全国各高校也都很重视该题目的研究。可见其研究 意义很大。本设计就是在这样的背景下提出的，指导
7、教师已经有充分的准备。本题目是结合科研 项目而确定的设计类课题。设计的智能电动小车应该能够实时显示时间、速度、里程，具有自动 寻迹、寻光、避障功能，可程控行驶速度、准确定位停车。根据题目的要求，确定如下方案：在现有玩具电动车的基础上，加装光电、红外 线、超声波传感器及金属探测器，实现对电动车的速度、位置、运行状况的实时测量， 并将测量数据传送至单片机进行处理，然后由单片机根据所检测的各种数据实现对电 动车的智能控制。这种方案能实现对电动车的运动状态进行实时控制，控制灵活、可靠，精度高，可满足对系 统的各项要求。本设计采用MCS-51系列中的80C51单片机。以80C51为控制核心，利用超声波
8、传感器检测道路上的障碍，控制电动小汽车的自动避障，快慢速行驶，以及自动停车，并可以自 动记录时间、里程和速度，自动寻迹和寻光功能。80C51是一款八位单片机，它的易用性和多功 能性受到了广大使用者的好评。它是第三代单片机的代表。第三代单片机包括了 Intel公司发展MCS-51系列的新一代产品，如8 x C152、80C51FA/FB 、80C51GA/GB、8 x C451、8 x C452,还包括了 Philips、Siemens、ADM、Fujutsu、OKI、 Harria-Metra、ATMEL等公司以80C51为核心推出的大量各具特色、与80C51兼容的单片机。新 一代的单片机的最
9、主要的技术特点是向外部接口电路扩展，以实现Microcomputer完善的控制功 能为己任，将一些外部接口功能单元如A/D、PWM、PCA（可编程计数器阵列）、WDT（监视定时 器）、高速I/O 口、计数器的捕获/比较逻辑等。这一代单片机中，在总线方面最重要的进展是为 单片机配置了芯片间的串行总线，为单片机应用系统设计提供了更加灵活的方式。Philips公司还 为这一代单片机80C51系列8 x C592单片机引入了具有较强功能的设备间网络系统总线 CAN（Controller Area Network BUS）.新一代单片机为外部提供了相当完善的总线结构，为系统的扩展与配置打下了良好的基础。
10、本设计就采用了比较先进的80C51为控制核心，80C51采用CHOMS工艺，功耗很低。该设计 具有实际意义，可以应用于考古、机器人、医疗器械等许多方面。尤其是 在足球机器人研究方面具有很好的发展前景；在考古方面也应用到了超声波传感器进行检测。所 以本设计与实际相结合，现实意义很强。选取日期第二章方案设计与论证根据题目的要求，确定如下方案：利用光电传感器和红外传感器进行外部路灯状态和交通状 态的信息收集，然后将收集的数据传送至单片机进行处理，然后由单片机根据所检测的各种数据 实现对路灯的智能控制。这种方案能实现对路灯的工作进行实时控制，控制灵活、可靠，精度高，可满足对系统的各 项要求。-外部环境
11、明暗的检测单元方案一：采用光敏二极管感受外届光照变化，无光照时,有很小的饱和反向漏电流，二极管截 止；光照时反向电流增大，形成光电流。方案二：采用光敏电阻对光源的感应改变自身电阻，由电压比较器提取之间电压，考虑到电 阻变化的灵敏度，采用两个光敏电阻串联的方式，通过改变与光敏电阻串联的电位器的值可以调 节光敏电阻的感光范围。考虑到现实中声光控制技术的运用已经证明了光敏电阻完全可以达到要求，且价格便宜，电 路简单。综合考虑以上方案采用光敏电阻。二路况的检测单元方案一、采用摄像头或探测头收集路面上信息。用这种方法，对路面信息处理准确，但是成 本过高，数据处理量大，对硬、软件的要求都非常高，短时间内难
12、以实现。方案二：使用反射式红外二极管和接收管组成发射-接收器。由于红外光波长比可见光长，因 此受可见光的影响比较小，同时，红外对管还具有以下优点：质量轻，灵敏度高，线性好，接口 电路比较简单，安装方便，足够满足对本系统中物体检测的要求。基于以上原因，选用了成本较 低的方案二。三处理器的选择单片机STC89C52RC作为模拟路灯控制系统的核心。STC89C52RC具有许多优点：RAM，ROM 空间大、指令周期短、运算速度快、低功耗、低电压、可编程音频处理，易于编程和调 试。本题要求支路控制器有声光报警功能，由此看来单片机STC89C52RC更具有优越性。选取日期第三章硬件设计一个单片机应用系统的
13、硬件电路设计包含有两部分内容：一是系统扩展，即单片机内部的 功能单元，如ROM、RAM、I/O 口、定时/记数器、中断系统等能量不能满足应用系统的要求时， 必须在片外进行扩展，选择适当的芯片，设计相应的电路。二是系统配置，既按照系统功能要求 配置外围设备，如键盘显示器、打印机、A/D、D/A转换器等，要设计合适的接口电路。一 80C51单片机硬件结构80C51单片机是把那些作为控制应用所必需的基本内容都集成在一个尺寸有限的集成电路芯 片上2。如果按功能划分，它由如下功能部件组成，即微处理器、数据存储器、程序存储器、并 行I/O 口、串行口、定时器/计数器、中断系统及特殊功能寄存器。它们都是通过
14、片内单一总线连 接而成，其基本结构依旧是CPU加上外围芯片的传统结构模式。但对各种功能部件的控制是采 用特殊功能寄存器的集中控制方式。1微处理器该单片机中有一个8位的微处理器，与通用的微处理器基本相同，同样包括了运算器和控 制器两大部分，只是增加了面向控制的处理功能，不仅可处理数据，还可以进行位变量的处理。2数据存储器片内为128个字节，片外最多可外扩至64k字节，用来存储程序在运行期间的工作变量、 运算的中间结果、数据暂存和缓冲、标志位等，所以称为数据存储器。3程序存储器由于受集成度限制，片内只读存储器一般容量较小，如果片内的只读存储器的容量不够，则 需用扩展片外的只读存储器，片外最多可外扩
15、至64k字节。4中断系统具有5个中断源，2级中断优先权。5定时器/计数器片内有2个16位的定时器/计数器，具有四种工作方式。6串行口1个全双工的串行口，具有四种工作方式。可用来进行串行通讯，扩展并行I/O 口，甚至与 多个单片机相连构成多机系统，从而使单片机的功能更强且应用更广。7 P1 口、P2 口、P3 口、P4 口选取日期为4个并行8位I/O 口。8特殊功能寄存器共有21个，用于对片内的个功能的部件进行管理、控制、监视。实际上是一些控制寄存器 和状态寄存器，是一个具有特殊功能的RAM区。由上可见，80C51单片机的硬件结构具有功能部件种类全，功能强等特点。特别值得一提 的是该单片机CPU中的位处理器，它实际上是一个完整的1位微计算机，这个一位微计算机有 自己的CPU、位寄存器、I/O 口和指令集。1位机在开关决策、逻辑电路仿真、过程控制方面非 常有效；而8位机在数据采集，运算处理方面有明显的长处。MCS-51单片机中8位机和1位机 的硬件资源复合在一起，二者相辅相承，它是单片机技术上的一个突破，这也是MCS-51单片机 在设计的精美之处。二最小应用系统设计80C51是片内有ROM/EPROM的单片机，因此，这种芯片构成的最小系统简单、可靠。用 80C51单片机构成最小应用系统时，只要将单片机接上时钟电路和复位电路即可，如图3.1 80C
