電氣設(shè)計(jì)自動(dòng)化論文-智能車流量檢測(cè)器的設(shè)計(jì)

本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） （2015 屆）屆） 智能車流量檢測(cè)器的設(shè)計(jì)智能車流量檢測(cè)器的設(shè)計(jì) 學(xué) 院 電子信息工程學(xué)院 專 業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 姓 名 指導(dǎo)教師 助教 年 1 月 10 日 學(xué)號(hào)： 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） I 摘摘 要要 在進(jìn)入 21 世紀(jì)之后，我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)進(jìn)入高速發(fā)展的快車道，機(jī)動(dòng)車輛增多 同時(shí)車輛擁有量也在急劇增加，道路交通流量日益增大，司機(jī)了解路況交通實(shí) 時(shí)信息并選擇道路通暢的路段是解決道路擁堵問題的一個(gè)重要手段。因此，研 究開發(fā)適合我國(guó)交通現(xiàn)狀和具有穩(wěn)定性好的檢測(cè)設(shè)備變得尤為重要。 本文介紹了一種基于紅外傳感器的道路車輛測(cè)量方法。該方法利用紅外線 車輛檢測(cè)器對(duì)車輛擋光頻率進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，通過 STC89C52 自動(dòng)計(jì)數(shù)獲得通行車 輛的信息（車流量這里指通過機(jī)動(dòng)車輛的個(gè)數(shù)） ，再通過顯示電路顯示出來。 文中給出了以 STC89C52 單片機(jī)為核心的車流量檢測(cè)系統(tǒng)的硬件和軟件框圖， 并進(jìn)行了簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明該檢測(cè)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，檢測(cè)精度符合要求。 基于紅外傳感器檢測(cè)電路的 STC89C52 單片機(jī)車流量檢測(cè)器不僅經(jīng)濟(jì)，而 且還能夠保證系統(tǒng)的檢測(cè)精確度和抗干擾性能，為進(jìn)一步應(yīng)用于實(shí)際打下了堅(jiān) 實(shí)的基礎(chǔ)。 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：STC89C52 紅外傳感器 LCD1602 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） II Abstract Entered in twenty-first Century after the construction of our country economy into the fast lane of development, increased motor vehicles and vehicle ownership is also a sharp increase in road traffic flow increases day by day, the driver know the road traffic real-time information and select the smooth road section of road is an important means to solve the congestion problem. Therefore, the research and development of suitable for the current situation of traffic in China and has a good stability of detection equipment is particularly important. This paper introduces a road vehicle measurement method based on infrared sensor. The method utilizes the infrared vehicle detector data acquisition of vehicle light frequency, to obtain the passage of vehicles through the automatic counting of STC89C52 information (here refers to the number of vehicle flow through a motor vehicle), and then displayed by the display circuit. This paper presents the hardware and software block diagram of traffic flow detection system based on STC89C52 single chip microcomputer as the core, and a simple experiment, the results show that the detection system is stable and reliable, the detection precision to meet the requirements. Detection circuit, infrared sensor STC89C52 microcontroller traffic detector based on not only economy, but also can guarantee the detection accuracy of the system and anti-jamming performance, for further application in actual laid solid foundation. Key Words: STC89C52 Infrared sensor LCD1602 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） III 目目 錄錄 摘摘 要要I 第一章引第一章引 言言1 1.1 課題背景.1 1.2 課題研究的目的.1 1.3 課題研究的發(fā)展趨勢(shì).2 1.4 本課題主要研究的內(nèi)容.2 第二章第二章 課題研究方案課題研究方案2 2.1 具體設(shè)計(jì)方案.2 2.1.1 系統(tǒng)總體方案.2 2.1.2 車流量檢測(cè)器方案.3 2.1.3 主控器的選擇.5 2.1.4 顯示方案選擇.5 2.2 單片機(jī)技術(shù).6 2.2.1 單片機(jī)的簡(jiǎn)介.6 2.2.2 STC89C52 單片機(jī)6 2.3 傳感器的簡(jiǎn)介.7 2.3.1 紅外傳感器.8 2.4 LCD1602 簡(jiǎn)介 .9 第三章第三章 硬件電路硬件電路9 3.1 微處理器模塊10 3.2 最小系統(tǒng)模塊11 3.3 檢測(cè)電路11 3.4 顯示模塊和報(bào)警電路12 3.4.1 顯示模塊電路12 3.4.2 報(bào)警電路13 第四章第四章 軟件程序設(shè)計(jì)軟件程序設(shè)計(jì) 14 第五章第五章 聯(lián)機(jī)與調(diào)試聯(lián)機(jī)與調(diào)試15 5.1 硬件調(diào)試15 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） IV 5.2 軟件調(diào)試19 5.3 系統(tǒng) PCB(見附錄三) 20 5.4 成品結(jié)果(圖)20 總結(jié)與展望總結(jié)與展望.23 致謝致謝.24 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn).25 附附 錄錄26 附錄一：系統(tǒng)原理圖26 附錄二：系統(tǒng)的源程序27 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 1 第一章引第一章引 言言 1.11.1 課題背景課題背景 智能交通檢測(cè)系統(tǒng)是將現(xiàn)代先進(jìn)的信息處理傳輸技術(shù)、數(shù)據(jù)通信傳輸應(yīng)用 技術(shù)、電子控制應(yīng)用技術(shù)及計(jì)算機(jī)處理應(yīng)用技術(shù)等有效地集成運(yùn)用于整個(gè)交通 的控制、管理，從而建立的一種全方位的、寬領(lǐng)域的、實(shí)時(shí)的、準(zhǔn)確的、高效 的綜合性地交通運(yùn)輸系統(tǒng)。交通檢測(cè)器是智能交通系統(tǒng)的重要組成部分，其功 能主要是負(fù)責(zé)采集有關(guān)道路交通的各種參數(shù)。 道路交通車流輛的檢測(cè)研究可以追溯到上世紀(jì) 70 年代后期。最早出現(xiàn)的是 視頻檢測(cè)技術(shù)。進(jìn)入 21 世紀(jì)初期出現(xiàn)了線圈檢測(cè)技術(shù)，并且應(yīng)用較為廣泛。紅 外傳感器的出現(xiàn)是在近 40 多年。由于紅外傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，從而使紅外傳感器 的應(yīng)用廣泛，其主要應(yīng)用在科學(xué)研究、軍事工程以及醫(yī)療應(yīng)用方面。本次課題 的研究是探索紅外傳感器在道路交通系統(tǒng)中的應(yīng)用。從而可以彌補(bǔ)紅外傳感器 在交通系統(tǒng)中應(yīng)用的空白。 1.21.2 課題研究的目的課題研究的目的 由于近年來科學(xué)的發(fā)展，時(shí)代進(jìn)步，這個(gè)由鋼筋水泥筑成的家園到處布滿 了車輛，因交通事故而受到傷害的人，物也在逐年增加，所以我們有必要對(duì)這 些科學(xué)產(chǎn)物進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊?guī)范，來使人們的生活受到保障。近幾年這個(gè)話題也成 為人們研究的重點(diǎn)。同時(shí)隨著人口數(shù)量的增加，給交通帶來的壓力越來越大， 智能交通系統(tǒng)成為近些年來研究的熱點(diǎn)。本課題研究的車流量檢測(cè)器是智能交 通的基礎(chǔ)部分，在系統(tǒng)中占有重要地位。由于機(jī)動(dòng)車擁有量迅速攀升，城市交 通面臨的臃腫問題也日益突出。但部分駕駛員存在著尊警不遵章的僥幸心理， 當(dāng)信號(hào)燈崗?fù)]有交通民警執(zhí)勤時(shí)闖紅燈強(qiáng)行，經(jīng)常造成路口阻塞，由此而引 發(fā)的交通事故頻繁發(fā)生，從而影響了正常城市交通秩序，給人民生命及財(cái)產(chǎn)安 全造成了極大的威脅，城市交通管理面臨的壓力與日俱增。本課題研究的智能 車流量檢測(cè)器的設(shè)計(jì)，其目的就是減少交通事故的發(fā)生以及交通的擁堵問題。 由于目前車輛檢測(cè)器的種類很多，根據(jù)其檢測(cè)原理的不同，可分為超聲波 檢測(cè)器、激光檢測(cè)器、雷達(dá)檢測(cè)器、視頻檢測(cè)器、紅外傳感器檢測(cè)器等等。各 種不同的車輛檢測(cè)器中，以紅外傳感器車輛檢測(cè)器靈敏度最高，相對(duì)來講，也 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 2 可以被認(rèn)為是價(jià)格低廉，而且積累了一定經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)紅外傳感車輛檢測(cè)器有其 安裝方便，簡(jiǎn)單，具有檢測(cè)參數(shù)精度高、適用性強(qiáng)、可靠性高、漏檢率低、性 能價(jià)格比合適等諸多優(yōu)點(diǎn)。 1.31.3 課題研究的發(fā)展趨勢(shì)課題研究的發(fā)展趨勢(shì) 進(jìn)入 21 世紀(jì)以來，由于光學(xué)的發(fā)展，光學(xué)產(chǎn)生的產(chǎn)品不斷服務(wù)于人民的生 活。尤其是在我國(guó)，經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人們生活水平的提高，機(jī)動(dòng)車輛也不斷 增加。交通壓力越來越大，智能交通系統(tǒng)成為近些年來研究的熱點(diǎn)。車流量檢 測(cè)是智能交通的基礎(chǔ)部分，在系統(tǒng)中占據(jù)了重要地位。經(jīng)濟(jì)建設(shè)得到了飛速發(fā) 展，機(jī)動(dòng)車保有量迅速攀升的同時(shí)，城市交通面臨的臃腫問題也日益突出。紅 外車流量監(jiān)測(cè)器以它的準(zhǔn)確度高可以相對(duì)解決這一難題。紅外車流量檢測(cè)器利 用光學(xué)原理，根據(jù)車的折射的光的角度來檢測(cè)車的位置，而且還可根據(jù)車的折 射光的時(shí)間達(dá)到測(cè)速的目的。這是在高速公路抓拍超速的最佳工具。因此，智 能紅外車流量檢測(cè)器有較好的發(fā)展前景。 1.41.4 本課題主要研究的內(nèi)容本課題主要研究的內(nèi)容 (1)基于紅外傳感器的智能車流量檢測(cè)器的工作原理； (2)基于紅外傳感器的智能車流量檢測(cè)器的硬件電路設(shè)計(jì)； (3)基于紅外傳感器的智能車流量檢測(cè)器的程序設(shè)計(jì)。 第二章第二章 課題研究方案課題研究方案 本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容是智能車流量檢測(cè)器的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)的過程中要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán) 境的車流量進(jìn)行檢測(cè)和數(shù)據(jù)傳輸。要求該系統(tǒng)可以自動(dòng)準(zhǔn)確檢測(cè)道路來往車輛， 并對(duì)來往的車輛進(jìn)行計(jì)數(shù)和顯示。 2.12.1 具體設(shè)計(jì)方案具體設(shè)計(jì)方案 2.1.12.1.1 系統(tǒng)總體方案系統(tǒng)總體方案 通過對(duì)課題研究?jī)?nèi)容的理解，并考慮系統(tǒng)的性價(jià)比，得到系統(tǒng)的總體方案。 其框圖如圖 2-1 所示： 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 3 單片機(jī) 89C52 紅外傳感 器采集信 號(hào) LCD1602液 晶顯示 電源模塊 圖 2-1 系統(tǒng)總體方案框圖 2.1.22.1.2 車流量檢測(cè)器方案車流量檢測(cè)器方案 方案一： 采用遙感微波檢測(cè)器。遙感微波檢測(cè)器是利用雷達(dá)線性調(diào)頻技術(shù)。雷達(dá)通 過發(fā)射連續(xù)頻率調(diào)制的微波，其中心頻率大約為 10.525GHZ 或 24.200GHZ。在 檢測(cè)路面上投映一個(gè)寬度大約為 3 米至 4 米，長(zhǎng)度大約為 64 米的微波帶。每當(dāng) 車輛通過這個(gè)微波帶時(shí)，車輛都會(huì)向遙感微波檢測(cè)器反射一個(gè)微波脈沖信號(hào)， 遙感微波檢測(cè)器接收反射的微波脈沖信號(hào)后并計(jì)算接收頻率和時(shí)間的變化參數(shù) 從而得出車輛的速度及長(zhǎng)度。為了檢測(cè)出道路上的車數(shù)量，遙感微波檢測(cè)器在 微波帶的發(fā)射方向以 2 米為一個(gè)層面分展探測(cè)車輛，微波帶在 15 米范圍內(nèi)投影 形成一個(gè)分為 32 個(gè)十層面的橢圓形波束，這種橢圓形波束由儀器儀表決定的。 通過這種方式可檢測(cè)出車量數(shù)。遙感微波檢測(cè)器具有兩種基本的使用模式（路 邊側(cè)向模式和前方正向模式） 。路邊側(cè)向模式可以使用一臺(tái)遙感微波檢測(cè)器同時(shí) 檢測(cè)多至 8 條車道的車流量并提供每條車道的交通信息；前方正向模式使用一 臺(tái)遙感微波檢測(cè)器實(shí)時(shí)檢測(cè)單一車道的車流量信息情況。遙感微波檢測(cè)器具有 檢測(cè)精度高而且可以提供全天候的車流輛檢測(cè)。 方案二： 采用磁感應(yīng)車輛檢測(cè)器。這種環(huán)形線圈檢測(cè)器是傳統(tǒng)的交通檢測(cè)器，是目 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 4 前世界上用量最大的一種車流量檢測(cè)設(shè)備。這些埋設(shè)在道路表面下的線圈能夠 檢測(cè)出車輛通過時(shí)的電磁感應(yīng)變化進(jìn)而精確地計(jì)算出車流量。車流量是交通車 流量統(tǒng)計(jì)和交通管理的基本數(shù)據(jù)，通過這些檢測(cè)結(jié)果可以用來計(jì)算出道路占用 率(表征交通密度)， 在使用雙線圈模式時(shí)還可以提供速度、車輛行駛方向、車 型分類等數(shù)據(jù)的測(cè)量，這些數(shù)據(jù)對(duì)道路管理極為重要的。原理方框圖如圖 2-2 所示： 自定義 總線 環(huán)形檢 測(cè)器 1.n 控制單 元 調(diào)制解 調(diào)器 監(jiān)控中 心 圖 2-2 磁感應(yīng)車輛檢測(cè)器原理框圖 該方案測(cè)量性能較好且性能穩(wěn)定。 方案三： 采用紅外線車流輛檢測(cè)器。紅外線車流輛檢測(cè)器是利用被檢測(cè)車輛對(duì)光束 的遮擋或反射，可以得到道路車輛有無。由于紅外傳感器較靈敏，紅外傳感器 不僅可以檢測(cè)金屬物體（車輛）還可以檢測(cè)到非金屬物體，所有能反射光線的 物體均可被檢測(cè)。紅外傳感器基本原理主要是利用光電開關(guān)將輸入電流在發(fā)射 器上轉(zhuǎn)換為光信號(hào)射出，接收器再根據(jù)接收到的光線的強(qiáng)弱或有無對(duì)目標(biāo)物體 進(jìn)行探測(cè)。如當(dāng)汽車通過光電門時(shí)，部分或全部光束被遮擋，從而可以實(shí)現(xiàn)對(duì) 車輛數(shù)據(jù)檢測(cè)。紅外線車輛檢測(cè)系統(tǒng)提供了車流輛的解決方案，同時(shí)還能夠檢 測(cè)車輛的輪廓。由于紅外傳感器利用光電開關(guān)技術(shù)比較成熟且響應(yīng)速度快，紅 外傳感器還可以輸出豐富的車輛數(shù)據(jù)信息，能夠可靠檢測(cè)各種車輛的車型大小。 紅外傳感器抗干擾性能強(qiáng)，不受惡劣氣象條件或物體顏色的影響，安裝簡(jiǎn)便。 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 5 方案一造價(jià)較高，且易受周圍環(huán)境的影響。方案二需將磁感應(yīng)車流輛檢測(cè) 器埋入地面以下，對(duì)已建成道路使用不太方便而且還會(huì)毀周圍環(huán)境。方案三性 價(jià)比較高，而且設(shè)計(jì)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。經(jīng)過權(quán)衡利弊，故選用方案三比較合適。 2.1.32.1.3 主控器的選擇主控器的選擇 方案 一： 采用數(shù)字電路作為主控制器。通過譯碼器、計(jì)數(shù)器以及 555 定時(shí)器等組成 一個(gè)交通控制系統(tǒng)。雖然數(shù)字電路能夠?qū)崿F(xiàn)該功能，但涉及的集成數(shù)字芯片較 多且電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，還不便于實(shí)現(xiàn)檢測(cè)車流量信號(hào)的輸入和計(jì)數(shù)。因此要完成 實(shí)現(xiàn)必要功能但純硬件電路很難使系統(tǒng)完成設(shè)計(jì)任務(wù)。 方案 二： 采用單片機(jī) STC89C52 作為主控制器。STC89C52 是一種功耗低、性能高 CMOS8 位微處理控制器，具有 8K 的可編程 Flash 存儲(chǔ)器。在單芯片上，擁有靈 巧的 8 位 CPU 和可編程 Flash 存儲(chǔ)器，從而使 STC89C52 為眾多嵌入式控制應(yīng)用 系統(tǒng)。STC89C52 具有三個(gè) 16 位定時(shí)器（計(jì)數(shù)器）和一個(gè) 6 向量 2 級(jí)中斷結(jié)構(gòu)， 全雙工串行口，其便于對(duì)車流量進(jìn)行定時(shí)中斷檢測(cè)。STC89C52 也具有 32 個(gè) I/O 接口，使其具有足夠的 I/O 接口具有信息傳遞。STC89C52 擁有 T0，T1 口可以 對(duì)外部脈沖進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)操作，故可以方便實(shí)現(xiàn)車流量檢測(cè)信號(hào)的輸入。 綜合考慮，單片機(jī) STC89C52 具有功耗小、處理速度快、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)，且 編程簡(jiǎn)單。故選用方案二。 2.1.42.1.4 顯示方案選擇顯示方案選擇 顯示模塊要求完成車流量檢測(cè)后顯示功能，我們考慮了三種設(shè)計(jì)方案： 方案 一: 完全采用數(shù)碼管顯示模塊。這種方案只能顯示有限數(shù)碼字符和符號(hào)，無法 完全勝任題目具體要求。 方案 二： 完全采用點(diǎn)陣式 LED 顯示。點(diǎn)陣式 LED 顯示能夠?qū)崿F(xiàn)各種英文字符、漢字、 圖形等。但這種方案實(shí)現(xiàn)復(fù)雜且須完成大量的軟件編程工作。 方案三： 完全采用 LCD 液晶顯示。 由于本次課題是要求進(jìn)行車流量的檢測(cè)及顯示，顯示的完全是數(shù)字，而沒 有復(fù)雜的英文漢字及圖像等。而且考慮 LCD 顯示器與數(shù)碼管的成本。因此選擇 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 6 數(shù)碼管顯示完全能滿足本次課題的設(shè)計(jì)要求。從而才選擇方案一。 2.22.2 單片機(jī)單片機(jī)技術(shù)技術(shù) 2.2.12.2.1 單片機(jī)的單片機(jī)的簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介 單片機(jī)（Single Chip Microcomputer Or One Chip Microcomputer）是將 微處理器（CPU） 、存儲(chǔ)器、I/O 接口和總線制作在一塊芯片上的超在規(guī)模集成 電路。由于單片機(jī)具有體積小、功能全、價(jià)格低、開發(fā)應(yīng)用方便等到特點(diǎn)，又 可將其嵌入其他產(chǎn)品內(nèi)部，使產(chǎn)品智能化。因此單片機(jī)應(yīng)用廣泛。其結(jié)構(gòu)如圖 2-3 所示： 中央處理器 CPU 存儲(chǔ)器(RAM和ROM) I/O接口 I/O接口 輔助存儲(chǔ)器 I/O外接設(shè)備 圖 2-3 單片機(jī)結(jié)構(gòu)框圖 2.2.22.2.2 STC89C52STC89C52 單片機(jī)單片機(jī) STC89C52 是一種功耗低、性能高 CMOS8 位微處理控制器，具有 8K 的可編 程 Flash 存儲(chǔ)器。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 處理器和在可編程 Flash 存儲(chǔ)器，使得 STC89C52 為眾多嵌入式控制器，而且 STC89C52 能夠?yàn)橄到y(tǒng)提供 靈活度高、超高效合理的方案。 STC89C52 具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8k 字節(jié)的閃存（Flash） 、512 字節(jié)的隨機(jī)存 儲(chǔ)器（RAM） 、32 位 I/O 接口、看門狗定時(shí)器、內(nèi)置 4KB 的帶電可擦可編程只讀 存儲(chǔ)器（EEPROM） 、MAX810 的復(fù)位電路、三個(gè) 16 位計(jì)數(shù)器（定時(shí)器）和一個(gè) 6 向量 2 級(jí)中斷結(jié)構(gòu)以及全雙工串通信行口。其結(jié)構(gòu)框圖如圖 2-4 所示。 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 7 VCC P0.0 P0.1 P0.4 P0.2 P0.3 P0.5 P0.6 P0.7 ALE P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0 EA PSEN XTAL2 XTAL1 P3.7RD P3.6WR P3.4T0 P3.5T1 GND P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7 RST P3.0RXD P3.1TXD P3.2INT0 P3.1INT1 STC89C52 圖 2-4STC89C52 結(jié)構(gòu)框圖 2.32.3 傳感器的簡(jiǎn)介傳感器的簡(jiǎn)介 傳感器是指能夠感受被測(cè)物同時(shí)能夠按照一定變化規(guī)律（函數(shù)）轉(zhuǎn)換成可 用的輸出信號(hào)的器件或裝置。傳感器通常由敏感元件、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路以及放大 電路構(gòu)成。其中，敏感元件指?jìng)鞲衅髦心軌蛑苯痈惺鼙粶y(cè)量的部件；信號(hào)轉(zhuǎn)換 電路是指?jìng)鞲衅鲀?nèi)部能將敏感元件檢測(cè)輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為適于傳輸和測(cè)量的電信 號(hào)。放大電路是指能夠?qū)z測(cè)轉(zhuǎn)換的信號(hào)放大到單片機(jī)可以接受的信號(hào)。傳感 器的輸出信號(hào)有很多種形式，譬如電壓信號(hào)、電流信號(hào)、頻率信號(hào)、脈沖信號(hào) 等等，其輸出的信號(hào)形式由傳感器的原理確定。 由于傳感器輸出信號(hào)一般都很微弱，需要有信號(hào)調(diào)節(jié)與放大電路將其放大， 變換為容易傳輸、處理、記錄和顯示的形式。隨著半導(dǎo)體器件與集成技術(shù)在傳 感器中的應(yīng)用與發(fā)轉(zhuǎn)，傳感器的信號(hào)調(diào)節(jié)、轉(zhuǎn)換以及放大電路越來越微型化。 這些集成電路可以安裝在傳感器的殼體里或與敏感元件一起集成在同一芯片上。 因此，信號(hào)檢測(cè)、調(diào)節(jié)、轉(zhuǎn)換與放大電路以及所需電源都應(yīng)作為傳感器中的組 成部分。如圖 2-5 所示傳感器的組成模塊構(gòu)成： 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 8 信號(hào)調(diào)節(jié) 轉(zhuǎn)換電路 敏感元件轉(zhuǎn)換元件 輔助電源 被測(cè)量 圖 2-5 傳感器功能模塊組成框圖 2.3.12.3.1 紅外傳感器紅外傳感器 紅外傳感器是利用紅外線的物理性質(zhì)來進(jìn)行測(cè)量的感應(yīng)器件。由于任何物 質(zhì)只要它本身具有一定的溫度，其都能輻射紅外線。紅外線傳感器測(cè)量時(shí)不需 要與被測(cè)物體直接接觸，因而不存在與被測(cè)物摩擦，并且其靈敏度高，響應(yīng)速 度快等優(yōu)點(diǎn)。 紅外線是指波長(zhǎng)介乎微波與可見光之間的電磁波，波長(zhǎng)在 760 納米至 1 毫 米之間，比紅光長(zhǎng)的非可見光。它具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性質(zhì)。 并且紅外線不受周圍可見光的影響，故可在晝夜進(jìn)行測(cè)量。因此紅外線傳感器 就是利用了紅外線的這種原理生產(chǎn)制造的。紅外線傳感器測(cè)量時(shí)不與被測(cè)物體 直接接觸，因而不存在摩擦，并且其靈敏度比較高，響應(yīng)速度快。紅外光電式 傳感器一般選擇在近紅外區(qū)（7602500 納米）而大多數(shù)發(fā)光傳感器件分為 880 納米和 930 納米兩個(gè)傳感器系列。紅外線傳感器包括紅外光電檢測(cè)元件、信號(hào) 轉(zhuǎn)換電路與放大電路。紅外光電檢測(cè)元件按其工作原理可分為熱敏檢測(cè)元件和 光電檢測(cè)元件。光電檢測(cè)元件一般常用的是光敏元件，其一般為砷化鉀等半導(dǎo) 體材料而且能夠吸收光能并將光轉(zhuǎn)化為電能。當(dāng)被測(cè)物與傳感器之間的測(cè)量距 離不同時(shí)，光的強(qiáng)度變化會(huì)導(dǎo)致電信號(hào)變化，再把電信號(hào)經(jīng)過放大及相關(guān)處理， 就可以達(dá)到測(cè)量目的。 將發(fā)射紅外線的發(fā)光二極管和感知紅外線的接受二極管組合在一起就能實(shí) 現(xiàn)紅外檢測(cè)功能。紅外傳感器具有三個(gè)引腳，分別是電源、接地和控制。并且 紅外傳感器內(nèi)部含有高頻濾波電路，其功能是專門用來濾除紅外線檢測(cè)之后合 成的載波信號(hào)，同時(shí)并將載波信號(hào)送出。當(dāng)載波信號(hào)進(jìn)入紅外傳感器接收模塊 后，其輸出端便能夠得到原先發(fā)射器發(fā)出的電信號(hào)，從而使控制器做出相應(yīng)的 處理。紅外傳感器的檢測(cè)是否有物體經(jīng)過的原理是通過發(fā)射端發(fā)出紅外信號(hào)， 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 9 接收端是否能接收到紅外信號(hào)，來判斷紅外傳感器之間是否有障礙物（本論文 的障礙物是車輛）通過。本次設(shè)計(jì)利用紅外傳感器的工作原理。如果有車輛通 過紅外傳感器時(shí)，傳感器檢測(cè)模塊輸出的電平信號(hào)為低電平。沒有車輛通過紅 外傳感器時(shí)，紅外傳感器的發(fā)射端發(fā)射出的信號(hào)到達(dá)接收端，傳感器檢測(cè)到的 電平信號(hào)就為高電平。單片機(jī)通過 T0 口計(jì)數(shù)功能計(jì)算出現(xiàn)“0”的次數(shù)來統(tǒng)計(jì) 車流量。 2.42.4 LCD1602LCD1602 簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介 1602 液晶又叫 1602 字符液晶，是一種點(diǎn)陣型液晶模塊，其專門用來顯示 字母、數(shù)字、符號(hào)等。1602 液晶的構(gòu)造是由若干個(gè) 5*7 或 5*11 的點(diǎn)陣式字符 位組成，每個(gè)點(diǎn)陣字符位都能夠顯示一個(gè)字符串，每位字符串之間有一個(gè)點(diǎn)距 的字符間隔，每行之間也有字符間隔，從而起到了字符串間距和行間距的作用。 其缺點(diǎn)是它不能很好地顯示圖形。LCD1602 是指顯示的內(nèi)容為 16*2,即可以顯 示兩行并且每行 16 個(gè)字符液晶顯示模塊。在市場(chǎng)上流行的字符液晶大多數(shù)都是 基于 HD44780 液晶芯片的，控制原理是完全相同的，因此基于 HD44780 寫的 控制程序可以很容易地應(yīng)用于市場(chǎng)上大部分字符型液晶顯示器。其也適用于 LCD1602 字符液晶顯示器。 第三章第三章 硬件電路硬件電路 硬件電路就像人的身體，它是整個(gè)電路的骨架。離開了硬件電路，其將不 存在。其組成由微處理器(STC89C51) 、最小系統(tǒng)模塊、傳感器模塊、電源模塊、 顯示模塊、報(bào)警電路。整體硬件電路見附錄一所示。其結(jié)構(gòu)如圖所示： 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 10 微處理 器(STC 89C51) 紅外傳感器模塊 最小系統(tǒng)模 塊 電 源 模 塊 顯示模塊 報(bào)警電路 圖 3-1 整體電路結(jié)構(gòu)框圖 3.13.1 微處理器模塊微處理器模塊 微處理器模塊為整個(gè)電路的核心模塊。其功能是把紅外傳感器檢測(cè)的信 號(hào)進(jìn)行處理。并把處理結(jié)果在顯示器上顯示出來。微處理器模塊使用的 STC89C51 的 P0 口、P1 口和 P2 口等。其原理圖如圖 3-2 所示： P1.0 1 P1.1 2 P1.2 3 P1.3 4 P1.4 5 P1.5 6 P1.6 7 P1.7 8 RST 9 P3.0 RX D 10 P3.1 TX D 11 P3.2 IN T0 12 P3.3 IN T1 13 P3.4 T0 14 P3.5 T1 15 P3.6 WR P3.7 RD 17 X TA L1 18 X TA L2 19 G ND 20 P2.0 21 P2.1 22 P2.2 23 P2.3 24 P2.4 25 P2.5 26 P2.6 27 P2.7 28 PSEN 29 A LE 30 EA 31 P0.7 32 P0.6 33 P0.5 34 P0.4 35 P0.3 36 P0.2 37 P0.1 38 P0.0 39 V CC 40 STC89C52U 1 C5 10uf V CC P3_7 P0_0 P0_1 P0_2 P0_3 P0_4 P0_5 P0_6 P0_7RST X TA L1 X TA L2 C6 10uf V CC 主主 主 P3_4 P3_0 P3_1 P2_6 P2_7 P1_0 P1_1 P1_2 P1_4 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 11 圖 3-2 主電路圖 3.23.2 最小系統(tǒng)模塊最小系統(tǒng)模塊 最小系統(tǒng)模塊是單片機(jī)(STC89C52)的重要部分。其由時(shí)鐘電路和復(fù)位電路 構(gòu)成。89C52 單片機(jī)各功能部件的運(yùn)行都以時(shí)鐘控制信號(hào)為基準(zhǔn)，有條不紊地 一拍一拍地工作。因此，時(shí)鐘頻率直接影響單片機(jī)的速度，時(shí)鐘電路的質(zhì)量也 直接影響單片機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。常用的時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)有兩種方式，一種是內(nèi)部 時(shí)鐘方式，另一種是外部時(shí)鐘方式。內(nèi)部時(shí)鐘是 89C52 單片機(jī)自帶的時(shí)鐘電路， 其頻率一般比較低。外部時(shí)鐘電路能夠更好地保證振蕩器穩(wěn)定、可靠地工作。 89C52 的復(fù)位是由外部的復(fù)位電路實(shí)現(xiàn)的。復(fù)位引腳 RST 通過一個(gè)施密特觸發(fā) 器與復(fù)位電路相連，施密特觸發(fā)器用來抑制噪聲，在每個(gè)機(jī)器周期的 S5P2，施 密特觸發(fā)器的輸出電平由復(fù)位電路采樣一次，然后才能得到內(nèi)部復(fù)位操作所需 的信號(hào)。其原理圖如圖 3-3 所示： Y1 12MC3 30p C2 30p VCC R1 10k S1 KEY1 C1 10u RST XTAL1 XTAL2 圖 3-3 最小系統(tǒng)圖 3.3 檢測(cè)電路 檢測(cè)電路是采用紅外傳感器檢測(cè)。紅外傳感器是利用紅外線的物理性質(zhì)來 進(jìn)行測(cè)量的感應(yīng)器件。由于任何物質(zhì)只要它本身具有一定的溫度，其都能輻射 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 12 紅外線。紅外線傳感器測(cè)量時(shí)不需要與被測(cè)物體直接接觸，因而不存在與被測(cè) 物摩擦，并且其靈敏度高，響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。紅外傳感器的工作原理大都根 據(jù)被檢測(cè)物體對(duì)紅外線光束的反射原理。利用被檢測(cè)物體對(duì)光束的遮擋，同步 回路根據(jù)物體是否對(duì)光束的遮擋，來判斷是否存在物體。紅外傳感器中的紅外 對(duì)射管將輸入的電流在發(fā)射器上轉(zhuǎn)換為光信號(hào)法射出去，同時(shí)接收器再根據(jù)接 收到的光線有無對(duì)目標(biāo)物體進(jìn)行探測(cè)。當(dāng)物件通過紅外傳感器的紅外對(duì)射管中 間一次時(shí)，紅外光被遮擋一次，光電接收管的輸出電信號(hào)會(huì)發(fā)生變化一次，這 個(gè)變化的電信號(hào)經(jīng)過三極管的放大并向單片機(jī) STC89C52 的 T0 口輸送電信號(hào)， 從而單片機(jī)進(jìn)行計(jì)數(shù)。本次設(shè)計(jì)是采用紅外傳感器模塊來設(shè)計(jì)的。其原理圖如 圖 3-4、3-5 所示： U3 外外外外外 R5 330 R6 10k VCC Q2 PNP R8 2k R7 5k R9 5k CHEO 圖 3-4 紅外檢測(cè)圖 1 2 3 4 5 6 7 8 U 4 1 2 3 U 3 V CC V CC P3_0 P3_1 P3_4 CHEO 圖 3-5 紅外檢測(cè)模塊圖 3.43.4 顯示模塊和報(bào)警電路顯示模塊和報(bào)警電路 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 13 3.4.13.4.1 顯示模塊電路顯示模塊電路 顯示模塊與 P1 口相連，是將由傳感器檢測(cè)的信號(hào)，單片機(jī)處理的結(jié)果從 P1 口輸出。并顯示出來。其電路原理如圖 3-6 所示： V SS 1 V DD 2 V EE 3 RS 4 RW 5 E 6 D 0 7 D 1 8 D 2 9 D 3 10 D 4 11 D 5 12 D 6 13 D 7 14 LCD 1602 BLA 15 BLK 16 U 2 LCD 1602 R2 10k V CC R2 10K V CC P0_0 P0_1 P0_2 P0_3 P0_4 P0_5 P0_6 P0_7 P1_0 P1_1 P1_2 R12220 R13220 R14220 R15 220 R16 220 R17220 R18220 R19220 圖 3-6 顯示模塊接口圖 3.4.23.4.2 報(bào)警電路報(bào)警電路 由于本次設(shè)計(jì)是做的智能車流量檢測(cè)器，其應(yīng)用的背景是高速公路、商場(chǎng) 停車庫、景區(qū)停車等等。當(dāng)設(shè)定通過每個(gè)路口的車流量上線時(shí)，汽車通過感應(yīng) 門會(huì)被檢測(cè)到計(jì)數(shù)，當(dāng)達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，會(huì)報(bào)警。其電路原理如圖 3-7 所示： 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 14 U3 BELL Q1 PNP VCC R3 220 P3_7 D1 LED R4 220 VCC P1_4 C6 10uf D1 DIODE 圖 3-7 報(bào)警電路圖 第四章第四章 軟件程序設(shè)計(jì)軟件程序設(shè)計(jì) 在單片機(jī)軟件開發(fā)過程中，編寫程序時(shí)要合理使用各種中斷機(jī)制。本系統(tǒng) 就控制算法來講，有實(shí)時(shí)性要求，任務(wù)復(fù)雜包含有中斷、定時(shí)、人機(jī)操作和動(dòng) 態(tài)程序的運(yùn)行模式。尤其人機(jī)界面需要占用大量 CPU 處理時(shí)間，與此同時(shí)又要 允許不丟失重要的數(shù)據(jù)，還需要傳感器、單片機(jī)和顯示器之間相互傳送數(shù)據(jù)。 因此，編寫程序時(shí)需要采用信號(hào)和狀態(tài)轉(zhuǎn)移來統(tǒng)一處理好 CPU 的任務(wù)。中斷 服務(wù)程序會(huì)向正在處理的主程序的消息隊(duì)列增加相應(yīng)的實(shí)時(shí)消息，從而達(dá)到將 中斷服務(wù)程序中的數(shù)據(jù)處理部分被分離出來。當(dāng)中斷服務(wù)程序結(jié)束返回主程序 后，主控程序只處理和判斷循環(huán)消息，并把消息發(fā)送給需要處理的對(duì)象，而接 受消息的對(duì)象則為消息響應(yīng)函數(shù)。當(dāng)接收到主程序發(fā)來的處理消息后，接受消 息的消息響應(yīng)函數(shù)便獲得主程序控制權(quán)，做完相應(yīng)消息的處理以后將消息主控 制權(quán)交還給主程序，此時(shí)主程序繼續(xù)消息循環(huán)和判斷的處理消息。在程序設(shè)計(jì) 中，需要把用戶的輸入和請(qǐng)求僅僅是向消息隊(duì)列中增添相應(yīng)的消息。主程序還 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 15 需要查詢消息隊(duì)列。根據(jù)時(shí)間和請(qǐng)求消息的不同，調(diào)用相應(yīng)的處理函數(shù)來處理 相應(yīng)的消息。 對(duì)于智能車流量檢測(cè)器的設(shè)計(jì)，因?yàn)橛布O(shè)計(jì)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，操作方便， 實(shí)用性強(qiáng)。整個(gè)系統(tǒng)由傳感器模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊、主電路(微處理器模 塊)和電源模塊。每個(gè)功能模塊對(duì)整體設(shè)計(jì)都是非常重要的。其中本檢測(cè)系統(tǒng)采 用了紅外傳感器模塊。紅外傳感器模塊集中了信號(hào)采集、信號(hào)處理和放大，最 后將采集信號(hào)脈沖輸送給單片機(jī)進(jìn)行計(jì)數(shù)。對(duì)于微處理器 STC89C52 芯片，則 通過軟件才能更好的對(duì)外部的信息進(jìn)行采集、分析和決策。系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)流程 圖如圖 4-1 所示。 開始 傳感器 檢測(cè) 判斷是否 有車輛通過 單片機(jī) 計(jì)數(shù) 結(jié)束 預(yù)設(shè) 流量數(shù) 報(bào)警 顯示器 顯示車 輛數(shù) Y Y N N 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 16 圖 4-1 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)流程圖 第五章第五章 聯(lián)機(jī)與調(diào)試聯(lián)機(jī)與調(diào)試 5.15.1 硬件調(diào)試硬件調(diào)試 硬件調(diào)試是電路設(shè)計(jì)的重要部分。它是檢測(cè)電路設(shè)計(jì)是否正確的關(guān)鍵，為 下一步 PCB 制板打下基礎(chǔ)。本課題的硬件調(diào)試由于硬件電路中含有紅外傳感器， 在電路仿真中無法模擬。因此在仿真圖中用開關(guān)鍵代替。其調(diào)試過程如下。 （1）硬件電路沒有啟動(dòng)時(shí)的初始狀態(tài)，其圖如圖 5-1 所示 圖 5-1 硬件電路未啟動(dòng)初始狀態(tài)圖 （2） 硬件電路啟動(dòng)時(shí)的未設(shè)置的初始電路，其計(jì)數(shù)顯示為 000000，設(shè)置最高 值也為 000000，其圖如圖 5-2 所示。 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 17 圖 5-2 未設(shè)置的初始電路 （3）硬件電路設(shè)置要通過車輛的最高值，此時(shí)設(shè)置通過路口車輛的最高值為 000017。其狀態(tài)圖如 5-3 所示。 圖 5-3 設(shè)置通過路口車輛最高值的電路 （3）當(dāng)有車輛通過光電門時(shí)，紅外傳感器紅輸出低電平。單片機(jī)的 T0 口有低 電平信號(hào)時(shí)，單片機(jī)計(jì)數(shù)。當(dāng)通過的車輛數(shù)為達(dá)到設(shè)置最高，電路不會(huì)報(bào)警。 此時(shí)設(shè)通過光電門的車輛量數(shù)為 000016 和 000017 時(shí)，其電路也沒有報(bào)警。其 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 18 狀態(tài)如圖 5-3 和 5-4 所示。 圖 5-3 車輛數(shù)達(dá)到 000016 時(shí)的狀態(tài)圖 圖 5-4 車輛狀態(tài)數(shù)達(dá)到 000017 時(shí)的電路狀態(tài) （4）當(dāng)通過車流量數(shù)超過設(shè)定通過車流量的最高值時(shí)，電路會(huì)報(bào)警。假設(shè)此時(shí) 通過車流量的數(shù)為 000018，電路的報(bào)警燈會(huì)亮，而且蜂鳴器還會(huì)發(fā)出聲音，來 提示管理員。其狀態(tài)圖如圖 5-4 所示。管理員知道車流量超過額定值，會(huì)減少 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 19 車輛的通行。從而減少交通的壓力。 圖 5-4 車流量通過設(shè)定最高值的狀態(tài)圖 5.25.2 軟件調(diào)試軟件調(diào)試 軟件調(diào)試是程序編寫的一部分。它是根據(jù)硬件電路來編寫程序的。在編寫 程序的過程中要不斷地對(duì)程序檢查調(diào)試，使程序與硬件相匹配從而達(dá)到預(yù)想的 效果。其調(diào)試過程如下。 （1）程序編寫未調(diào)試的程序狀態(tài)，如圖 5-5 所示。 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 20 圖 5-5 程序編寫未調(diào)試的程序狀態(tài)圖 （2）程序編寫完成進(jìn)行一次編譯調(diào)試的狀態(tài)，其狀態(tài)圖如 5-6 所示。 圖 5-6 編譯調(diào)試狀態(tài)圖 （3）編譯后生成 hex 文檔的狀態(tài)調(diào)試如，如圖 5-7 所示。 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 21 圖 5-7 生成 hex 文檔狀態(tài)圖 5.35.3 系統(tǒng)系統(tǒng) PCB(PCB(見附錄三見附錄三) ) 5.45.4 成品結(jié)果成品結(jié)果( (圖圖) ) （1）電路未啟動(dòng)狀態(tài)，單片機(jī)和紅外傳感器都為供電，其指示燈都不亮。其狀 態(tài)如圖 5-8 所示。 圖 5-8 電路未供電啟動(dòng)狀態(tài)圖 （2）電路啟動(dòng)狀態(tài)。給單片機(jī)和紅外傳感器供電，其指示燈都亮，而且計(jì)數(shù)值 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 22 和設(shè)定最大值車流量都為 000000。其狀態(tài)圖如 5-8 所示。 圖 5-8 電路啟動(dòng)狀態(tài)圖 （3）電路設(shè)定最大車流量狀態(tài)。此時(shí)計(jì)數(shù)值為 000000 狀態(tài)，最大車流量值為 000017 狀態(tài)。其狀態(tài)圖如圖 5-9 所示。 圖 5-8 電路設(shè)定最大車輛狀態(tài)圖 （4）電路計(jì)數(shù)狀態(tài)。其計(jì)數(shù)值未達(dá)到設(shè)定的最大車流量和達(dá)到最大車流量狀態(tài)。 由于此時(shí)計(jì)數(shù)值沒有超過設(shè)定的最大值，電路不進(jìn)行報(bào)警。其狀態(tài)圖如圖 5- 9、5-10 所示。 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 23 圖 5-9 未達(dá)到設(shè)定的最大值 圖 5-10 電路達(dá)到最大值未報(bào)警狀態(tài) （5）通過紅外傳感器的車流量數(shù)達(dá)到設(shè)定的最大車流量值。電路進(jìn)行報(bào)警，提 示道路管理員，來限制道路車輛的通行從而可以減少道路交通的壓力。車流量 數(shù)超過最大車流量值的狀態(tài)圖如圖 5-11 所示。 圖 5-11 超過最大車流量報(bào)警狀態(tài)圖 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 24 總結(jié)與展望 本文設(shè)計(jì)為一種基于 STC89C52 的智能車流量檢測(cè)器，其主要功能是利用 紅外傳感器檢測(cè)道路中的車流量。本次論文主要闡述了紅外車流量檢測(cè)器的各 個(gè)模塊的選取以及其優(yōu)點(diǎn)。本次論文還講述了車流量檢測(cè)器的原理和傳統(tǒng)的車 流量檢測(cè)器的方法。在說明紅外線車流量檢測(cè)器原理時(shí)也充分說明用這種方法 的優(yōu)越性以及其實(shí)用性和實(shí)時(shí)性。論文中還對(duì)單片機(jī) STC89C52 做了一個(gè)簡(jiǎn)單 的介紹說明。在硬件設(shè)計(jì)的過程中，用到 STC89C52 芯片做信號(hào)調(diào)理部分，這 更能顯示出系統(tǒng)的優(yōu)越性以及實(shí)時(shí)性。只要將紅外線車流量檢測(cè)器安裝在需要 檢測(cè)的地方，便能達(dá)到預(yù)期的效果要求。本論文的創(chuàng)新特點(diǎn)：本次設(shè)計(jì)采用單 片機(jī) STC89C52 和紅外傳感器原理，設(shè)計(jì)電路簡(jiǎn)單而且成本低廉。 但是，這次設(shè)計(jì)的電路結(jié)構(gòu)還有很多不足的地方，譬如在設(shè)計(jì)的過程中沒 有與道路交通連接達(dá)到實(shí)時(shí)控制交通燈的目的。可能還有很多地方我沒有想到 的，希望以后繼續(xù)學(xué)習(xí)，爭(zhēng)取把電路系統(tǒng)設(shè)置得更完善。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中遇到了一些實(shí)際性問題。在實(shí)際設(shè)計(jì)中才發(fā)現(xiàn)，書本上理 論性的東西與在實(shí)際運(yùn)用中的還是有一定的出入，所以有些問題不但要深入理 解，而且還要不斷地更正以前的錯(cuò)誤思維。對(duì)于單片機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其硬件電路 是比較簡(jiǎn)單的，主要是解決程序設(shè)計(jì)中的問題；而程序設(shè)計(jì)是一個(gè)很靈活的東 西，它反映了你解決問題的邏輯思維和創(chuàng)新能力，其才是一個(gè)設(shè)計(jì)的靈魂所在。 因此在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中大部分時(shí)間是用在程序上面的。很多子程序都是可以借 鑒書本上的，但怎樣銜接各個(gè)子程序才是關(guān)鍵的問題所在，這需要對(duì)單片機(jī)以 及紅外傳感器模塊的結(jié)構(gòu)很熟悉。因此可以此次論文的設(shè)計(jì)是軟件和硬件的結(jié) 合，二者是密不可分的，需要二者有機(jī)的結(jié)合。 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 25 致謝 在此次論文完成時(shí)，我的心情萬分激動(dòng)。從論文選題、資料收集到論文撰 寫和編排整個(gè)過程中，我得到了許多熱情的幫助。 我首先要感謝的是陳曉婷老師，因?yàn)樗龑⑽翌I(lǐng)入了電子設(shè)計(jì)的大門，并對(duì) 我的研究方案提出了很多寶貴的意見，從而使我的研究工作有了目標(biāo)和方向。 在幾個(gè)月的時(shí)間里，陳曉婷老師不斷對(duì)我得到的結(jié)論進(jìn)行總結(jié)并提出新的問題 及建議，使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題能夠深入地進(jìn)行下去，也使我接觸到了許多理論 和實(shí)際的新問題，使我做了許多有益的思考。由于我是第一次做畢業(yè)論文設(shè)計(jì)， 在設(shè)計(jì)過程中難免遇到許多比較低級(jí)的問題，陳曉婷老師卻都耐心地予以解答， 使我能夠不斷地學(xué)習(xí)提高，在此表示忠心地感謝。同時(shí)，陳曉婷老師擁有淵博 的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度也令我十分敬佩。她也是我今后學(xué)習(xí)和工作的榜樣。 其次我還要衷心地感謝給過我許多幫助的同學(xué)們。在我做畢業(yè)論文設(shè)計(jì)的 過程中，遇到多種問題，譬如要找一些相關(guān)資料等等，這時(shí)憑借我一個(gè)人很難 搜集全面。在我搜集查閱資料時(shí)，我的同學(xué)們給我許多幫助和論文寫作中提出 的意見和建議。正因他們的幫助和配合，我才克服了一個(gè)又一個(gè)困難，使我的 畢業(yè)設(shè)計(jì)更加完善并且順利地完成。 最后，再次對(duì)關(guān)心、幫助我的老師和同學(xué)表示衷心地感謝! 2015 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 26 參考文獻(xiàn) 1馬浩軒.基于交通流檢測(cè)的智能交通系統(tǒng)的研究J.科學(xué)世界, 2012. 2 魯振興 等. 山東省第九屆大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽一等獎(jiǎng)基于新型規(guī)則的可編 程交通控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)(A 題）J. 電子世界 ，2005 年 3 鄧奕.電子線路 CAD 實(shí)用教程(2 版)M. 華中科技大學(xué)出版社, 2013. 4 文健. 淺議單片機(jī)在可控交通燈設(shè)計(jì)中的運(yùn)用J.裝備制造技術(shù), 2010. 5 冀振燕. 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