(完整版)基于单片机的汽车信号灯控制系统的毕业设计论文

四川理工学院毕业设计（论文）

基于单片机汽车信号灯控制系统的设计

学生：代超

学号:

专业：电气工程及其自动化

班级：2008级4班

指导老师：詹旭谭飞

四川理工学院自动化与电子信息系

二O一二年六月

摘要

汽车信号灯，作为汽车的必备装置之一，各式各样的汽车都离不开它。传统的汽车信号灯控制系统有很多类型，但使用寿命短，采用纯电路设计模式，线路复杂，容易产生故障，可靠性低。针对汽车信号灯控制系统存在的问题，本文设计了一个以单片机为核心的控制系统，该系统采用C51单片机为控制核心，具有手动和自动两种模式可供驾驶员选择，设计相对人性化。设计具有界面友好，可靠性高，线路简单，成本低廉，使用方便的优点，通过软件升级很容易实现功能扩展。

关键词：汽车信号灯;单片机;手动控制;自动控制

ABSTRACT

Automobile signal lamp, as a necessary device of automobile, every kind of car can not be separated from it. The traditional automobile signal lamp control system mode, complex lines, and prone to failure, low reliability. Aiming at the automobile signal lamp control system, this paper describes the design of a single chip microcomputer as the core of the control system, the system uses the C51MCU as the control core, with two types of manual and automatic mode for the driver to select, design relative .

Key words: Automotive signal lamp;Single chip microcomputer;

Manual control;Auto control;

目录

摘要 ............................................................ I ABSTRACT ......................................................... I I 第1章引言 . (1)

1.1 绪论 (1)

1.2汽车信号灯简介 (2)

1.2.1 汽车信号灯的作用 (2)

1.2.2 汽车信号灯发展历史 (2)

1.3 8051单片机简介 (4)

1.3.1 中断系统 (7)

1.3.2 时钟系统 (7)

1.4 章节规划 (10)

第2章设计方案讨论 (11)

2.1设计的要求 (11)

2.2方案讨论 (11)

2.2.1继电器作为控制器 (11)

2.2.2 PLC作为控制器 (12)

2.2.3利用单片机作为控制核心 (12)

第3章硬件设计方案 (13)

3.1工作原理图 (13)

3.2硬件连接图 (14)

3.2.1手动原理硬件连接图 (14)

3.2.2自动报警原理硬件连接图 (15)

3.3各电气原件选择思路 (16)

3.3.1ULN2003A电路介绍 (16)

3.3.2 各个开关功能介绍 (16)

3.3.3 LED信号灯 (17)

3.3.4 数码显示器 (18)

3.3.5 自动报警系统 (19)

3.4 芯片及其他硬件介绍 (20)

3.4.1ULN2003A (20)

3.4.2光敏电阻简介 (21)

3.4.3 LED灯简介及其优点 (23)

3.4.4 74LS164简介 (24)

第4章软件设计方案 (27)

4.1程序设计思想 (27)

4.2程序流程图 (27)

4.2.1 手动模式 (27)

4.2.2 自动模式 (29)

4.3调试与仿真 (29)

第5章结束语 (31)

参考文献 (32)

附件1 PCB (33)

附件2 原理图 (34)

附件3程序清单 (35)

第1章引言

1.1 绪论

随着改革开放的深入发展，国民综合收入不断提高，越来越多的家庭选择了汽车作为交通工具。大量的汽车行驶在道路上，照成了交通拥挤，所以一套操作方便，性能可靠，界面友好，容易升级的信号灯控制系统是现代汽车必不可少配件之一。

以往的汽车信号灯控制系统都是纯电路设计的，不仅设计麻烦，而且故障率高，已经不能适应现代汽车所要发出的信号的任务。而基于单片机的电路设计模式则能很好的胜任这一任务，这是以后所有汽车信号灯控制系统的一个发展趋势。

单片微型计算机简称为单片机，又称为微型控制器，是微型计算机的一个重要分支。单片机是70年代中期发展起来的一种大规模集成电路芯片，是CPU、RAM、ROM、IO接口和中断系统于同一硅片的器件。80年代以来，单片机发展迅速，各类新产品不断涌现，出现了许多高性能新型机种。目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械以及各种智能机械了。

Altium designer软件是澳大利亚的公司制作并发行的，支持多种语言格式，是绘制各种电路图的不二选择。Altium Designer 7.0 不断通过为高速设计提供各种功能来提高用户生产力，这些功能包括交互式长度调