智能路灯详细设计说明书

第五章详细设计

5.1单片机最小系统模块

5.1.1 模块描述

本模块主要是完成单片机的最小系统设计，用来使单片机能正常工作，由电源电路、晶振电路、复位电路、单片机组成。

5.1.2 单片机元件介绍

晶振电路:单片机内部有一个高增益、反相放大器，其输入端为芯片引脚XTAL1，其输出端为引脚XTAL2。其中XYAL1接外部晶体的一个引脚，在单片机内部，它是一个反向放大器的输入端。若采用外部振荡器，该引脚接收振荡器的信号，即八次信号直接接到内部时钟发生器的输入端；XTAL2节外部晶体的另一端，在单片机内部接到反向放大器的输入端，当采用外接晶体振荡器时，此引脚可以不接。

复位电路:复位操作有两种基本形式：一种是上电复位，另一种是按键复位。按键复位具有上电复位功能外，若要复位，只要按图中的RESET键，电源VCC经电阻R1、R2分压，在RESET端产生一个复位高电平。上电复位电路要求接通电源后，通过外部电容充电来实现单片机自动复位操作。上电瞬间RESET引脚获得高电平，随着电容的充电，RERST引脚的高电平将逐渐下降。RERST引脚的高电平只要能保持足够的时间（2个机器周期），单片机就可以进行复位操作。

单片机：各引脚功能说明

VCC：供电电压。

GND：接地。

P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行。校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。

P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。

P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出

4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。

P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。P3口也可作为AT89S52的一些特殊功能口，P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。

RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。

ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。

/PSEN：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。

/EA/VPP：当/EA保持低电平时，则在此期间选择外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。

XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。

XTAL2：来自反向振荡器的输出。

5.1.3硬件接线图

最小系统硬件接线图

5.1.4 软件程序

ORG 0000H

AJMP START

ORG 0030H START: MOV P1,#0FFH

LCALL DELAY

MOV P1,#00H

LCALL DELAY

SJMP START DELAY: MOV R5,#10

DEL: MOV R6,#200

DEL1: MOV R7,#123

NOP

DEL2: DJNZ R7,DEL2

DJNZ R6,DEL1

DJNZ R5,DEL

RET

END

5.1.5模块功能

该模块就是为了单片机能够正常工作，要求：

（1）晶振电路给单片机提供时钟工作源

（2）复位电路可以上电复位，当单片机在工作过程中，可以人为手动复位

（3）单片机可以装载程序，实现程序的功能

5.2 行人检测模块

5.2.1模块描述

本模块由单片机、按钮、电阻（2K）组成完成对行人的检测。在设计的时候，主要是用高电平来模拟红外传感器的检测信号，当有人通过为低电平，无人通过为高电平。在开始时单片机就初始状态P1口即为高电平，模拟情况下接了8个按钮。在实际的电路中根本没有电源给传感器供电，为了提高电源给传感器，此处提供了上拉电源。

5.2.2所用元件介绍

热释红外传感器：RE200B是传感器的一种，RE200B采用热释电材料极化随温度变化的特性探测红外辐射，并配合双灵敏元互补方法抑制温度变化产生的干扰，提高了传感器的工作稳定性。

参数包括：

双元热释电红外传感器RE200B

灵敏元面积 2.0×1.0mm2

基片材料硅

基片厚度0.5mm

工作波长7-14μm

平均透过率>75%

输出信号>2.5V(420°k黑体1Hz调制频率0.3-3.0Hz 带宽72.5db增益)

噪声<200mV(mVp-p) (25℃)

平衡度<20%

工作电压 2.2-15V

工作电流8.5-24μA(VD=10V,Rs=47kΩ,25℃)

源极电压0.4-1.1V(VD=10V,Rs=47kΩ,25℃)

工作温度-20℃- +70℃

保存温度-35℃- +80℃

视场139°×126°

说明：该传感器采用热释电材料极化随温度变化的特性探测红外辐射，采用双灵敏元互补方法抑制温度变化产生的干扰，提高了传感器的工作稳定性。

1、上述特性指标是在源极电阻等于47KΩ条件下测定的，用户使用传感器时，可根

据自己的需要调整R2的大小。

2、注意灵敏元的位置及视场大小，以便得到最佳光学设计。

3、所有电压信号的测量都是采用峰一峰值定标。平衡度B中的EA和EB分别表示

两个灵敏元的电压输出信号的峰一峰值

4、使用传感时，管脚的弯曲或焊接部位应离开管脚基部4mm以上。

5、使用传感器前，应先参考说明书，尤其要防止接错管脚.

5.2.3行人检测电路原理图

行人检测电路硬件接线图