紅外遙控汽車尾燈設(shè)計(jì)

1、電子線路綜合設(shè)計(jì) 說(shuō)明書(shū)課題名稱 汽車尾燈控制電路 專業(yè)班級(jí) 通信1101班 課題組長(zhǎng) （謝萍，10401340204） 課題組成員 （胡文，11401340102） （羅霞，11401340105） 指導(dǎo)教師 陳 堅(jiān) 完成時(shí)間 2014年5月12日 電子線路綜合設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)課題汽車尾燈控制電路一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)汽車尾燈控制電路二、基本要求假設(shè)汽車尾部左右兩側(cè)各3個(gè)指示燈（用發(fā)光二極管模擬）。1 汽車正常運(yùn)行時(shí)指示燈全滅。2 右轉(zhuǎn)彎時(shí)，右側(cè)3個(gè)指示燈按右循環(huán)順序點(diǎn)亮。3 左轉(zhuǎn)彎時(shí)，左側(cè)3個(gè)指示燈按左循環(huán)順序點(diǎn)亮；4 臨時(shí)剎車時(shí)所有所有指示燈同時(shí)閃亮。三、提高部分1. 安裝自己設(shè)計(jì)的電路

2、60;（1）檢查元器件 （2）對(duì)電路進(jìn)行組裝：按照自己設(shè)計(jì)的電路，在PCB板上插接元器件并焊接。焊接完畢后，應(yīng)對(duì)照電路圖仔細(xì)檢查，看是否有錯(cuò)接、漏接、虛焊的現(xiàn)象。2. 通電調(diào)式 （1）通電測(cè)試：對(duì)安裝完成的電路板的參數(shù)及工作狀態(tài)進(jìn)行測(cè)量，以便提供調(diào)整電路的依據(jù)。 （2）通電調(diào)試：經(jīng)過(guò)反復(fù)的調(diào)整和測(cè)量，使電路的性能達(dá)到要求。3. 書(shū)寫(xiě)設(shè)計(jì)報(bào)告摘 要 本設(shè)計(jì)采用基于單片機(jī)的汽車尾燈控制電路的設(shè)計(jì)方法, 更加靈活的實(shí)現(xiàn)了對(duì)汽車尾燈的控制，左轉(zhuǎn)，右轉(zhuǎn)和急剎車等操作。通過(guò)設(shè)計(jì)汽車尾燈顯示控制電路，能很好的綜合運(yùn)用我們所學(xué)到的單片機(jī),C語(yǔ)言,模擬電路知識(shí),熟悉電子電路設(shè)計(jì)的基

3、本方法。設(shè)計(jì)汽車尾燈控制電路有多種方法，本設(shè)計(jì)采用51單片機(jī)作為遙控發(fā)射接收芯片，HS0038作為紅外一體化接收發(fā)射管，它的特點(diǎn)是電路簡(jiǎn)單，制作方便，容易操作，可反復(fù)擦寫(xiě)，性能可靠。本設(shè)計(jì)主要由四部分組成，包括紅外遙控電路，LED燈電路，驅(qū)動(dòng)電路，復(fù)位電路。本文介紹了一種以STC89C52單片機(jī)為核心的控制電路。該電路以發(fā)光二極管LED燈為顯示電路。汽車的尾燈是其運(yùn)行方式的最直接表示方式，令行人或其他車輛清晰明白它將要發(fā)生的動(dòng)態(tài)變化。從而避免發(fā)生交通事故。設(shè)計(jì)此電路要求嚴(yán)格符合交通規(guī)則，尾燈閃亮或熄滅準(zhǔn)確，才不會(huì)讓行人或其他車輛產(chǎn)生誤解。目前在國(guó)內(nèi)外，整個(gè)社會(huì)的趨勢(shì)都是低能耗，環(huán)保，高效為主題

4、的。所以LED尾燈是發(fā)展的趨勢(shì)，而且現(xiàn)在部分高檔車已經(jīng)開(kāi)始配置。 關(guān)鍵詞：紅外遙控；發(fā)光二極管；單片機(jī) ABSTRACTThis design adopts the design method of automobile tail light control circuit based on MCU, more flexible implementation of the control of the car tail lights, turn left, turn right and the brakes and other operations. Through design automo

5、bile tail light display control circuit, can be a very good combination of single chip microcomputer, we had learned to C language, analog circuit knowledge, familiar with the basic method of electronic circuit design. There are different ways to design automobile tail light control circuit, this de

6、sign USES the 51 single-chip computer as the remote control launch receiving chip, HS0038 as the integration of infrared receiving tube, it has the characteristic of simple circuit, convenient, easy to operate, can be repeatedly wipe, reliable in performance.This design mainly consists of four parts

7、, including infrared remote control circuit, LED lamp circuit, drive circuit, reset circuit. In this paper, a STC89C52 MCU as the core of control circuit. The LED lights to show the light emitting diode (LED) circuit. Car tail lights is the most direct representation, the operation mode of the pedes

8、trians or other vehicles clear it's going to change the dynamic. To avoid accidents. Design the circuit requirements strictly comply with traffic regulations, rear lights shining or put out accurate, don't let pedestrians or other vehicles produce misunderstanding.At present at home and abro

9、ad, the trend of the society as a whole is low energy consumption, environmental protection, high efficiency as the subject. LED taillights and so is the development trend, and now part of the prestige car has already started to configuration.Key words infrared remote control；The light emitting diod

10、e；MCU目 錄 1 方案論證及總體方案介紹11.1 設(shè)計(jì)課題任務(wù)11.2 功能要求說(shuō)明11.3 方案論證11.4 設(shè)計(jì)課題總體方案介紹22 設(shè)計(jì)課題硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)32.1 設(shè)計(jì)課題硬件系統(tǒng)各模塊功能簡(jiǎn)要介紹32.1.1 單片機(jī)32.1.2 時(shí)鐘電路32.1.3 復(fù)位電路42.1.4 蜂鳴電路42.1.5 下載口電路52.1.6 尾燈模擬電路52.1.7 紅外遙控模塊52.1.8 液晶顯示模塊62.2 設(shè)計(jì)課題電路原理圖、PCB圖、元器件布局圖72.2.1 電路原理圖72.2.2 電路PCB圖72.2.3 元器件布局圖72.3 設(shè)計(jì)課題元器件清單73 設(shè)計(jì)課題軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)83.1 設(shè)計(jì)課題使

11、用單片機(jī)資源的情況83.2 設(shè)計(jì)課題軟件系統(tǒng)各模塊功能簡(jiǎn)要介紹83.2.1 主函數(shù)模塊83.2.2 液晶顯示模塊83.2.3 紅外發(fā)射模塊83.2.4 紅外接收模塊83.3 設(shè)計(jì)課題軟件系統(tǒng)程序流程框圖93.3.1 主函數(shù)93.3.2 液晶顯示103.3.3 紅外發(fā)射113.3.4 紅外接收123.4 設(shè)計(jì)課題軟件系統(tǒng)程序清單124 設(shè)計(jì)結(jié)論、運(yùn)行結(jié)果、誤差分析及體會(huì)134.1 設(shè)計(jì)課題的設(shè)計(jì)結(jié)論及使用說(shuō)明134.2 設(shè)計(jì)課題的仿真結(jié)果134.3 設(shè)計(jì)課題的誤差分析144.4 設(shè)計(jì)體會(huì)15結(jié)束語(yǔ)16致 謝17參考文獻(xiàn)18附錄A: PROTEL原理圖19附錄B: 電路頂層PCB圖20附錄C: 電

12、路底層PCB圖21附錄D: 元器件布局圖22附錄E: 元器件清單23附錄F: 汽車尾燈主函數(shù)25附錄G: 液晶函數(shù)31 1 方案論證及總體方案介紹1.1 設(shè)計(jì)課題任務(wù)課題：汽車尾燈控制電路任務(wù)：設(shè)計(jì)并制作一個(gè)汽車尾燈控制電路。1.2 功能要求說(shuō)明假設(shè)汽車尾部左右兩側(cè)各3個(gè)指示燈（用發(fā)光二極管模擬）。1、汽車正常運(yùn)行時(shí)指示燈全滅。2、右轉(zhuǎn)彎時(shí)，右側(cè)3個(gè)指示燈按右循環(huán)順序點(diǎn)亮。3、左轉(zhuǎn)彎時(shí)，左側(cè)3個(gè)指示燈按左循環(huán)順序點(diǎn)亮；4、臨時(shí)剎車時(shí)所有所有指示燈同時(shí)閃亮。1.3 方案論證設(shè)計(jì)本電路時(shí)，一共考慮過(guò)兩種方案。下面簡(jiǎn)單的介紹一下這兩種方案：方案一：通過(guò)把脈沖電路、開(kāi)關(guān)控制電路、三進(jìn)制電路、譯碼與顯示

13、驅(qū)動(dòng)電路等模塊組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。首先，通過(guò)555定時(shí)器構(gòu)成的多諧振蕩器產(chǎn)生頻率為1Hz的脈沖信號(hào)，該脈沖信號(hào)用于提供給雙J-K觸發(fā)器構(gòu)成的三進(jìn)制計(jì)數(shù)器和開(kāi)關(guān)控制電路中的三輸入與非門(mén)的輸入信號(hào)。其次，雙J-K觸發(fā)器構(gòu)成的三進(jìn)制計(jì)數(shù)器用于產(chǎn)生00、01、10的循環(huán)信號(hào)，此信號(hào)提供左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)的原始信號(hào)。最后，左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)的原始信號(hào)通過(guò)6個(gè)與非門(mén)以及7410提供的高低電位信號(hào)，將原始信號(hào)分別輸出到左、右的3個(gè)汽車尾燈上。得到的信號(hào)即可輸出到發(fā)光二極管上，實(shí)現(xiàn)所需功能。這種方案的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜，成本高，調(diào)試起來(lái)不容易成功，太過(guò)繁瑣。方案二：通過(guò)STC89C52單片機(jī)編寫(xiě)程序，來(lái)控制LED的亮滅。這種方案中單片機(jī)編程較

14、直接，用硬件電路搭建方便，通過(guò)STC89C52單片機(jī)編寫(xiě)程序，來(lái)控制LED的亮滅。這樣可以大大簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，降低材料的成本。提高系統(tǒng)的先進(jìn)性和可靠性，能實(shí)現(xiàn)控制器的系統(tǒng)編程。采用這種器件開(kāi)發(fā)的數(shù)字系統(tǒng)其升級(jí)與改進(jìn)極為方便。經(jīng)過(guò)小組商量，我們選擇了使用第二種方法。（1）、由于現(xiàn)在單片機(jī)技術(shù)普及，加上用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)起來(lái)很方便也很簡(jiǎn)單，所以我們決定使用單片機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)整個(gè)電路的運(yùn)行。（2）、需要往單片機(jī)中下載編好的程序，一是用在線下載，二是用下載器下載到單片機(jī)中。在沒(méi)有下載器的情況下，使用在線下載很方便。 1.4 設(shè)計(jì)課題總體方案介紹本系統(tǒng)使用以單片機(jī)為核心元件的控制方案。其中包括選用AT89C52單片機(jī)

15、,通過(guò)紅外發(fā)射和接收裝置進(jìn)行按鍵的編解碼實(shí)現(xiàn)遙控模擬汽車左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、剎車等操作，用蜂鳴器報(bào)警，外接LCD12864液晶顯示器用于操作狀態(tài)顯示。其系統(tǒng)控制總原理圖如圖1.1所示。圖1.1 系統(tǒng)控制總原理圖2 設(shè)計(jì)課題硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)2.1 設(shè)計(jì)課題硬件系統(tǒng)各模塊功能簡(jiǎn)要介紹2.1.1 單片機(jī)此次設(shè)計(jì)中電路的控制部分選擇以單片機(jī)AT89C52為核心的最小系統(tǒng)板。單片機(jī)由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入輸出設(shè)備構(gòu)成。 單片機(jī)自動(dòng)完成賦予它的任務(wù)的過(guò)程，也就是單片機(jī)執(zhí)行程序的過(guò)程，即一條條執(zhí)行的指令的過(guò)程，所謂指令就是把要求單片機(jī)執(zhí)行的各種操作用的命令的形式寫(xiě)下來(lái)，這是在設(shè)計(jì)人員賦予它的指令系統(tǒng)所決定的，一

16、條指令對(duì)應(yīng)著一種基本操作，單片機(jī)所能執(zhí)行的全部指令，就是該單片機(jī)的指令系統(tǒng)，不同種類的單片機(jī)，其指令系統(tǒng)亦不同。2.1.2 時(shí)鐘電路單片機(jī)必須在時(shí)鐘的驅(qū)動(dòng)下才能工作。在單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)時(shí)鐘振蕩電路，只需要外接一個(gè)振蕩源就能產(chǎn)生一定的時(shí)鐘信號(hào)送到單片機(jī)內(nèi)部的各個(gè)單元，決定單片機(jī)的工作速度。一般選用石英晶體振蕩器，外接晶振和電容組成單片機(jī)內(nèi)部的振蕩器。在單片機(jī)的XTAL1和XTAL2兩個(gè)引腳間，接一個(gè)晶振及兩只電容就構(gòu)成了單片機(jī)的時(shí)鐘電路。晶振選取12MHZ，電容取33Pf。其振蕩頻率主要由石英晶振的頻率確定。電路中兩個(gè)電容 C1，C2的作用有兩個(gè)：一是幫助振蕩器起振；二是對(duì)振蕩器的頻率進(jìn)行微調(diào)。

17、C1，C2的典型值為20PF。單片機(jī)在工作時(shí)，由內(nèi)部振蕩器產(chǎn)生或由外直接輸入的送至內(nèi)部控制邏輯單元的時(shí)鐘信號(hào)的周期稱為時(shí)鐘周期。其大小是時(shí)鐘信號(hào)頻率的倒數(shù)，常用fosc表示。圖中時(shí)鐘頻率為12MHz，即fosc=12MHz，則時(shí)鐘周期為1/12µs。其時(shí)鐘晶振電路如圖2.1所示。圖2.1 時(shí)鐘電路2.1.3 復(fù)位電路單片機(jī)的復(fù)位通常分為自動(dòng)復(fù)位，手動(dòng)復(fù)位方式。在本設(shè)計(jì)中采用手動(dòng)復(fù)位。復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作，只要給引腳RESET加上2個(gè)機(jī)器周期以上的高電平信號(hào)，就可使單片機(jī)AT89S52復(fù)位。復(fù)位后單片機(jī)的各狀態(tài)都恢復(fù)到初始化狀態(tài)， RESET以及電解電容C3、電阻R2構(gòu)成按鍵及上電

18、復(fù)位電路。由于單片機(jī)是高電平復(fù)位，所以當(dāng)按鍵RESET1按下時(shí)候，單片機(jī)的9腳RESET管腳處于高電平，此時(shí)單片機(jī)處于復(fù)位狀態(tài)。當(dāng)上電后，由于電容的緩慢充電，單片機(jī)的9腳電壓逐步由高向低轉(zhuǎn)化，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，單片機(jī)的9腳處于穩(wěn)定的低電平狀態(tài)，此時(shí)單片機(jī)上電復(fù)位完畢。復(fù)位的主要功能是初始化為0000H，使單片機(jī)從0000H單元開(kāi)始執(zhí)行程序，除了進(jìn)入系統(tǒng)的正常初始化之外，當(dāng)由于程序運(yùn)行出錯(cuò)或操作錯(cuò)誤使系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)，為擺脫死鎖狀態(tài)，也需按復(fù)位鍵重新啟動(dòng)。 其復(fù)位電路如圖2.1所示。圖2.2 復(fù)位電路2.1.4 蜂鳴電路單片機(jī)的部分引腳具有復(fù)合功能，此處用到了單片機(jī)IO端口功能，單片機(jī)通過(guò)內(nèi)部定時(shí)

19、器的操作實(shí)現(xiàn)交替變換的波形輸出驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)聲。其蜂鳴報(bào)警電路如圖2.3所示。圖2.3 蜂鳴報(bào)警電路2.1.5 下載口電路下載口的1腳接P1.5口，2腳懸空，3腳接單片機(jī)的復(fù)位口，4腳接P1.6口,5腳接P1.7口，6腳VCC，7、8、9、10腳接地。構(gòu)成其下載口電路，供程序下載使用。其下載口電路如圖2.4所示。圖2.4 下載口電路2.1.6 尾燈模擬電路流水燈電路直接掛接在單片機(jī)的P1口上，采用共陽(yáng)接法。其流水燈電路如圖2.5所示。 圖2.5 流水燈電路2.1.7 紅外遙控模塊紅外遙控模塊主要由遙控發(fā)射器、一體化接收頭、單片機(jī)和接口電路組成。遙控器用來(lái)產(chǎn)生遙控編碼脈沖，驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射管輸出紅外遙

20、控信號(hào)，遙控接收頭完成對(duì)遙控信號(hào)的放大、檢波、整形和解調(diào)出遙控編碼脈沖。遙控編碼脈沖是一組串行二進(jìn)制碼，對(duì)于一般的紅外遙控系統(tǒng)，此串行碼輸入到微控制器，由其內(nèi)部CPU完成對(duì)遙控指令解碼，并執(zhí)行相應(yīng)的遙控功能。 其紅外遙控電路如圖7所示。圖2.6 紅外遙控電路2.1.8 液晶顯示模塊 LCD12864液晶是一種具有8位并行，2線或3線串行多種接口方式，內(nèi)含國(guó)家一級(jí)、二級(jí)簡(jiǎn)體中文字庫(kù)的點(diǎn)陣圖形液晶顯示模塊；其顯示分辨率為128×64，內(nèi)置8192個(gè)16×16點(diǎn)漢字和128個(gè)16×8點(diǎn)ASC字符集。利用該模塊靈活的接口和簡(jiǎn)單、方便的操作指令，可構(gòu)成全中文人機(jī)交互圖形界面

21、。12864液晶的控制口線主要接在AT89C52單片機(jī)的P0口線上，可以顯示8×4行，16×16點(diǎn)陣的漢字。低壓低功耗是其又一顯著特點(diǎn)。與同類液晶模塊相比，無(wú)論硬件電路或顯示程序都要簡(jiǎn)潔得多，且該模塊的價(jià)格也略低于相同點(diǎn)陣的液晶模塊。 其2864液晶顯示電路如圖8所示。圖2.7 液晶顯示電路2.2 設(shè)計(jì)課題電路原理圖、PCB圖、元器件布局圖2.2.1 電路原理圖PROTEL原理圖（見(jiàn)附錄A）2.2.2 電路PCB圖電路頂層PCB圖（見(jiàn)附錄B）電路底層PCB圖（見(jiàn)附錄C）2.2.3 元器件布局圖元器件布局圖（見(jiàn)附錄D）2.3 設(shè)計(jì)課題元器件清單元器件清單（見(jiàn)附錄E）3 設(shè)計(jì)課

22、題軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3.1 設(shè)計(jì)課題使用單片機(jī)資源的情況AT89C52的片外資源：P0、P1、P2：基本輸入輸出口；P3.5：EN(12864液晶)；P3.6：RW(12864液晶)；P3.7：RS(12864液晶)；P3.0：BEEP(蜂鳴器)；P3.2：IR(HS0038紅外遙控器)；XTAL1、XTAL2：晶振輸入； RST：復(fù)位輸入；AT89S52的片內(nèi)資源：通用寄存器區(qū)；專用寄存器SFR：A、PSW、SP、P0、P1、P2、P3等。3.2 設(shè)計(jì)課題軟件系統(tǒng)各模塊功能簡(jiǎn)要介紹3.2.1 主函數(shù)模塊主函數(shù) void main()，用于設(shè)置初始化界面，紅外檢測(cè)，調(diào)用各個(gè)主要模塊，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單汽車尾

23、燈控制的整體功能。3.2.2 液晶顯示模塊液晶顯示是通過(guò)在主程序中調(diào)用相關(guān)的液晶功能函數(shù)來(lái)執(zhí)行相應(yīng)功能，經(jīng)過(guò)液晶接在單片機(jī)上的P0及P3部分管腳，通過(guò)液晶功能函數(shù)lCD12864（）的調(diào)用對(duì)液晶進(jìn)行操作，將各類指令寫(xiě)入液晶模塊，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶以實(shí)現(xiàn)不同的顯示功能，達(dá)到界面顯示的要求。3.2.3 紅外發(fā)射模塊當(dāng)某個(gè)操作按鍵按下時(shí)，單片機(jī)先讀出鍵值，然后根據(jù)鍵值設(shè)定遙控碼的脈沖個(gè)數(shù)，再調(diào)制成相應(yīng)頻率方波由紅外線發(fā)光管發(fā)射出去。3.2.4 紅外接收模塊遙控接收部分的主程序、初始化及延時(shí)過(guò)程如下:首先初始化,然后判斷是否有鍵按下。若有則執(zhí)行相應(yīng)程序，并由液晶顯示操作狀態(tài)；若無(wú)鍵按下，則返回。3.3 設(shè)計(jì)

24、課題軟件系統(tǒng)程序流程框圖3.3.1 主函數(shù) 主函數(shù)流程框圖如圖3.1所示。圖3.1 主函數(shù)流程框圖313.3.2 液晶顯示 液晶顯示流程框圖如圖3.2所示。 圖3.2 液晶顯示函數(shù)流程框圖3.3.3 紅外發(fā)射 紅外發(fā)射流程框圖如圖3.3所示。 圖3.3 紅外發(fā)射器遙控碼發(fā)射程序流程圖3.3.4 紅外接收 紅外接收流程框圖如圖3.4所示。圖3.4紅外接收模塊流程框圖3.4 設(shè)計(jì)課題軟件系統(tǒng)程序清單 汽車尾燈主函數(shù)見(jiàn)附錄F 液晶函數(shù)見(jiàn)附錄G4 設(shè)計(jì)結(jié)論、運(yùn)行結(jié)果、誤差分析及體會(huì)4.1 設(shè)計(jì)課題的設(shè)計(jì)結(jié)論及使用說(shuō)明程序編寫(xiě)完成后，用keil4調(diào)試后顯示程序0錯(cuò)誤0警告，表明程序無(wú)語(yǔ)法錯(cuò)誤。下載程序到

25、系統(tǒng)后，按編寫(xiě)思路操作，系統(tǒng)正常工作，表明程序設(shè)計(jì)成功。4.2 設(shè)計(jì)課題的仿真結(jié)果根據(jù)課題要求，用6個(gè)發(fā)光二極管模擬汽車尾燈，要實(shí)現(xiàn)當(dāng)右轉(zhuǎn)彎開(kāi)關(guān)打開(kāi)時(shí)，右轉(zhuǎn)彎尾燈顯示的3個(gè)發(fā)光二極管按右循環(huán)規(guī)律顯示，如圖4.1,當(dāng)左轉(zhuǎn)彎開(kāi)關(guān)打開(kāi)時(shí)如圖4.2,急剎車時(shí)如圖4.3。圖4.1 右轉(zhuǎn)彎顯示規(guī)律圖圖4.2 左轉(zhuǎn)彎顯示規(guī)律圖圖4.3 急剎車顯示規(guī)律圖根據(jù)不同的狀態(tài)，繪制汽車尾燈和汽車運(yùn)行狀態(tài)表如表4.1所示。設(shè)左轉(zhuǎn)彎按鍵為K1，右轉(zhuǎn)彎按鍵為K2，急剎車按鍵為K3。表4.1 汽車尾燈和汽車運(yùn)行狀態(tài)表開(kāi)關(guān)控制汽車運(yùn)行狀態(tài)右轉(zhuǎn)尾燈左轉(zhuǎn)尾燈K1 K2 K3D1D2D3L1L2L30 0 0正常運(yùn)行燈滅燈滅1 0

26、0左轉(zhuǎn)彎燈滅L3L2L1L30 1 0右轉(zhuǎn)彎D1D2D3D1燈滅0 0 1急剎車閃爍閃爍紅外遙控、液晶顯示器和LED顯示電路，在不同行駛狀態(tài)時(shí)，進(jìn)入不同的操作界面，各操作界面的調(diào)試結(jié)果如圖所示。圖4.4 初始化界面 圖4.5 車輛左轉(zhuǎn)顯示圖圖4.6 車輛右轉(zhuǎn)顯示圖 圖4.7 車輛剎車顯示圖 圖4.8 車輛行駛顯示圖 圖4.9 停車顯示圖4.3 設(shè)計(jì)課題的誤差分析該紅外遙控汽車尾燈控制電路功能的實(shí)現(xiàn)基于一些機(jī)械裝置的協(xié)助。不同功能模塊會(huì)存在不同的誤差問(wèn)題。液晶顯示模塊：本設(shè)計(jì)使用12864液晶顯示，打開(kāi)電源后液晶進(jìn)入待機(jī)界面緩慢。分析原因是當(dāng)打開(kāi)電源后，加到液晶上的電壓必須滿足一定的時(shí)序變化，才

27、能正常啟動(dòng)液晶，本設(shè)計(jì)中未對(duì)液晶執(zhí)行熱啟動(dòng)而是通過(guò)延時(shí)一段較長(zhǎng)時(shí)間的方法確保其進(jìn)入正常工作狀態(tài)。工作過(guò)程中界面切換較緩慢。分析是由于單片機(jī)處理一個(gè)指令只需要幾u(yù)s，液晶需要40us1.64ms，為了保證單片機(jī)發(fā)指令時(shí)液晶當(dāng)前為空閑狀態(tài)，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中多處用延時(shí)的方法等待前一個(gè)指令確定執(zhí)行完成，使得單片機(jī)運(yùn)行效率大打折扣，而且周邊外設(shè)器件可能運(yùn)作異常。因此在等待液晶判斷是否空閑程序設(shè)計(jì)中，可以改用液晶判忙函數(shù)來(lái)判斷液晶狀態(tài)是否空閑。 4.4 設(shè)計(jì)體會(huì)此次基于51單片機(jī)的紅外遙控汽車尾燈控制電路的設(shè)計(jì)，使我們學(xué)到了很多課內(nèi)學(xué)不到的東西，比如獨(dú)立思考解決問(wèn)題，出現(xiàn)差錯(cuò)的排錯(cuò)能力，和與人溝通合作的能力

28、等。由于之前的課程并沒(méi)有學(xué)習(xí)過(guò)紅外模塊及液晶模塊的使用，所以通過(guò)查找資料，我們共同學(xué)習(xí)了紅外控制模塊，液晶顯示模塊的相關(guān)知識(shí)，使我們的學(xué)習(xí)能力及動(dòng)手能力有了一定的提高。在焊接電路的過(guò)程中由于虛焊而導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定的情況，在調(diào)試過(guò)程中，通過(guò)加固焊點(diǎn)，排查虛焊、斷路、短路等電子線路故障的排查，使我們對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的調(diào)試方法有了更加深刻的認(rèn)識(shí)，同時(shí)也認(rèn)識(shí)到了，電子線路設(shè)計(jì)這門(mén)課程設(shè)計(jì)需要大家細(xì)心、耐心，需要組員之間合理分工合作，從而更好的完成課題要求，提高知識(shí)水平。結(jié)束語(yǔ)這次課程設(shè)計(jì)從一開(kāi)始的確定課題，到后來(lái)的資料查找、理論學(xué)習(xí)，再有就是近來(lái)的調(diào)試和測(cè)試過(guò)程，這一切都使我組的理論知識(shí)和動(dòng)手能力進(jìn)一步提高。

29、通過(guò)本次紅外遙控汽車尾燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),我組大有收獲。從選定方案到查找資料，從電路板的調(diào)試到失敗后再一次全部重新開(kāi)始在這一個(gè)充滿挑戰(zhàn)伴隨挫折，充滿熱情伴隨打擊的過(guò)程中，我們感觸頗深，它已不僅是一個(gè)對(duì)我們對(duì)于電子線路學(xué)習(xí)知識(shí)情況和應(yīng)用動(dòng)手能力的檢驗(yàn)，而且還是對(duì)我們的鉆研精神，面對(duì)困難的心態(tài)，做事的毅力和耐心的考驗(yàn)。在這個(gè)過(guò)程中我們深刻的感受到了做課程設(shè)計(jì)的意義所在。這個(gè)課題的根本技術(shù)就是單片機(jī)控制技術(shù)，加部分外圍電路來(lái)實(shí)現(xiàn)一些復(fù)雜的功能?？梢愿鶕?jù)要求改變軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)功能的更新和擴(kuò)展。本課題的重點(diǎn)、難點(diǎn)是：（1） 整個(gè)系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)、檢測(cè)、調(diào)試；（2） 電路實(shí)現(xiàn)原理以及與單片機(jī)的接口技術(shù)；（3） 紅

30、外發(fā)送與接收技術(shù)及編程實(shí)現(xiàn)；此次課程設(shè)計(jì)雖然滿足了本次課程設(shè)計(jì)的基本要求，但是還存在許多的不足。通過(guò)本次的課程設(shè)計(jì)進(jìn)一步提高了獨(dú)立思考、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題以及編程和硬件制作、調(diào)試的能力，同時(shí)懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合十分重要，在實(shí)踐中我們需要理論知識(shí)的指導(dǎo)，然而只有理論知識(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，我們只有學(xué)會(huì)把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，從理論與實(shí)踐中得出結(jié)論，才能真正學(xué)以致用，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。致 謝對(duì)于這次課程設(shè)計(jì)的順利完成，我首先要感謝在此感謝我們的陳堅(jiān)老師，老師嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我們工作和學(xué)習(xí)中的榜樣，老師循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我們啟迪。在電子線路的

31、課堂上，陳老師認(rèn)真仔細(xì)的帶領(lǐng)我們學(xué)習(xí)了許多模擬電路、數(shù)字電路的設(shè)計(jì)原理、方法、電路設(shè)計(jì)的技術(shù)指標(biāo)以及器件的參數(shù)選定等方面的知識(shí)，這為我們?cè)O(shè)計(jì)及制作本次課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目提供了理論依據(jù)及方法。同時(shí)，在我的實(shí)際作品的制作過(guò)程之中,得到的學(xué)校許多的老師和同學(xué)熱情的指導(dǎo)和幫助，此外，在實(shí)際程序的編寫(xiě)的過(guò)程遇到許多的不解困難的時(shí)候，周圍的同學(xué)也給我提供的最詳細(xì)的解答，在此，我們對(duì)在我們的設(shè)計(jì)和制作的過(guò)程中給予我?guī)椭拿恳粋€(gè)人表示感謝。 由于我們的知識(shí)和設(shè)計(jì)能力的有限，在設(shè)計(jì)過(guò)程中難免出現(xiàn)錯(cuò)誤，懇請(qǐng)老師們多多指教,我組成員十分樂(lè)意接受你們的批評(píng)與指正，并將萬(wàn)分感謝。參考文獻(xiàn)1 馬忠梅.單片機(jī)C程序設(shè)計(jì)M,北京:

32、北京航空航天大學(xué)出版社，2007 Ma Zhongmei. microcontroller C programming M, Beijing: Beijing Aerospace University Press, 20072 李廣弟.單片機(jī)基礎(chǔ)M,北京:北京航空航天大學(xué)出版社，2007 Li Guangdi. microcontroller based on M, Beijing: Beijing Aerospace University Press, 20073 曹巧媛.單片機(jī)原理及應(yīng)用M，北京：電子工業(yè)出版社，1997.7.Cao QiaoYuan.Microcontroller The

33、ory and Applications M, Beijing: Electronic Industry Press, 1997.7.4 張洪潤(rùn).蘭清華，單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)教程M，北京：清華大學(xué)出版社，1997.11.Zhang Hongrun ,Lan Qinghua, MCU application technology tutorial M, Beijing: Tsinghua University Press, 1997.11.5 康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ) 模擬部分(第五版) M.北京：高等教育出版社，2006kang uh guano. Electronic technology found

34、ation simulation part (fifth edition) M. Beijing: higher education press, 20066 閻石.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)(第五版) M.北京：高等教育出版社，2006YanShi, digital electronic technology foundation (fifth edition) M. Beijing: higher education press, 20067 邱光源.電路(第五版) M.北京：高等教育出版社，2006QiuGuangYuan. Circuit (fifth edition) M. Beijing:

35、higher education press, 2006附錄A: PROTEL原理圖附錄B: 電路頂層PCB圖附錄C: 電路底層PCB圖附錄D: 元器件布局圖附錄E: 元器件清單序號(hào)元器件名稱規(guī) 格數(shù)量12發(fā)光二極管LED73紅外發(fā)射管14紅外接收頭HS003815ISP下載口16液晶LCD1286417三極管901238蜂鳴器19單片機(jī)AT89S52110電阻30111電阻200112電阻470613電阻1K314電阻2K115電阻4.7K416排阻10K417瓷片電容33pF218極性電容0.1uF119極性電容22uF120極性電容100uF121藍(lán)白電位器50K122六角開(kāi)關(guān)123無(wú)源

36、晶振12MHz124單排插針40P225單排插槽40P226USB下載線127單片機(jī)鎖緊座40P128雙頭1P杜邦線8P229雙頭8P杜邦線8P130焊錫絲0.8mm（100g）0.531松香5g132PCB板1附錄F: 汽車尾燈主函數(shù)/*項(xiàng)目名稱：汽車尾燈項(xiàng)目功能：汽車尾部左右兩側(cè)各3個(gè)指示燈（用發(fā)光二極管模擬）。 汽車正常運(yùn)行時(shí)指示燈全滅。 右轉(zhuǎn)彎時(shí)，右側(cè)3個(gè)指示燈按右循環(huán)順序點(diǎn)亮。 左轉(zhuǎn)彎時(shí)，左側(cè)3個(gè)指示燈按左循環(huán)順序點(diǎn)亮； 臨時(shí)剎車時(shí)所有所有指示燈同時(shí)閃亮。電路描述：?jiǎn)纹瑱C(jī)AT89S52; HS0038紅外接收管；紅外遙控器； HS0038輸出腳IR接P32口；12864液晶顯示接P0

37、口； 流水燈：P1口，RS接P37，RW接P36，EN接P35； PSB接VCC,蜂鳴器接P30。* #include<reg52.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#include "LCD12864.h"sbit beer=P30;uchar irtime; /紅外編碼0或者1的時(shí)間uchar start_flag; /紅外啟動(dòng)接收標(biāo)志位uchar ir_data33; /紅外編碼保存數(shù)組uchar bitnum; /紅外數(shù)據(jù)碼指針變量uchar irreceok_flag; /紅外接

38、收完畢標(biāo)志位uchar ir_code4; /解碼后四個(gè)八位二進(jìn)制編碼保存數(shù)組uchar irprosok_flag; /解碼完成標(biāo)志位uchar disp8; /顯示緩沖數(shù)組/*函數(shù)聲明*/void time0_init(void);void int0_init(void);void delay(uint m);void DelayX1ms(int count);void ir_pros();void ir_work(void);/*1ms延時(shí)函數(shù)，12M*/void DelayX1ms(int count) int j; while(count-!=0) for(j=0;j<80;j

39、+); void delay(uint m) while(-m);/*定時(shí)器T0初始化*/void timer0_init(void)TMOD=0x02; /定時(shí)器方式2工作TH0=0x00; /裝初值TL0=0x00;EA=1; /開(kāi)總中斷ET0=1; /打開(kāi)定時(shí)器中斷TR0=1; /打開(kāi)定時(shí)器/*外部中斷INT0初始化*/void int0_init(void)EA=1;/開(kāi)總中斷 EX0=1;/打開(kāi)外部中斷IT0=1;/下降沿有效 /*定時(shí)器T0*/void timer0() interrupt 1irtime+; /*外部中斷INT0，接收紅外遙控?cái)?shù)據(jù)*/void int0() int

40、errupt 0if(start_flag) if(irtime>32) /255*32=9ms,檢測(cè)引導(dǎo)碼 bitnum=0; ir_databitnum=irtime; /如果為irtime為0.56ms，則為”0“，如果如果為irtime為2.25ms，則為”1“ 保存到數(shù)組 irtime=0; bitnum+; if(bitnum=33) /檢測(cè)一幀數(shù)據(jù)是否接收完 bitnum=0; /清零，開(kāi)始接收下一幀數(shù)據(jù)irreceok_flag=1; /紅外數(shù)據(jù)接收完成標(biāo)志位置1 else start_flag=1; irtime=0;/*紅外遙控器解碼*/void ir_pros()

41、uchar k,i,j;uchar value; k=1; /從客戶碼開(kāi)始提取，不需要引導(dǎo)碼for(j=0;j<4;j+) for(i=0;i<8;i+) value=value>>1;/通過(guò)八次循環(huán)移位，將接收的八位紅外遙控編碼由低位在前轉(zhuǎn)化為高位在前if(ir_datak>6)/判斷傳遞的數(shù)為二進(jìn)制”0“還是”1“ ，如果為irtime為0.56ms，則為”0“，0.56/0.255=4.4;如果如果為irtime為2.25ms，則為”1“,2.25/0.256=8.078ms ,所以取”6“value=value|0x80;/提取二進(jìn)制”1“k+; ir_c

42、odej=value; /同過(guò)四次循環(huán)，將移位后的四個(gè)八位二進(jìn)制編碼送給數(shù)組保存，分別為：用戶碼，用戶碼，數(shù)據(jù)碼，數(shù)據(jù)反碼irprosok_flag=1; /解碼完成標(biāo)志位置1 /*紅外遙控器編碼數(shù)制轉(zhuǎn)換*/void ir_work(void) disp0=ir_code0/16; /四個(gè)八位二進(jìn)制碼，分八位顯示disp1=ir_code0%16;disp2=ir_code1/16;disp3=ir_code1%16;disp4=ir_code2/16;disp5=ir_code2%16;disp6=ir_code3/16;disp7=ir_code3%16;/*紅外遙控器主程序*/void

43、main() timer0_init(); /定時(shí)器T0初始化 int0_init(); /外部中斷INT0初始化 lcdset(); /液晶顯示屏初始化 DelayX1ms(100); do display(1, 1, "電子線路課程設(shè)計(jì)"); display(2, 1, "紅外汽車尾燈系統(tǒng)"); display(4, 1, "學(xué)號(hào) 02 05 0204"); DelayX1ms(2000); while(ir_code2=0x45&&ir_code2=0x46&&ir_code2=0x47&&ir_code2=0x43); while(1) if(irreceok_flag) /紅外接收是否完成 ir_pros(); /紅外遙控器解碼 irreceok_flag=0; /紅外數(shù)據(jù)接收完成標(biāo)志位置0，為接收下一幀紅外數(shù)據(jù)做準(zhǔn)備 if(ir