基于單片機(jī)的汽車測速與防盜報(bào)警系統(tǒng)

1、目錄1緒論11.1選題意義11.2國內(nèi)外現(xiàn)狀研究11.3設(shè)計(jì)目標(biāo)及主要內(nèi)容31.3.1設(shè)計(jì)目標(biāo)31.3.2主要內(nèi)容32系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)42.1系統(tǒng)簡介42.2主要電路器件選型42.2.1單片機(jī)選型42.2.2加速度傳感器選型52.2.3測速傳感器選型62.2.4顯示屏選型82.2.5報(bào)警芯片選型82.2.6電機(jī)驅(qū)動(dòng)選型83系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)103.1中央處理電路設(shè)計(jì)103.1.1單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)103.1.2按鍵電路設(shè)計(jì)113.2傳感器電路設(shè)計(jì)123.2.1加速度傳感器電路設(shè)計(jì)123.2.2超聲波模塊電路設(shè)計(jì)133.2.3霍爾傳感器的電路設(shè)計(jì)143.3電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)153.4顯示模塊電路設(shè)計(jì)

2、173.5報(bào)警電路設(shè)計(jì)183.5.1倒車提醒電路183.5.2防盜報(bào)警電路183.6電源電路設(shè)計(jì)194系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)204.1系統(tǒng)主程序流程圖214.1.1主機(jī)程序流程圖214.1.2從機(jī)程序流程圖224.2各子程序單元流程圖及設(shè)計(jì)224.2.1電機(jī)控制和測速單元軟件設(shè)計(jì)224.2.2倒車提醒單元軟件設(shè)計(jì)234.2.3加速度檢測單元軟件設(shè)計(jì)244.2.4雙機(jī)串行通信軟件設(shè)計(jì)255實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析275.1硬件調(diào)試275.2軟件調(diào)試29結(jié)論30致謝32參考文獻(xiàn)33附一：系統(tǒng)原理圖34附二：源程序代碼351緒論1.1選題意義隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,交通運(yùn)輸業(yè)日益興旺，汽車已經(jīng)成為一種重要的代步工具。尤其是近

3、幾年來，我國開始進(jìn)入私家車時(shí)代，汽車的數(shù)量更是逐年增加。與此同時(shí)車禍、倒車碰撞和車輛被盜等事故也時(shí)常發(fā)生，造成了不可避免的人身傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，因此汽車的測速、倒車防撞和防盜報(bào)警問題越來越受到人們的重視。測速電路可以檢測汽車的實(shí)時(shí)速度，幫助用戶了解車輛行駛速度，有效防止事故發(fā)生；超聲波測距法是最常見的一種距離測距方法，應(yīng)用于本系統(tǒng)中可以測量車輛與障礙物的距離，當(dāng)距離小于設(shè)定的安全范圍時(shí)，蜂鳴器報(bào)警提醒用戶有障礙物，可以有效防止倒車碰撞；防盜電路可以檢測車輛是否安全，車倆被盜時(shí)發(fā)出報(bào)警信息有效避免用戶的經(jīng)濟(jì)損失。綜上所述，可以看出本系統(tǒng)可以有效的避免車禍、倒車碰撞和車輛被盜等事故，有很大的實(shí)用價(jià)值

4、。 1.2國內(nèi)外現(xiàn)狀研究目前用于輔助司機(jī)倒車的裝置主要有：語音告警裝置、后視系統(tǒng)以及倒車?yán)走_(dá)等。語音告警裝置用于播放提示語以提醒車后的行人注意避讓正在倒車的汽車。這種裝置價(jià)格便宜，使用方便，其缺點(diǎn)是只能對(duì)車后的行人起告警作用，對(duì)于其他障礙物則不起作用，所以其應(yīng)用范圍有限。后視系統(tǒng)是由視頻捕捉裝置和視頻播放裝置組成，通過后視系統(tǒng)司機(jī)可以直觀地看到車后的障礙物，消除視覺盲區(qū)。由于這類裝置的價(jià)位較高，目前還沒有普遍推廣使用。目前，很多科研機(jī)構(gòu)已對(duì)汽車?yán)走_(dá)技術(shù)進(jìn)行深入開發(fā)，國內(nèi)外也已有相應(yīng)的產(chǎn)品。經(jīng)過總結(jié)分析，按照工作方式分主要有激光、超聲波、紅外、毫米波等一些測量方法，它們的工作原理雖然不完全一樣，

5、但最終作用都是通過不同的探測方法判斷車后方障礙物與本車的相對(duì)距離，并根據(jù)程序中定義好的危險(xiǎn)等級(jí)做出相應(yīng)的預(yù)防措施。下面簡要分析一下幾種方式的特點(diǎn)：激光方式：激光具有高定向性，能以定向的光束無發(fā)散地直線向前傳播；單色性好，它可以達(dá)到的亮度比太陽光還高幾百億倍；相干性好，激光的頻率、振動(dòng)方向、相位高度一致。因此激光波束近似直線性，很少擴(kuò)散，波束能量集中，傳輸距離較遠(yuǎn)。但它在對(duì)氣候的適應(yīng)能力方面具有局限性，因?yàn)榧す鉁y距方式受惡劣天氣、汽車激烈震動(dòng)、發(fā)射鏡表面磨損、污染等因素影響，則探測距離減少二分之一至三分之一,降低了實(shí)用精度，所以在汽車倒車?yán)走_(dá)領(lǐng)域激光測距方式?jīng)]有得到很好發(fā)展。紅外線方式：紅外線可

6、以人為制造,自然界中也廣泛存在,一般的生物都會(huì)輻射出紅外線,體現(xiàn)出來的宏觀效應(yīng)就是熱度。 紅外線透視和夜視是分別利用了紅外線的不同性質(zhì)。紅外線測距系統(tǒng)成本低廉，但是容易受到天氣和路邊等物體干擾的影響，在惡劣的天氣與環(huán)境下探測距離仍然不能滿足要求。毫米波方式：毫米波是微波的一個(gè)波段，頻率在30300g,相應(yīng)波長為110mm。毫米波電子系統(tǒng)具有如下特性: 小天線孔徑具有較高的天線增益; 高跟蹤精度和制導(dǎo)精度; 不易受電子干擾; 低角跟蹤時(shí)多徑效應(yīng)和地雜波干擾小; 多目標(biāo)鑒別性能好; 雷達(dá)分辨率高; 大氣衰減“諧振點(diǎn)”可作保密傳輸。但其價(jià)格昂貴，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。超聲波方式：超聲波是頻率大于20 khz 的

7、聲波, 具有方向性強(qiáng)、能量衰減緩慢、在介質(zhì)中轉(zhuǎn)播距離遠(yuǎn)等特點(diǎn),用于測距計(jì)算方法簡單, 常用于非接觸式距離測量, 其傳感器種類較多,由于超聲波指向性強(qiáng)，在傳輸過程中能量損耗緩慢，反射能力強(qiáng)，經(jīng)常被用于距離的測量。由于超聲波測距的探測距離較短，主要用于倒車?yán)走_(dá)等近距離測距。目前汽車測速原理可以分為機(jī)械式和電子式兩類。機(jī)械式不夠準(zhǔn)確，電子式相對(duì)準(zhǔn)確。電子式的就必須用到單片機(jī)與一個(gè)電磁感應(yīng)器用來計(jì)算行進(jìn)中車輪所轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)，輸入車輪的外徑，計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)車輪所轉(zhuǎn)圈數(shù)即得?，F(xiàn)在汽車測速大多采用這種方式。目前的汽車報(bào)警系統(tǒng)領(lǐng)域多用到開關(guān)振動(dòng)、超聲波、紅外探測等類型的傳感器，其在應(yīng)用過程中暴露出諸多的缺點(diǎn)：首

8、先，傳感器價(jià)格昂貴，體積龐大，難以集成。比如超聲波傳感器，體積大，市場價(jià)在8元左右，操作復(fù)雜，易受干擾；其次，誤報(bào)現(xiàn)象比較嚴(yán)重，汽車防盜報(bào)警器擾民現(xiàn)象越來越普遍，成為城市管理中的一道新難題。據(jù)一些城市統(tǒng)計(jì)，這類投訴往往占環(huán)境噪聲總投訴量的10%20%，所占比例不算很高，但影響人群不少。本系統(tǒng)采用美新公司的加速度傳感器，主要用來檢測物體狀態(tài)。傳感器采集到的信號(hào)經(jīng)算法處理后，判斷物體是處于移動(dòng)還是振動(dòng)狀態(tài)，進(jìn)行分級(jí)報(bào)警，從而克服了傳統(tǒng)報(bào)警系統(tǒng)的漏報(bào)誤報(bào)現(xiàn)象，大大提高報(bào)警效率，提高人們的生活質(zhì)量。1.3設(shè)計(jì)目標(biāo)及主要內(nèi)容1.3.1設(shè)計(jì)目標(biāo)（1）電機(jī)轉(zhuǎn)速的實(shí)時(shí)測量；（2）能實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)；（3）能實(shí)

9、現(xiàn)電機(jī)的加減速；（4）當(dāng)離障礙物的距離小于設(shè)定值時(shí)蜂鳴器鳴叫提醒用戶；（5）數(shù)碼管能實(shí)時(shí)顯示電機(jī)速度；（6）當(dāng)電機(jī)停止時(shí)，檢測加速度信息，當(dāng)加速度值大于設(shè)定值時(shí)發(fā)出報(bào)警音。1.3.2主要內(nèi)容本系統(tǒng)可以測量電機(jī)的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速，幫助用戶了解車輛行駛速度，有效防止事故發(fā)生；當(dāng)汽車與障礙物的距離小于設(shè)定值時(shí)可以提醒用戶，避免汽車碰撞障礙物，減少用戶的經(jīng)濟(jì)損失；當(dāng)有人盜竊汽車時(shí)，加速度傳感器檢測到的加速度信息大于設(shè)定值，單片機(jī)控制語音報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警聲，有效避免車內(nèi)貴重物品和汽車丟失。2系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)2.1系統(tǒng)簡介系統(tǒng)框圖如下圖：測速傳感器檢測電機(jī)的實(shí)時(shí)速度，通過顯示屏顯示出來。當(dāng)電機(jī)停止時(shí)，主機(jī)通過加速

10、度傳感器檢測加速度信息，并將加速度信息傳給從機(jī)，當(dāng)加速度大于設(shè)定值時(shí)，從機(jī)控制報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警音，防止車輛被盜。超聲波模塊用于測量車輛與障礙物的距離，當(dāng)測量距離小于設(shè)定值時(shí)，從機(jī)控制報(bào)警模塊的蜂鳴器鳴叫，提醒用戶注意障礙物，防止倒車碰撞。圖2-1系統(tǒng)框圖2.2主要電路器件選型2.2.1單片機(jī)選型stc89c52是一種低功耗、高性能cmos 8位微控制器，具有8k在系統(tǒng)可編程flash 存儲(chǔ)器。在單芯片上，擁有靈巧的8 位cpu 和在系統(tǒng)可編程flash，使得stc89c52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k字節(jié)flash，512字節(jié)ram，32 位i

11、/o 口線，看門狗定時(shí)器，內(nèi)置4kb eeprom、max810復(fù)位電路，三個(gè)16 位 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口。另外 stc89c52 可降至0hz 靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，cpu 停止工作，允許ram、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下，ram內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。最高運(yùn)作頻率35mhz，6t/12t可選。本系統(tǒng)需要用到四個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，stc89c52只有三個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，如果換用有四個(gè)及以上定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的單片機(jī)（例如atmega64），價(jià)格相對(duì)較高。而該

12、款單片機(jī)價(jià)格便宜，降低了系統(tǒng)的成本，并且可以采用雙機(jī)串行通信的方式滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，所以選擇該款單片機(jī)。圖2-2 stc89c52引腳圖2.2.2加速度傳感器選型美新的mems加速度傳感器采用了其獨(dú)特的氣體熱感的原理，具有以下獨(dú)特的性能特點(diǎn)：（1）可靠性高，抗沖擊能力強(qiáng)(50000g)；（2）低的共振頻率和頻響(100hz)；（3）零點(diǎn)偏差??；（4）抗干擾能力強(qiáng)(相比于同類產(chǎn)品)；（5）產(chǎn)品的一致性、重復(fù)性好；（6）外形精巧：5mm5mm1.55mm；（7）工作溫度范圍：0to+70（g/h） -40to+85（m/n）。利用美新的mems加速度傳感器的以上優(yōu)勢，可以使產(chǎn)品更加精確。美新加速度

13、傳感器mxc6202加速度傳感器測量物體加速度的兩個(gè)分量ax, ay，該測量數(shù)據(jù)完全可以滿足汽車報(bào)警所需的加速度信息。若采用三軸加速度傳感器成本加高，而且硬件電路和軟件設(shè)計(jì)都會(huì)變復(fù)雜。綜上可得，本系統(tǒng)采用美新加速度傳感器mxc6202。圖2-3 mxc62022.2.3測速傳感器選型方案一：光電式脈沖發(fā)生器。主要由光源、光敏器件和遮光盤組成。車輪旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)遮光盤旋轉(zhuǎn)，當(dāng)遮光盤沒有遮住光源時(shí)，光源的光射到光敏器件上，光敏器件中有電流流過，于是在輸出端產(chǎn)生電壓輸出。其脈沖頻率與車速成正比，經(jīng)過單片機(jī)處理后，即可得出車輛的速度。這種光脈沖發(fā)生裝置，在轉(zhuǎn)換速度較高的情況下，由于車輛運(yùn)行中的振動(dòng)引起的光脈

14、沖干擾等問題不好解決，現(xiàn)在采用的不多。方案二：磁電式脈沖發(fā)生器。將導(dǎo)磁材料的齒輪固定在轉(zhuǎn)軸上，對(duì)著齒輪端面固定一塊磁鋼，霍爾元件貼在磁鋼的一個(gè)端面上，隨著齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，元件的輸出呈周期性變化，經(jīng)整形和放大后輸出方波脈沖?；魻杺鞲衅鬏敵鲱l率與轉(zhuǎn)速成正比，此信號(hào)經(jīng)單片機(jī)處理后，即可得出車輛的速度。本設(shè)計(jì)測量要求穩(wěn)定性好，靈敏度高和精度高，而且對(duì)汽車速度的測量要求傳感器能夠適應(yīng)各種各樣的環(huán)境。所以這里選擇方案二。其原因還有三點(diǎn)：其一是霍爾傳感器輸出信號(hào)電壓幅值不受轉(zhuǎn)速的影響；其二是頻率響應(yīng)高，其響應(yīng)頻率高達(dá)20khz，相當(dāng)于車速為1000km/h時(shí)所檢測的信號(hào)頻率；其三是抗電磁波干擾能力強(qiáng)。根據(jù)脈沖計(jì)數(shù)

15、來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速測量的方法主要有m法(測頻法)、t法(測周期法)和m/t法(頻率周期法)。測頻法一般用于高速測量，在轉(zhuǎn)速較低時(shí)，測量誤差較大；而測周期法一般用于低速測量，速度越低測量精度越高，但在測量高轉(zhuǎn)速時(shí)，誤差較大；頻率周期法結(jié)合了上面兩種方法的優(yōu)點(diǎn)，但是此種方法要求單片機(jī)有3個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器?？紤]上面三種因素，該系統(tǒng)選擇測頻法?；魻杺鞲衅魇菍?duì)磁敏感的傳感元件，常用于開關(guān)信號(hào)采集的有cs3020、cs3040等，這種傳感器是一個(gè)3端器件，外形與三極管相似，只要接上電源、地，即可工作，輸出通常是集電極開路門輸出，工作電壓范圍寬，使用非常方便?？紤]到用于汽車速度測量這種特殊環(huán)境下，在本設(shè)計(jì)中選擇了cs

16、3020霍爾傳感器，該系列霍爾開關(guān)電路傳感器廣泛用于汽車工業(yè)和軍事工程中。如圖2-4所示是cs3020的外形圖。將有字面對(duì)準(zhǔn)自己，三根引腳從左向右分別是vcc，地，輸出。圖2-4 cs3020的外形圖 cs3020是由電壓調(diào)整器，霍爾電壓發(fā)生器，差分放大器，史密特觸發(fā)器和集電極開路的輸出級(jí)組成的磁敏傳感電路，它是一種單磁極工作的磁敏電路，適合于矩形或者柱形磁體下工作。當(dāng)磁鋼隨車輪軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，霍爾傳感器受磁場的影響，霍爾器件輸出一個(gè)脈沖信號(hào)。感受到磁場的時(shí)候輸出一個(gè)低電平，沒感受到磁場的時(shí)候輸出高電平。工作特點(diǎn)如下：（1）電源電壓范圍寬；（2）開關(guān)速度快，無瞬間抖動(dòng)；（3）工作頻率寬；（4）壽命長

17、、體積小、安裝方便；（5）能直接和晶體管及ttl、mos等邏輯電路接口。2.2.4顯示屏選型方案一：采用1602lcd顯示屏作為顯示器，1602是一個(gè)能顯示32個(gè)字符的液晶顯示屏，其顯示美觀大方、功耗很小，適用于顯示較多字符的場合，而且控制復(fù)雜、價(jià)格較貴、而且環(huán)境溫度不能太冷和太熱。由于本系統(tǒng)只需顯示電機(jī)的轉(zhuǎn)速，顯示的字符個(gè)數(shù)較少，而且1602液晶顯示屏不亮，故本系統(tǒng)不采用1602lcd顯示器。方案二：采用七段數(shù)碼管作為本系統(tǒng)的顯示器。其優(yōu)點(diǎn)是控制簡單、亮度大、價(jià)格便宜、亮度也比較高。由于系統(tǒng)要求顯示四位數(shù)碼，因此采用四位數(shù)碼管作為顯示器。2.2.5報(bào)警芯片選型本系統(tǒng)語音報(bào)警芯片采用lx110

18、c，該芯片具有體積小、硬件電路簡單、功耗小等多個(gè)優(yōu)點(diǎn)，并且報(bào)警音樂質(zhì)量相對(duì)較高，因此選用該報(bào)警芯片圖2-5 lx110c2.2.6電機(jī)驅(qū)動(dòng)選型方案一：采用集成的電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片l298n，具有驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)、運(yùn)行可靠、使用簡單、易于操作、體積小等優(yōu)點(diǎn)，但是其價(jià)格比較昂貴，成本較高，且效率不高。方案二：采用雙三極管構(gòu)成的h橋電路驅(qū)動(dòng)。通過單片機(jī)控制三極管的通斷，單片機(jī)輸出不同占空比的pwm即可調(diào)節(jié)電機(jī)的速度。由于這種電路工作在管子的飽和截止模式下，效率非常高，電子開關(guān)的速度很快，穩(wěn)定性也極佳。由于兼于方案二調(diào)速特性優(yōu)良、調(diào)整平滑、調(diào)速范圍廣、過載能力大、且成本較低，因此本設(shè)計(jì)采用方案二。3系統(tǒng)硬件電路設(shè)

19、計(jì)3.1中央處理電路設(shè)計(jì)3.1.1單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)單片機(jī)加上適當(dāng)?shù)耐鈬骷蛻?yīng)用程序，構(gòu)成的應(yīng)用系統(tǒng)稱為最小系統(tǒng)。（1）時(shí)鐘電路單片機(jī)內(nèi)部具有一個(gè)高增益反相放大器，用于構(gòu)成振蕩器。通常在引腳xtall和xtal2跨接石英晶體和兩個(gè)補(bǔ)償電容構(gòu)成自激振蕩器?？梢愿鶕?jù)情況選擇6mhz、12mhz或24mhz等頻率的石英晶體，補(bǔ)償電容通常選擇30pf左右的瓷片電容。圖3-1 時(shí)鐘電路（2）復(fù)位電路單片機(jī)小系統(tǒng)常采用上電自動(dòng)復(fù)位和手動(dòng)按鍵復(fù)位兩種方式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的復(fù)位操作。上電復(fù)位要求接通電源后，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)復(fù)位操作。手動(dòng)復(fù)位要求在電源接通的條件下，在單片機(jī)運(yùn)行期間，用按鈕開關(guān)操作使單片機(jī)復(fù)位。其結(jié)構(gòu)如下圖。

20、上電自動(dòng)復(fù)位通過電容c1充電來實(shí)現(xiàn)。手動(dòng)按鍵復(fù)位是通過按鍵將電阻r1與vcc接通來實(shí)現(xiàn)。圖3-2 復(fù)位電路3.1.2按鍵電路設(shè)計(jì)常用的按鍵有三種：機(jī)械觸點(diǎn)式按鍵、導(dǎo)電橡膠式和柔性按鍵（又稱觸摸式鍵盤）。機(jī)械觸點(diǎn)式按鍵是利用機(jī)械彈性使鍵復(fù)位，手感明顯，連線清晰，工藝簡單，適合單件制造。但是觸點(diǎn)處易侵入灰塵而導(dǎo)致接觸不良，體積相對(duì)較大。導(dǎo)電橡膠按鍵是利用橡膠的彈性來復(fù)位，通過壓制的方法把面板上所有的按鍵制成一塊，體積小，裝配方便，適合批量生產(chǎn)。但是時(shí)間長了，橡膠老化而使彈力下降，同時(shí)易侵入灰塵。柔性按鍵是近年來迅速發(fā)展的一種新型按鍵，可以分為凸球型和平面型兩種。柔性按鍵最大特點(diǎn)是防塵、防潮、耐蝕，

21、外形美觀，裝嵌方便。而且外形和面板的布局、色彩、鍵距可按照整機(jī)的要求來設(shè)計(jì)。由于客觀條件與經(jīng)濟(jì)能力有限，本系統(tǒng)采用機(jī)械觸點(diǎn)式按鍵。（1）獨(dú)立連接式鍵盤獨(dú)立式按鍵是直接用i/o口線構(gòu)成的單個(gè)按鍵電路，其特點(diǎn)是每個(gè)按鍵單獨(dú)占用一根i/o口線，每個(gè)按鍵的工作不會(huì)影響其它i/o口線的狀態(tài)。獨(dú)立式按鍵電路配置靈活，軟件結(jié)構(gòu)簡單，但每個(gè)按鍵必須占用一根i/o口線，然而，在按鍵較多時(shí)，i/o口線浪費(fèi)較大，不宜采用。獨(dú)立式按鍵軟件常采用查詢式結(jié)構(gòu)。先逐位查詢每根i/o口線的輸入狀態(tài)，如某一根i/o口線輸入為低電平，則可確認(rèn)該i/o口線所對(duì)應(yīng)的按鍵已按下，然后，再轉(zhuǎn)向該鍵的功能處理程序。由于本程序較為簡單，為了

22、使用方便及節(jié)省資源，選擇獨(dú)立式鍵盤。本系統(tǒng)使用的按鍵工作方式為：低電平有效，當(dāng)有按鍵按下時(shí)給單片機(jī)相應(yīng)的i/o口一個(gè)低電平，控制系統(tǒng)執(zhí)行相應(yīng)的功能。下圖為獨(dú)立式鍵盤電路圖：圖3-3 獨(dú)立式鍵盤電路圖（2）去抖動(dòng)鍵盤編程中主要考慮去抖動(dòng)的問題。當(dāng)測試表明有鍵被按下之后，緊接著就進(jìn)行去抖動(dòng)處理。因?yàn)殒I是機(jī)械開關(guān)結(jié)構(gòu)，由于機(jī)械觸點(diǎn)的彈性及電壓突跳等原因，在觸點(diǎn)閉合或斷開的瞬間會(huì)出現(xiàn)電壓抖動(dòng)。為保證鍵識(shí)別的準(zhǔn)確，在電壓信號(hào)抖動(dòng)的情況下不能進(jìn)行行狀態(tài)輸入。為此需進(jìn)行去抖動(dòng)處理。去抖動(dòng)有硬件和軟件兩種方法。硬件方法就是加去抖動(dòng)電路，從根本上避免抖動(dòng)的產(chǎn)生。軟件消抖，在第一次檢測到有鍵按下時(shí)，執(zhí)行一段延時(shí)程

23、序之后，再檢測此按鍵，如果第二次檢測結(jié)果仍為按下狀態(tài)，cpu便確認(rèn)此按鍵己按下，消除了抖動(dòng)。3.2傳感器電路設(shè)計(jì)3.2.1加速度傳感器電路設(shè)計(jì)（1）加一個(gè)電容可以很好的防止電源干擾（如下圖），電容應(yīng)該盡量與芯片的vdd引腳靠近，電容的接線盡量短，并且優(yōu)先和電容表面相連。此處電容一般選用0.1f的陶瓷電容。電源vddmemsic圖3-4 電源隔噪電路（2）應(yīng)該使用魯棒小電感地面布線。（3）必須采取措施保證memsic芯片所在的pcb板周圍熱平衡且附近較大熱源。實(shí)驗(yàn)表明，在離memsic 11mm的地方有120degc熱源偏差將在5mg內(nèi)。（4）芯片下面要置放一塊與芯片大小相當(dāng)?shù)慕饘俚讓樱讓右M

24、量厚。（5）均勻的焊接在底線上，這些焊點(diǎn)將會(huì)增加芯片與pcb的絕沿并且有助于運(yùn)行。圖3-5 加速度傳感器電路3.2.2超聲波模塊電路設(shè)計(jì)超聲波模塊m0總共有5個(gè)管腳，除了vcc電和gnd地以外還有三個(gè)腳，nc是空腳（不接任何io口），還剩下trig使能腳和echo檢測腳兩個(gè)腳。trig和echo分別接單片機(jī)的io口，單片機(jī)給模塊的trig腳一段時(shí)間的高電平，模塊就工作一次。根據(jù)時(shí)序圖，當(dāng)單片機(jī)io口給trig高于10us的高電平，給完后單片機(jī)拉低。trig被拉低以后，模塊控制發(fā)射探頭發(fā)送8個(gè)40k的聲波出去，并且echo被硬件自動(dòng)拉高，當(dāng)發(fā)出的聲波被障礙物發(fā)射回來，模塊接收探頭接收到這8個(gè)聲波

25、，echo腳又自動(dòng)拉低。echo腳高電平的時(shí)間就是聲波在空氣中傳播的時(shí)間t，時(shí)間t乘以聲速v除以2就是需要檢測的距離s。距離計(jì)算公式：s=(t*v)/2 v=340m/s（或者當(dāng)時(shí)溫度下的聲速）圖3-6 超聲波測距時(shí)序圖圖3-7 超聲波模塊接線圖3.2.3霍爾傳感器的電路設(shè)計(jì)圖3-8 霍爾傳感器使用示意圖 圖3-9 檢測脈沖產(chǎn)生模塊霍爾傳感器外形圖和與磁場的作用關(guān)系如圖3-8所示。磁場由磁鋼提供，所以霍爾傳感器和磁鋼需要配對(duì)使用。在非磁材料的圓盤邊上粘貼一塊磁鋼，霍爾傳感器固定在圓盤外緣附近。通過單片機(jī)測量產(chǎn)生脈沖的頻率就可以得出圓盤的轉(zhuǎn)速。提醒：沒有磁鋼時(shí)輸出高電平，有磁鋼時(shí)輸出低電平。檢測

26、脈沖產(chǎn)生模塊如圖3-9所示，將電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上裝上小磁鋼，每當(dāng)小磁鋼經(jīng)過霍爾傳感器時(shí)，就會(huì)引起傳感器輸出電壓發(fā)生變化。本設(shè)計(jì)選用連續(xù)型比例式線性霍爾傳感器,具有低噪聲輸出，靈敏度高，快速上電，溫度穩(wěn)定性好，壽命長，高可靠性等優(yōu)點(diǎn)，非常適合用在線性目標(biāo)移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)目標(biāo)移動(dòng)的位置檢測系統(tǒng)中。這是霍爾傳感器的原理部分，而整個(gè)測速器就是用到單片機(jī)與一個(gè)電磁感應(yīng)器用來計(jì)算行進(jìn)中車輪所轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)。輸入車輪的外徑，計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)車輪所轉(zhuǎn)圈數(shù)即得。圖3-10 霍爾傳感器電路圖3.3電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)采用雙三極管構(gòu)成的h橋電路驅(qū)動(dòng)。通過單片機(jī)控制三極管的通斷，單片機(jī)輸出不同占空比的pwm即可調(diào)節(jié)電機(jī)的速度。由于這種電

27、路工作在管子的飽和截止模式下，效率非常高，電子開關(guān)的速度很快，穩(wěn)定性也極佳。并且由于三極管和二極管成本低，使得驅(qū)動(dòng)電路成本低。圖3-11中所示為一個(gè)典型的直流電機(jī)控制電路。電路得名于“h橋驅(qū)動(dòng)電路”是因?yàn)樗男螤羁崴谱帜竓。4個(gè)三極管組成h的4條垂直腿，而電機(jī)就是h中的橫杠（注意：圖3-11及隨后的兩個(gè)圖都只是示意圖，而不是完整的電路圖，其中三極管的驅(qū)動(dòng)電路沒有畫出來）。如圖所示，h橋式電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路包括4個(gè)三極管和一個(gè)電機(jī)。要使電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，必須導(dǎo)通對(duì)角線上的一對(duì)三極管。根據(jù)不同三極管對(duì)的導(dǎo)通情況，電流可能會(huì)從左至右或從右至左流過電機(jī)，從而控制電機(jī)的轉(zhuǎn)向。圖3-11 h橋驅(qū)動(dòng)電路要使電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，必須

28、使對(duì)角線上的一對(duì)三極管導(dǎo)通。例如，如圖3-12所示，當(dāng)q1管和q4管導(dǎo)通時(shí)，電流就從電源正極經(jīng)q1從左至右穿過電機(jī)，然后再經(jīng) q4回到電源負(fù)極。按圖中電流箭頭所示，該流向的電流將驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)三極管q1和q4導(dǎo)通時(shí)，電流將從左至右流過電機(jī)，從而驅(qū)動(dòng)電機(jī)按特定方向 轉(zhuǎn)動(dòng)（電機(jī)周圍的箭頭指示為順時(shí)針方向）。圖3-12 h橋電路驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)圖3-13 所示為另一對(duì)三極管q2和q3導(dǎo)通的情況，電流將從右至左流過電機(jī)。當(dāng)三極管q2和q3導(dǎo)通時(shí)，電流將從右至左流過電機(jī)，從而驅(qū)動(dòng)電機(jī)沿另一方向轉(zhuǎn)動(dòng)（電機(jī)周圍的箭頭表示為逆時(shí)針方向）。圖3-13 h橋驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)下面為系統(tǒng)所用的具體驅(qū)動(dòng)電路

29、：圖3-14 h橋直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路3.4顯示模塊電路設(shè)計(jì)采用七段數(shù)碼管作為本系統(tǒng)的顯示器。其優(yōu)點(diǎn)是控制簡單、亮度大、價(jià)格便宜、亮度也比較高。圖3-15 數(shù)碼管顯示電路3.5報(bào)警電路設(shè)計(jì)3.5.1倒車提醒電路倒車提醒采用蜂鳴器鳴叫達(dá)到提醒目的。圖3-16 蜂鳴器電路3.5.2防盜報(bào)警電路單片機(jī)控制繼電器工作進(jìn)而控制報(bào)警芯片。圖3-17 防盜報(bào)警電路3.6電源電路設(shè)計(jì)220v交流電通過變壓器轉(zhuǎn)換成12v交流電，再進(jìn)過整流橋整流，c7起濾波作用，c8、c9防止自激，7805為穩(wěn)壓芯片。圖3-18 電源電路4系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)在單片機(jī)軟件編程時(shí)，應(yīng)運(yùn)用模塊化編程思想，按照先粗后細(xì)的方法把整個(gè)系統(tǒng)的軟件劃分成

30、多個(gè)功能獨(dú)立、大小適當(dāng)?shù)哪K。本設(shè)計(jì)軟件可分為超聲波測距子程序、加速度傳感器測加速度信息子程序、led數(shù)碼管顯示子程序、電機(jī)正反停控制和測速子程序、雙機(jī)通信工序五個(gè)部分。軟件功能是在keil uvision4中編寫c語言來實(shí)現(xiàn)的。4.1系統(tǒng)主程序流程圖4.1.1主機(jī)程序流程圖 圖4-1 主機(jī)程序流程圖4.1.2從機(jī)程序流程圖圖4-2 從機(jī)程序流程圖4.2各子程序單元流程圖及設(shè)計(jì)4.2.1電機(jī)控制和測速單元軟件設(shè)計(jì)本系統(tǒng)使用t0、t2來測量電機(jī)轉(zhuǎn)速：t0工作在定時(shí)模式，t2工作在計(jì)數(shù)模式，在一定時(shí)間內(nèi)測量出脈沖數(shù)就可以計(jì)算出電機(jī)的轉(zhuǎn)速。按鍵可以控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)、停機(jī)和加減速：通過調(diào)節(jié)pwm波的占

31、空比來調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。下面是子程序流程圖：圖4-3 電機(jī)控制和測速度單元程序流程圖4.2.2倒車提醒單元軟件設(shè)計(jì)超聲波測距采用定時(shí)器2和外部中斷0來共同完成。當(dāng)測量的距離小于30 cm時(shí)蜂鳴器鳴叫提醒用戶。下面是子程序流程圖：圖4-4 倒車提醒單元程序流程圖4.2.3加速度檢測單元軟件設(shè)計(jì)加速度傳感器利用i2c總線來測量加速度信息。i2c總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時(shí)，時(shí)鐘信號(hào)為高電平期間，數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)必須保持穩(wěn)定，只有在時(shí)鐘線上的信號(hào)為低電平期間，數(shù)據(jù)線上的高電平或低電平狀態(tài)才允許變化。 圖4-5 i2c總線起始、終止和工作時(shí)序圖起始和終止信號(hào) ：scl線為高電平期間，sda線由高電平向低電平的變化表

32、示起始信號(hào)；scl線為高電平期間，sda線由低電平向高電平的變化表示終止信號(hào)。數(shù)據(jù)傳送格式（1）字節(jié)傳送與應(yīng)答：每一個(gè)字節(jié)必須保證是8位長度。數(shù)據(jù)傳送時(shí)，先傳送最高位（msb），每一個(gè)被傳送的字節(jié)后面都必須跟隨一位應(yīng)答位（即一幀共有9位）。如果一段時(shí)間內(nèi)沒有收到從機(jī)的應(yīng)答信號(hào)，則自動(dòng)認(rèn)為從機(jī)已正確接收到數(shù)據(jù)。 圖4-6 i2c總線傳送數(shù)據(jù)時(shí)序圖4.2.4雙機(jī)串行通信軟件設(shè)計(jì)某加速度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)有主、從機(jī)進(jìn)行串行通訊，假定雙機(jī)的系統(tǒng)時(shí)鐘頻率fosc=11.0592mhz，通訊速率9600bps，主機(jī)每次將加速度數(shù)據(jù)jiasudu的值發(fā)送給從機(jī)，從機(jī)則將收到的數(shù)據(jù)送到顯示器上顯示，試完成雙機(jī)通信程

33、序設(shè)計(jì)。主機(jī)采集數(shù)據(jù)，并發(fā)送給從機(jī)的子程序如下（這里沒有考慮通信協(xié)議）:#include#define uchar unsigned charuchar jiasudu;void initsystem(void);void delay(void);void initsystem(void) tmod=0x20; /* t1工作于方式2*/ th1=0xfd; /* 通信速率2400bps*/ tl1=0xfd; pcon=0x00; /* smod=0*/ scon=0x50; /* 允許接收*/ es=0; /* 開串口中斷*/ et1=0; tr1=1; /* 啟動(dòng)定時(shí)器1*/ ri=0;

34、 ti=0; void delay() /*延時(shí)子程序*/ int i; for(i=0;i10000;i+); void main(void) initsystem(); while(1) delay(); sbuf=jiasudu; while(!ti); ti=0; collectdata(); /測量數(shù)據(jù) 從機(jī)程序如下：#include#define uchar unsigned charuchar jiasudu;void initsystem(void);void display(void);void initsystem(void) /*系統(tǒng)初始化程序*/ tmod=0x20;

35、/* t1工作于方式2*/ th1=0xfd; /* 通信速率2400bps*/ tl1=0xfd; pcon=0x00; /* smod=0*/ scon=0x50; /* 允許接收*/ ea=1; es=1; /* 開串口中斷*/ et1=0; tr1=1; /* 啟動(dòng)定時(shí)器1*/ ri=0; ti=0; void comm(void) interrupt 4 using 0 /*串行中斷服務(wù)程序*/ jiasudu=sbuf; /* 保存數(shù)據(jù)*/ ri=0; /*清中斷標(biāo)志*/ void main(void) initsystem(); while(1) display();/顯示 5實(shí)

36、驗(yàn)結(jié)果分析5.1硬件調(diào)試在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)，首先應(yīng)該設(shè)計(jì)系統(tǒng)的硬件電路然后再調(diào)試系統(tǒng)所需要的軟件。我先把各個(gè)模塊電路在萬用板上焊接出來，再此基礎(chǔ)上把各個(gè)模塊的軟件調(diào)試完成。最后把系統(tǒng)所需要的硬件電路做一個(gè)pcb板。實(shí)驗(yàn)焊接完畢后根據(jù)設(shè)計(jì)線路圖進(jìn)行調(diào)試，以便檢測其實(shí)際的性能。調(diào)試過程經(jīng)過以下三個(gè)過程：不通電檢查電路安裝：認(rèn)真檢查接線是否正確，如多線，少線或錯(cuò)線，尤其是電源線不能接錯(cuò)或接反。使用外用表，按照設(shè)計(jì)電路接線圖檢查安裝電路，在安裝好的電路中按電路圖一一對(duì)照檢查連線，并在檢查中要對(duì)已經(jīng)檢查過的連線做標(biāo)記。直觀檢查電源：地線，信號(hào)線，元器件接線端之間有無短路，聯(lián)線處有無接觸不良，有極性元器件引線短

37、有無接錯(cuò)，反接等，集成塊是否插對(duì)。通電觀察：把經(jīng)過準(zhǔn)確測量的電源電壓加入電路，但暫不接入信號(hào)源信號(hào)。電源接通后，首先觀察有無異常現(xiàn)象，包括有無冒煙，異常氣味。觸摸元件是否發(fā)燙，電源是否短路等。在此過程中出現(xiàn)一些問題：報(bào)警模塊一直工作不穩(wěn)定，經(jīng)過我的仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)加速度傳感器忘記加上拉電阻，因?yàn)榇藗鞲衅魉玫氖莍2c總線，在時(shí)鐘線和數(shù)據(jù)線上必須要加上拉電阻，否則會(huì)對(duì)測量數(shù)據(jù)有干擾；h橋直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路在腐蝕板上的驅(qū)動(dòng)能力變?nèi)?，后來?jīng)過不斷嘗試基極電阻調(diào)大以后驅(qū)動(dòng)能力有所提高，但是h橋驅(qū)動(dòng)電路工作還是不盡如人意。單片機(jī)剛上電時(shí)，引腳瞬間為高電平，這一點(diǎn)很重要。以前不以為然，這次在用單片機(jī)控制三極管驅(qū)

38、動(dòng)繼電器時(shí)遇到了麻煩，剛開始用npn型三極管驅(qū)動(dòng)繼電器，這樣單片機(jī)剛上電三極管基極就為高電平，三極管導(dǎo)通喇叭就開始響。在軟件中給單片機(jī)引腳初始化為低電平也不能解決問題，最后只得改用pnp型三極管。所以我們不能光憑理論知識(shí)去解決問題，有些時(shí)候經(jīng)驗(yàn)很重要。由于腐蝕的是單層板，所以布線會(huì)很麻煩。經(jīng)過幾天的耐心布線，最終還是比較滿意，用了13跟跳線，系統(tǒng)整體看上去簡潔美觀。在自己做單程腐蝕板的過程中，對(duì)pcb有了更加深刻的了解，雖然比較麻煩但是學(xué)到了很多實(shí)實(shí)在在的東西，為以后做pcb板打下很好的基礎(chǔ)。下面為系統(tǒng)的硬件實(shí)物圖：圖5-1 系統(tǒng)實(shí)物圖5.2軟件調(diào)試在單片機(jī)軟件編程時(shí)，應(yīng)運(yùn)用模塊化編程思想，按

39、照先粗后細(xì)的方法把整個(gè)系統(tǒng)的軟件劃分成多個(gè)功能獨(dú)立、大小適當(dāng)?shù)哪K。本設(shè)計(jì)軟件可分為超聲波測距子程序、加速度傳感器測加速度信息子程序、led數(shù)碼管顯示子程序、電機(jī)正反?？刂坪蜏y速子程序、雙機(jī)通信工序五個(gè)部分。軟件功能是在keil uvision4中編寫c語言來實(shí)現(xiàn)的。由于本系統(tǒng)所使用的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器比較多，所以我學(xué)習(xí)了定時(shí)器2的使用方法，在此條件下我又?jǐn)U充了另一塊單片機(jī)，實(shí)現(xiàn)了雙機(jī)串行通信，這些主要還是為了增加定時(shí)器/計(jì)數(shù)器。編程的時(shí)候我主要是對(duì)加速度傳感器i2c的時(shí)序不是很了解，所以我查閱了大量的資料，了解了相關(guān)內(nèi)容。另外加速度傳感器的誤差補(bǔ)償算法經(jīng)過我仔細(xì)地研究芯片資料準(zhǔn)確的了解了算法的內(nèi)

40、容。雙擊串行通信時(shí)，從機(jī)一直接收不到主機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)，經(jīng)過仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)類型定義有問題，經(jīng)接受數(shù)據(jù)類型改為字符型后可以正常工作。在將各個(gè)子程序組成主程序時(shí)，最大的麻煩就是延時(shí)問題。因?yàn)閿?shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示的原因，每改動(dòng)一次亮度都會(huì)有所改變，最后經(jīng)過多次更改比對(duì)選擇了比較合適的數(shù)據(jù)。結(jié)論畢業(yè)設(shè)計(jì)是本科學(xué)習(xí)階段的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，是對(duì)所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)的一種綜合應(yīng)用，是一種綜合的再學(xué)習(xí)、再提高的過程，這一過程對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考及工作能力也是一個(gè)培養(yǎng)，同時(shí)畢業(yè)設(shè)計(jì)的水平也反映了大學(xué)教育的綜合水平，因此學(xué)校十分重視畢業(yè)設(shè)計(jì)這一環(huán)節(jié)，加強(qiáng)了對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)工作的指導(dǎo)和動(dòng)員教育。在大學(xué)的學(xué)習(xí)過程中，畢業(yè)設(shè)計(jì)是

41、一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，是我們步入社會(huì)參與實(shí)際工作的一次極好的演示，也是對(duì)我們自學(xué)能力和解決問題能力的一次考驗(yàn)，是學(xué)校生活與社會(huì)生活間的過渡。在完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)候，我盡量的把畢業(yè)設(shè)計(jì)和實(shí)際工作有機(jī)的結(jié)合起來，實(shí)踐與理論相結(jié)合。這樣更有利于自己能力的提高。通過這次設(shè)計(jì)汽車測速和防盜報(bào)警系統(tǒng)，我擺脫了單純的理論知識(shí)學(xué)習(xí)狀態(tài)，和實(shí)際設(shè)計(jì)的結(jié)合鍛煉了我的綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的能力和解決實(shí)際工程問題的能力。同時(shí)也提高了我查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)規(guī)范、電腦制圖以及pcb制作等其他專業(yè)能力水平，而且通過對(duì)整體的掌控，對(duì)局部的取舍，以及對(duì)細(xì)節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗(yàn)得到了豐富，抗壓能力及耐力也都得到了

42、不同程度的提升。很好的鍛煉了理論聯(lián)系實(shí)際，與具體項(xiàng)目、課題相結(jié)合，開發(fā)、設(shè)計(jì)產(chǎn)品的能力的進(jìn)一步在課程設(shè)計(jì)中使我學(xué)會(huì)了很多，也對(duì)自己的能力有了進(jìn)一步的提高，為以后的學(xué)習(xí)和工作加強(qiáng)。在設(shè)計(jì)過程中，總是遇到這樣或那樣的問題。有時(shí)發(fā)現(xiàn)一個(gè)問題的時(shí)候，需要做大量的工作，花大量的時(shí)間才能解決。為以后的工作積累了經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)了信心。既讓我們懂得了怎樣把理論應(yīng)用于實(shí)際，又讓我們懂得了在實(shí)踐中遇到的問題怎樣用理論去解決，它更是自己綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決實(shí)際問題,鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié)。這是我們都希望看到的也正是我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的所在。 任何事情都是一分為二的，在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中也暴露出自己專業(yè)

43、基礎(chǔ)的很多不足之處。例如對(duì)知識(shí)綜合運(yùn)用的技巧的缺乏，對(duì)材料了解的不夠透徹等等。感覺自己所學(xué)習(xí)的只是冰山一角，面對(duì)稍微復(fù)雜的東西還是沒能得心應(yīng)手，再一次體會(huì)到學(xué)無止境的意義了。盡管本次設(shè)計(jì)中還有很多需要完善的地方，比如實(shí)際硬件電路的不穩(wěn)定，排線布局的不合理等，但我想隨著自己專業(yè)知識(shí)的不斷加強(qiáng)、綜合能力的不斷提高，這些問題最終是可以解決的從對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)識(shí)的薄弱到順利如期的完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，這也給了我很大的鼓舞和信心，讓我明白了一個(gè)道理：世上無難事，只要肯登攀，遇到任何困難都不可怕，堅(jiān)定信心，努力鉆研，就有解決的辦法。前方的路依然漫長，我會(huì)更加努力！致謝畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們知識(shí)運(yùn)用能力的一次全面的考核，

44、也是對(duì)我們進(jìn)行科學(xué)研究基本功的訓(xùn)練，培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)獨(dú)立地分析問題和解決問題的能力，為以后撰寫專業(yè)學(xué)術(shù)論文和工作打下良好的基礎(chǔ)。本次設(shè)計(jì)能夠順利完成，首先我要感謝我的母校，是她為我們提供了學(xué)習(xí)知識(shí)的土壤，使我們?cè)谶@里茁壯成長；其次我要感謝電氣工程與自動(dòng)化學(xué)院的老師們，他們不僅教會(huì)我們專業(yè)方面的知識(shí)，而且教會(huì)我們做人做事的道理；尤其要感謝在本次設(shè)計(jì)中給與我大力支持和幫助的王新環(huán)老師。在王老師的耐心指導(dǎo)和熱情幫助下，本設(shè)計(jì)已經(jīng)完成。在這段時(shí)間里，王老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和熱忱的工作作風(fēng)令我十分欽佩，她的指導(dǎo)使我受益非淺。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我深刻地認(rèn)識(shí)到學(xué)好專業(yè)知識(shí)的重要性，也理解了理論聯(lián)系實(shí)

45、際的含義，并且檢驗(yàn)了大學(xué)四年的學(xué)習(xí)成果。畢業(yè)設(shè)計(jì)，是大學(xué)生涯中的最后一份答卷，四年的大學(xué)生活將因此劃上一個(gè)句號(hào)，但對(duì)于我的人生卻只是一個(gè)逗號(hào)，我將面對(duì)又一次征程的開始。四年的求學(xué)生涯走得辛苦卻也收獲滿囊。在論文終于完工的時(shí)候，我的心里百感交集，思緒萬千，不禁想起了很多人，因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)能得以順利完成，離不開他們的支持和幫助。尤其是在設(shè)計(jì)過程中，王老師給予我解決問題的思路和方法，并且在設(shè)計(jì)思路方面給予了大力的幫助和支持，在此，我對(duì)她表示最真摯的感謝！時(shí)光匆匆如流水，轉(zhuǎn)眼便是大學(xué)畢業(yè)時(shí)節(jié)，春夢(mèng)秋云，聚散真容易。離校日期已日趨臨近，畢業(yè)論文的的完成也隨之進(jìn)入了尾聲。從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，一直都

46、離不開老師、同學(xué)、朋友給我熱情的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠摯的謝意!感謝我的所有朋友，多年來一直對(duì)我進(jìn)行鼓勵(lì)和支持，使我端正了學(xué)習(xí)和生活的態(tài)度，使我有恒心有毅力在學(xué)習(xí)和科研的道路上不斷進(jìn)步。感謝自動(dòng)化08-8班所有的同學(xué)，四年來對(duì)我無微不至的照顧和的關(guān)懷，伴我度過充實(shí)而美好的大學(xué)時(shí)光。最后，深深感謝我的親人對(duì)我的一貫關(guān)心、愛護(hù)和幫助，他們的支持、理解和鼓勵(lì)是我努力完成學(xué)業(yè)的精神支柱，父母的殷切期望是我前進(jìn)的最大動(dòng)力。 參考文獻(xiàn)1 孫涵芳，徐愛卿. mcs-51/96系列單片機(jī)原理及應(yīng)用. 北京: 北京航空航天大學(xué)出版社, 1996. 159-1692 余發(fā)山，王福忠. 單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù). 中國

47、礦業(yè)大學(xué)出版社，2008.76-1053 江曉安，董秀峰. 模擬電子計(jì)術(shù). 西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2008.15-504 李朝青. 單片機(jī)原理及接口技術(shù). 北京：北京航天航空大學(xué)出版社，2005.147-1915 胡漢才. 單片機(jī)原理及其接口技術(shù). 北京：清華大學(xué)出版社，2004.311-3406 徐科軍主編. 傳感器與檢測技術(shù). 北京: 電子工業(yè)出版社, 2004.139-1487 胡向東，劉京誠，余成波. 傳感器與檢測技術(shù). 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2009.87-1008 史久貴編著. 基于altium designer的原理圖與pcb設(shè)計(jì). 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2010

48、.75-1009 魯捷, 焦振宇, 孟凡文. protel 2004電路設(shè)計(jì). 清華大學(xué)出版社，2006.162-25110 路錦正，王建勤等. 超聲波測距儀的設(shè)計(jì)j. 傳感器技術(shù)，2002，21（8）：29-3411 王萬清.智能檢測技術(shù).北京：科學(xué)普及出版社，2005,30-3512 吳正毅.測試技術(shù)與測試信號(hào)處理.北京：清華大學(xué)出版社,2003,65-7213 蘇鐵力，關(guān)振海.傳感器及接口技術(shù). 北京：中國石化出版社，2008,67-7314 孫傳友，孫曉斌.感測技術(shù)基礎(chǔ). 北京：電子工業(yè)出版社，2001,55-5815 胡乾斌，李光斌.單片微型計(jì)算機(jī)原理與應(yīng)用. 武昌：華中理工大學(xué)出版

49、社 2002,112-11816 何立民 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)配置與接口技術(shù).北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2007,89-9617 李華.mcs-51系列單片機(jī)實(shí)用接口技術(shù). 北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2002,78-8218 唐光榮，李九齡，鄧麗曼.微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)(上). 北京：清華大學(xué)出版社,2006,66-7219 何希才.傳感器及其應(yīng)用電路. 北京：電子工業(yè)出版社，2003,33-42附一：系統(tǒng)原理圖附二：源程序代碼主機(jī)：/最終主機(jī)#include#include /需要用到求絕對(duì)值函數(shù)#define uchar unsigned char#define uint unsi

50、gned int sfr t2mod=0xc9;uint mm=0,tt=0,a1=0,a2=0,a3=0,x=1,y=8;sbit we0=p24;sbit we1=p25;sbit we2=p26;sbit we3=p27;sbit m1=p20; /zhangkongbisbit m2=p21;sbit zheng=p14;/手動(dòng)按鍵sbit fan=p36;sbit ting=p37;sbit jia=p12;sbit jian=p13;float xg,yg;uint k=0;uchar z=0;/注意 必須這樣定義uchar s=0123;sbit sda=p22;sbit scl

51、=p23;void initsystem(void);void collectdata(void);uchar code table=0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8, 0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e;shou();shou1(); shou2();void jia();void jian();void delay(uint m) uint i,j;for(i=m;i0;i-)for(j=60;j0;j-);void delay1(uchar a)uchar c,d;for(c=a;c0;c-)for

52、(d=110;d0;d-);void xian_shi() uchar ge,shi,bai,qian;uint jj;jj=mm;jj*=60; /每秒轉(zhuǎn)速qian=jj/1000; bai=(jj%1000)/100; shi=(jj%100)/10; ge=jj%10; we0=0; p0=tableqian;delay(2); we0=1; p0=0xff; /關(guān)位碼 we1=0; p0=tablebai; delay(2);we1=1; p0=0xff; /關(guān)位碼we2=0; p0=tableshi; delay(2); we2=1; p0=0xff; /關(guān)位碼we3=0; p0=tablege; delay(2);we3=1; p0=0xff; /關(guān)位碼void timer_init() /定時(shí)器計(jì)數(shù)器初始化函數(shù)ea=1;et0=1;et2=1;tmod=0x21;th0=(65535-50000)/256;tl0=(65535-5000