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基于单片机的自动停车收费专业系统设计.doc

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资源描述

1、 毕 业 设 计学生姓名: 曹茜 学 号: 学 院: 电气工程学院 专 业: 测控技术与仪器 题 目: 自动停车收费控制系统设计 指引教师: 赵哲 评阅教师: 6月河北科技大学毕业设计成绩评估表姓 名 曹茜学 号成 绩专 业测控技术与仪器题 目自动停车收费控制系统设计指引教师评语及成绩 指引教师: 年 月 日评阅教师评语及成绩 评阅教师: 年 月 日答辩小组评语及成绩答辩小组组长: 年 月 日答辩委员会意见 学院答辩委员会主任: 年 月 日 注:该表一式两份,一份归档,一份装入学生毕业设计阐明书中。毕 业 设 计 中 文 摘 要 课题对自动停车控制系统进行研究,简介基于AT89C52单片机一款

2、停车场自动停车收费控制系统,该自动停车收费控制系统采用比老式停车计费方式更优越红外线检测计费方式,采用红外线检测计费方式,所需存储容量小,具备了自动启动关闭大门功能、自动计费功能、显示功能(显示停车场状况)、查询功能,并且收费方式可以调节,使系统更具灵活性,完毕了硬件设计和选型以及软件编程设计。系统实际开发使用将大大节约暂时停车场管理费用及人手,提高暂时停车场运用效率。此外,该自动停车收费控制系统还可以以便地实现信息加密和各种功能扩展,通过改进可成为通用型停车场收费管理系统。核心词 单片机 停车场 自动停车收费系统毕 业 设 计 外 文 摘 要Title Design of Automatic

3、 Parking Control System AbstractSubject to automatic parking control system research.The management system introducing that one money parking lot automation motor stoppage of monolithic machine charges owing to AT89S52,is the system parking voluntarily chargings turn to adopt the plan parking ratio

4、tradition to waste more advantageous way infrared ray detecting plan fee way ,adopt infrared ray to check plan fee way,required memory capacity has been small ,have had the function (situation demonstrating parking lot) ,inquiry function opening automatically closing the entrance door function ,the

5、automation meter fee function ,showing,and charge way is not bad adjust ,make flexibility have more systematically,completed the hardware design and software programming design and selection. Originally systematic reality develops administration cost and hand being put into use will economize provis

6、ional parking lot greatly ,improves provisional parking lot utilization ratio. Besides,be the management system parking voluntarily chargings turn to be able to realize encrypted and various information function expansion conveniently,charge for parking lot manages system by improving but becoming t

7、he type being applied or used universally.KeyWords Monolithic machine Parking lot Charge for automation motor stoppage is systematic目 录1 引言.11.1 课题研究背景.11.2 国内外研究现状.11.3 课题意义和解决问题.22 设计系统总体框架.4 3 硬件设计.63.1 主控芯片MCU选型.63.2 AT89C52引脚及功能.63.3 采样某些简介.133.4 按键某些设计.143.5 显示某些设计和芯片选型.153.6 打印某些设计和芯片选型.183.7

8、 大门控制某些设计.223.8 硬件抗干扰.234 程序设计.244.1 程序设计简介.244.2 方案设计程序流程图.24结 论.29致 谢.30参 考 文 献.31附录A 某些设计程序清单.32附录B 系统硬件总电路图.491 引言1.1 课题研究背景 随着社会经济发展和人民生活水平日益提高,拥有私人车辆已不再是高不可及梦想。依照国家记录局发布权威数字,截至底,中华人民共和国民用汽车保有量为3160万辆,其中私人汽车保有量为1852万辆,占总量58.6%。私人汽车中,载货汽车452万辆,载客汽车1384万辆。中华人民共和国销售了700多万辆各类汽车,粗略预计,超过60%为私人购买。减去报废

9、100多万辆汽车,加上新增400多万辆,专家预计截至底,中华人民共和国私人汽车保有量接近2200万辆1。,中华人民共和国成为仅次于美国全球第二大新车市场。随着汽车大批量进入个人家庭,停车难、行路难成为困扰都市交通大难,既有停车泊位越来越不能满足停车需求,车辆任意停放给交通安全和畅通带来了很大影响,也给交通控制工作带来了诸多不便,特别在商场超市等地下停车场收费更加困难,经常由于收费系统不够快捷、完善而导致入场缓慢,车辆滞留,从而形成堵车状况。而当前多数停车场收费系统都以非接触式卡2作为车辆进出凭证,一车一卡,将射频卡辨认技术3和图像解决技术4结合进行管理。这样做问题之一,一旦客户丢失卡片,计费信

10、息便所有丢失,导致计费失败引起纷争,因而,停车控制开始受到人们注重。为理解决非接触式卡收费系统存在问题,提出了一种基于单片机智能收费系统,将复杂问题简朴解决。本系统采用红外线检测单片机计费方式,所需存储容量小,具备了自动启动关闭大门功能、自动计费功能、显示功能(显示停车场状况)、查询功能和打印功能,并且收费方式可以调节,使系统更具灵活性。整个系统操作简朴、价格低廉、安装调试以便。可以满足管理暂时停车场规定。此外,该系统还可以以便地实现信息加密和各种功能扩展,通过改进可成为通用型收费管理系统。1.2 国内外研究现状 当前国内外大多是针对某一方面研究,例如停车诱导系统5,停车收费系统等,获得了良好

11、效果,为智能化停车场管理体系研究提供了理论与实践基本。早在1971年,在德国亚琛市就建立了停车诱导系统。这也被以为是世界上最早停车诱导系统。该系统对室内12处停车场在重要交叉路口设立了光电显示停车场诱导系统,截至1980年控制对象增长到了40处,诱导标志由远距离控制,增进了既有停车场有效运用。日本于1973年在柏市建立了日本最早停车诱导系统。所提供信息以停车场使用状况、车位数以及停车场位置等为主。日本停车诱导信息发布系统集成在日本警察厅开展UTMS(Universal Traffic Management System)项目中,通过UTMS交通管理集成系统发布停车诱导信息。采用区域、重要路口、

12、停车场内三级引导电子显示牌,显示停车场在区域中位置,停车场行车方向和与否有空车位信息。大概同一时期在法国、英国、瑞士等过也相继建立了类似系统。国内对智能停车场也进行了大量研究,大连理工大学宁秋平对非接触式 IC 卡6在停车场管理系统中应用进行了设计,改进了收费系统,北京工业大学王湘斌对智能停车场内部控制系统通信进行了研究,提出了基于 Lon Works 现场总线技术智能化停车场控制系统设计7,但国内停车场管理系统大多还存在智能化、集成度低缺陷,注重收费自动化,而忽视了停车过程自动化、安全监控自动化。各个管理子系统没有有效地综合集成起来,这样直接导致了停车场安全性、管理智能化水平和整体运营效率减

13、少。1.3 课题意义和解决问题对自动停车收费控制系统研究无论在理论上还是办法上都具备重要意义。本系统采用红外线检测单片机计费方式全新自动停车收费管理系统,为暂时停车场提供了一种操作简便、价格低廉,并且行之有效管理办法。本系统实际开发使用将大大节约暂时停车场管理费用及人手,提高暂时停车场运用效率。 该系统长处在于依照需要可以便地设立停车管理设备,并可实现入口处不断车驶入、出口处设有自动收费收费模式,由此可大大提高了停车管理效率,改进了暂时停车场因收费效率低下而导致附近道路严重拥堵等现象。该系统提出弥补了国内在暂时停车场收费系统方面空白,将为国内面临停车难问题提出一种具备广泛市场前景有效解决方式。

14、老式停车计费方式存在着某些局限性,针对这些局限性,设计了一种基于89C51单片机一款暂时停车场自动停车收费管理系统,该系统采用比老式停车计费方式更优越红外线检测计费方式,可以实现自动计费,实时查询、显示停车场状况,打印数据,自动启动关闭停车场大门以及随时更改收费原则等功能.该系统操作简朴,价格低廉,安装调试以便,较好地解决了暂时停车场管理收费问题。本系统实际开发使用将大大节约暂时停车场管理费用及人手,提高暂时停车场运用效率。系统采用红外线检测计费方式,可以实现自动启动关闭大门功能、自动计费功能、显示功能(显示停车场状况)、查询功能,并且收费方式可以调节,使系统更具灵活性。2 设计系统总体框架

15、系统采用红外对管检测进入车辆,用此动作传给单片机来控制大门启动,操作键盘用来修改要显示信息,系统采用液晶管来显示停车场状态、此时北京时间、停车时间、费用等某些信息,为了收费以便、智能,采用微型打印机来打印出收费状况,系统总体框架如图2-1所示。电机转动栏杆控制继电器单片机控制中心红外线检测某些比较放大器显示某些操作键盘控制微型打印机 图2-1 暂时停车场自动停车收费管理系框统图 (1)红外线检测某些:安装在停车场入口和出口,用于检测汽车驶入停车场大门和驶出停车场大门。送单片机作相应解决。红外线检测模块由红外线发射电路和红外线接受电路构成,使用是2组红外线发射对管。(2)栏杆控制某些:在单片机控

16、制下与红外线检测模块协同作业,即检测某些检测到信号给单片机,单片机控制继电器中电机动作,进而控制栏杆动作,执行停车场大门启动和关闭功能。保证了停车场安全,减少了因抢占停车位发生意外也许性。(3)单片机控制中心:采用AT89C52单片机系统,它是本系统核心某些,重要功能是监控键盘状态。解决键盘输入操作信息;监控停车场状态,控制大门启动和关闭,有汽车驶入停车位后车位数减一,当空车位数为零时,红灯亮,不再让汽车进入停车场。汽车驶出停车位后停车位数加一,大门启动,让其离开。将停车数量换算为停车场费用总费用信息,控制显示屏按规定显示各种信息。(4)显示某些:显示停车场状态信号其中不但涉及每停一辆车价格还

17、涉及显示今天一共停了多少辆车,当前停了几辆车,尚有几种空车位可以使用。这时大门绿灯表达有车正在进入空车位,还可以停车;红灯表达场内车位全满,不容许汽车进入。不但以便了驾驶人,还便于管理者查看停车场各种状况,可以及时调节收费原则和经营方略。 (5)采样模块:当汽车进入或驶出停车场时,2组红外线检测模块将告知单片机有汽车驶入或驶出停车场,单片机再依照停车场当时状态控制停车场大门启动或关闭,依照设立好停车费用,并送显示屏显示,打印机打印,解决键盘操作,进行显示、查询、修改和切换。停车收费原则为20元小时,超过30分钟按一小时计,否则不计。该系统还可以充当时钟来使用。 用程序来说就是检测有无空车位,有

18、空位则容许车进入,没则不打开大门。如果有车进来,等待汽车通过传感器,打开进车大门,已停车位数加1,停车总量加1,延时一段时间,让汽车通过进车门,关闭进车门;没空位时,不打开大门,即红灯亮。检测有没车出去,有则等待汽车通过出车门传感器,打开出大门,已停车位数减1,延时一段时间,让汽车通过出车门,关闭出车门。 其中,操作键盘模块、数码管显示模块、停车场状态显示模块、微型打印机模块和单片机控制中心合称为中心控制电路。3 硬件设计3.1 主控芯片MCU设计 单片机就是在一块半导体硅片集成了微解决器(CPU),存储器(RAM,ROM,EPROM)和各种输入 、输出接口(定期器/计数器,并行I/O口,A/

19、D转换器以及脉宽调制器PWM等),这样一块集成电路芯片具备一台计算机属性,因而被称为单片微型计算机,简称单片机8。 单片机是整个控制器系统核心,故也可将其称为MCU(微解决器)。单片机可选范畴很大,对于PIC系列单片机,其内部带有集成A/D转换模块,但其转化精度无法满足系统工作规定,且其编程语言较为复杂;而对于51系列单片机,虽然成本很低,编程所用语言也比较熟悉简朴,但绝大某些此系列单片机均无自带A/D转换功能,运营速度也比较慢,不能适应设计规定。故而选用STC系列。其中,STC89C52单片机,其内部存储器空间为8K,成本价也不高,可以实现低成本、高性能设计规定,是一款具备很强功能微解决器,

20、是本设计主控芯片优良选取。 该单片机采用上电与按钮复位电路,内部时钟频率为12MHz,通过软件构成系统时钟。定期器,I/O设立为最高中断优先级,保证系统时间精确性。在I0口设立上,单片机P0口作为数据口P0.0P07分别液晶显示LCDDB0DB7各端口相连,用来显示有关信息。P10P13分别与检测某些各端口相连,用来检测进入车辆。P20P27微型打印机DB0DB7相连,可以打印收费信息。 3.2 AT89C52引脚及功能 AT89C52是一种带8K字节FLASH存储器低电压、高性能CMOS8位微解决器,俗称单片机。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造,片上Flash容许程序存储器在系

21、统可编程,亦适于常规编程器。在单芯片上,拥有机灵8位CPU和在系统可编程Flash,使得AT89C51为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效解决方案。AT89C52 提供如下原则功能:8k 字节Flash 闪速存储器,128字节内部RAM,32 个I/O 口线,两个16位定期/计数器,一种5向量两级中断构造,一种全双工串行通信口,片内振荡器及时钟电路。同步,AT89C52可降至0Hz静态逻辑操作,并支持两种软件可选节电工作模式。空闲方式停止CPU工作,但容许RAM,定期/计数器,串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中内容,但振荡器停止工作并禁止其他所有部件工作直到下一种硬件复位

22、。 AT89C52引脚图如图3.1所示。 图3.1 AT89C52引脚图3.2.1 管脚阐明(1)主电源引脚Vcc和Vss Vcc(40脚):接5V电压;Vss(20脚):接地。(2)外接晶体引脚XTAL1和XTAL2XTAL1接外部晶体一种引脚。在单片机内部,它是构成片内振荡器反相放大器输入端。当采用外部振荡器时,该引脚接受振荡器信号,既把此信号直接接到内部时钟发生器输入端。XTAL2接外部晶体另一种引脚。在单片机内部,它是上述振荡器反相放大器输出端。采用外部振荡器时,此引脚应悬浮不连接。XTAL1和XTAL2分别为反向放大器输入和输出。该反向放大器可以配备为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均

23、可采用。如采用外部时钟源驱动器件,XTAL2应不接。有余输入至内部时钟信号要通过一种二分频触发器,因而对外部时钟信号脉宽无任何规定,但必要保证脉冲高低电平规定宽度。选用12MHz频率晶体,容许输入脉冲频率为500kHz。电容大小范畴为20pF40pF。 (1) I/O口简介P0 口:P0口为一种8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸取8TTL门电流。当P0口管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。P0可以用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址低八位。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外部必要接上拉电阻。P1口:P1口是一种内部提供上拉电

24、阻8位双向I/O口,P1口缓冲器能接受输出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,这是由于内部上拉缘故。在FLASH编程和校验时,P1口作为低八位地址接受。P2口:P2口为一种内部上拉电阻8位双向I/O口,P2口缓冲器可接受,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。并因而作为输入时,P2口管脚被外部拉低,将输出电流。这是由于内部上拉缘故。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口输出地址高八位。在给出地址“1”时,它运用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进

25、行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器内容。P2口在FLASH编程和校验时接受高八位地址信号和控制信号。P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻双向I/O口,可接受输出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)这是由于上拉缘故。P3口也可作为AT89C52某些特殊功能口,如下表所示:管脚 备选功能P3.0 RXD(串行输入口)P3.1 TXD(串行输出口)P3.2 /INT0(外部中断0)P3.3 /INT1(外部中断1)P3.4 T0(计时器0外部输入)P3.5 T1(计时器1外部输入)P3.6 /WR(

26、外部数据存储器写选通)P3.7 /RD(外部数据存储器读选通)P3口同步为闪烁编程和编程校验接受某些控制信号。 (2) P3口第二功能RST:复位输入。晶振工作时,RST脚持续2个机器周期高电平将使单片机复位。看门狗计时完毕后,RST脚输出96个晶振周期高电平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上DISRTO位可以使此功能无效。DISRTO默认状态下,复位高电平有效。ALE/PROG:地址锁存控制信号(ALE)是访问外部程序存储器时,锁存低8位地址输出脉冲。在flash编程时,此引脚(PROG)也用作编程输入脉冲。当访问外部存储器时,地址锁存容许输出电平用于锁存地址低位字节。在FLASH编程期间

27、,此引脚用于输入编程脉冲。在平时,ALE端以不变频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率1/6。因而它可用作对外部输出脉冲或用于定期目。然而要注意是:每当用作外部数据存储器时,将跳过一种ALE脉冲。如想禁止ALE输出可在SFR8EH地址上置0。此时, ALE只有在执行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。此外,该引脚被略微拉高。如果微解决器在外部执行状态ALE禁止,置位无效。PSEN:外部程序存储器选通信号(PSEN)是外部程序存储器选通信号。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/PSEN信号将不浮现。/EA/VPP:访问外部程序

28、存储器控制信号。当/EA保持低电平时,则在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH),不论与否有内部程序存储器。注意加密方式1时,/EA将内部锁定为RESET;当/EA端保持高电平时,此间内部程序存储器。在FLASH编程期间,此引脚也用于施加12V编程电源(VPP)。3.2.2 定期器2定期器2是一种16位定期/计数器,它既可以做定期器,又可以做事件计数器。其工作方式由特殊寄存器T2CON中C/T2位选取。定期器2有三种工作模式:捕获方式、自动重载(向下或向上计数)和波特率发生器。工作模式由T2CON中有关位选取。定期器2有2个8位寄存器:TH2和TL2。在定期工作方式中,每个机器周期,T

29、L2寄存器都会加1。由于一种机器周期由12个晶振周期构成,因而,计数频率就是晶振频率1/12。在计数工作方式下,寄存器在有关外部输入角T2发生1至0下降沿时增长1。在这种方式下,每个机器周期S5P2期间采样外部输入。一种机器周期采样到高电平,而下一种周期采样到低电平,计数器将加1。在检测到跳变这个周期S3P1期间,新计数值出当前寄存器中。由于辨认10跳变需要2个机器周期(24个晶振周期),因此,最大计数频率不高于晶振频率1/24。为了保证给定电平在变化前采样到一次,电平应当至少在一种完整机器周期内保持不变。中断:AT89C52有6个中断源:两个外部中断(INT0和INT1),三个定期中断(定期

30、器0、1、2)和一种串行中断。这些中断如图3-2所示每个中断源都可以通过置位或清除特殊寄存器IE中有关中断容许控制位分别使得中断源有效或无效。IE还涉及一种中断容许总控制位EA,它能一次禁止所有中断。对于AT89S52,IE.5位也是不能用。顾客软件不应给这些位写1。它们为AT89系列新产品预留。定期器2可以被寄存器T2CON中TF2和EXF2逻辑触发。程序进入中断服务后,这些标志位都可以由硬件清0。事实上,中断服务程序必要鉴定与否是TF2或EXF2激活中断,标志位也必要由软件清0。定期器0和定期器1标志位TF0和TF1在计数溢出那个周期S5P2被置位。它们值始终到下一种周期被电路捕获下来。然

31、而,定期器2标志位TF2在计数溢出那个周期S2P2被置位,在同一种周期被电路捕获下来。3.2.3 单片机最小系统设计单片机最小系统是由时钟振荡电路与复位电路构成。时钟振荡电路可以产生一定频率时钟信号,它是整个单片机心脏和中心。单片机各功能部件正常运营都是基于一定大小时钟振荡频率,使单片机可以正常而有序地工作。复位电路目是为单片机生成一种复位信号,使其可以完毕正常复位,而STC89C52单片机进行是高电平有效复位。 晶振特性:如图3.2所示,AT89C51单片机有一种用于构成内部振荡器反相放大器,XTAL1和XTAL2分别是放大器输入、输出端。石英晶体和陶瓷谐振器都可以用来一起构成自激振荡器。外

32、接石英晶体(或陶瓷谐振器)及电容C1、C2接在放大器反馈回路中构成并联振荡电路。对外接电容C1、C2虽然没有十分严格规定,但电容容量大小会轻微影响振荡频率高低、振荡器稳定性、起振难易限度及温度稳定性,如果使用石英晶体,电容最佳选取30pf+10pf,如果使用陶瓷谐振器,电容最佳使用40pf+10pf。从外部时钟源驱动器件话,如图3.3所示。外部时钟脉冲接到XTAL1端,即内部时钟发生器输入端,XTAL2端则悬空。由于外部时钟信号通过二分频触发后作为外部时钟电路输入,因此对外部时钟信号占空比没有其他规定,最长低电平持续时间和至少高电平持续时间等还是要符合规定。 图3.2 内部振荡电路连接图悬空X

33、TAL2外部时钟脉冲XTAL1GND图3.3 外部振荡电路连接图 由于外部时钟信号是通过一种2分频触发器后作为内部时钟信号,因此对外部时钟信号占空比没有特殊规定,但最小高电平持续时间和最大低电平持续时间应符合产品技术条件规定。 在空闲工作模式下,CPU处在睡眠状态,而所有片上外部设备保持激活状态。这种状态可以通过软件产生。在这种状态下,片上RAM和特殊功能寄存器内容保持不变。空闲模式可以被任一种中断或硬件复位终结。由硬件复位终结空闲模式只需两个机器周期有效复位信号,在这种状况下,片上硬件禁止访问内部RAM,而可以访问端口引脚。空闲模式被硬件复位终结后,为了防止预想不到写端口,激活空闲模式那一条

34、指令下一条指令不应当是写端口或外部存储器。在掉电模式下,晶振停止工作,激活掉电模式指令是最后一条执行指令。片上RAM和特殊功能寄存器保持原值,直到掉电模式终结。掉电模式可以通过硬件复位和外部中断退出。复位重新定义了SFR 值,但不变化片上RAM 值。在VCC未恢复到正常工作电压时,硬件复位不能无效,并且应保持足够长时间以使晶振重新工作和初始化9。 对于时钟电路,本设计采用内部时钟方式,选用频率为12M晶振,其两端分别接至单片机18、19引脚,而其中电容C7、C8选用22pF,如此可使向单片机提供12M时钟信号。而复位电路可以通过阻容电路或者此外加按键构成,在本设计电路中,鉴于单片机内部自带复位

35、功能,故而只需简朴阻容电路即可。由于振荡电路中时钟频率选用12MHz,故而在此选用10uF电容与10K电阻构成复位电路。此最小系统某些电路如图3.4所示。 图3.4 最小系统某些电路3.3 采样某些简介3.3.1 检测某些设计检测某些用于检测车辆出入,控制大门开闭,同步可以把检测某些送单片机解决后修改显示内容。检测某些采用红外收发对管检测红外检测电路。此电路简朴,性能稳定,安装以便。当阻挡了接受管接受红外线强度时,产生一种低电平脉冲信号,由于对管发射口径较小,单光束发射,当有车驶入或驶出时,很容易检测解决。红外检测某些安装在停车场入口和出口,用于检测汽车驶入停车场大门和驶出停车场大门。当有车驶

36、入或驶出时红外对管感受到电压变化,信号送比较放大器解决,解决成果送单片机进行解决同步二极管状态变化来检测有无车辆驶入或驶出。红外检测某些与大门控制某些协同单片机一起工作,来控制大门启动或关闭。3.3.2 红外收发对管简介红外收发对管是一种运用红外线开关管,接受管在接受和不接受红外线时电阻发生明显变化,运用外围电路可以时输出产生明显高低电平变化,高低电平变化输入单片机就可使之辨认,从而实现智能控制10。咱们使用单片机是凌阳61板,通过咱们实验,在输入电压不大于1.5伏时单片机辨以为低电平,在输入电压不不大于1.85伏时单片机辨以为高电平。红外发射电路由电阻、三极管、与红外发射二极管构成,接受电路

37、由红外接受管和放大电路构成,三极管接受到红外信号后,通过二级放大,通过滑动变阻器就可以得到放大后红外接受信号。 红外线接受管有两种,一种是光电二极管,另一种是光电三极管。光电二极管就是将光信号转化为电信号,光电三极管在将光信号转化为电信号同步,也把电流放大了,结合咱们所设计电路图需要,咱们选用NPN型光电三极管。其红外检测模块如图3.5所示。3.4 按键某些设计本系统涉及显示模块,需要通过按键进行调节与复位。对于键盘电路,可选取扫描式、矩阵式与行列式等几类电路。对于扫描式键盘电路,其电路接法较为简朴,但需要用到四个单片机I/O口,且需要阻容并联共同构成;对于矩阵电路,电路复杂而严谨,普通适合于

38、多按键电路,而此电路仅需四个按键,即复位键、调时键、加1按键、减1按键,故而不合用矩阵电路;而行列式型键盘电路,电路简朴,控制容易,因而采用此接法。其详细连接电路如图3.6所示。 图3.5 检测某些电路图 图3.6 按键模块电路图 3.5 显示某些设计和芯片选型 显示某些规定可以显示停车时间、空车位、车位数等某些必要信息。 此某些设计通过单片机对红外、时钟模块等模块参数设定,使其可以在LCD屏上进行显示,并可以通过按键进行调节和复位。字符型液晶显示模块是一种专门用于显示字母、数字、符号等点阵式LCD,市面上字符液晶绝大多数是基于HD44780液晶芯片,HD44780是带西文字库液晶显示控制器,

39、顾客只需要向HD44780送ASCII字符码,HD44780就按照内置ROM点阵发生器自动在LCD液晶显示屏上显示出来。因此,HD44780重要合用于显示西文ASCII字符内容液晶显示11。在显示屏选取上,鉴于该显示设计字符显示,且数位较多,常规LED数码管无法满足规定,而LCD1602只能显示英文字符,不能显示中文字符和数字。故而选取使用12864液晶显示屏。用LCD不需要进行位选和段选,直接把数据端口直接与单片机I/O口相连,要显示信息则用软件编程进行设立。3.5.1 LCD12864简介带中文字库12864 是一种具备4 位/8 位并行、2 线或3 线串行各种接口方式,内部具有国标一级、

40、二级简体 中文字库点阵图形液晶显示模块;其显示辨别率为12864,内置8192 个16*16 点中文,和128 个16*8 点ASCII 字符集12。运用该模块灵活接口方式和简朴、以便操作指令,可构成全中文人机交互图形界面。可以显示84 行1616 点 阵中文. 也可完毕图形显示.低电压低功耗是其又一明显特点。由该模块构成液晶显示方案与同类型图形点阵液晶 显示模块相比,无论硬件电路构造或显示程序都要简洁得多,且该模块价格也略低于相似点阵图形液晶模块。其芯片图如图3.7所示。 图3.7 LCD12864芯片图 LCD12864有20个引脚,各引脚功能如表3-1所示。 表3-1 LCD12864各

41、引脚功能管脚号管脚名称电平管脚功能描述1VSS0V电源地2VCC3.0+5V电源正3V0-对比度(亮度)调节4RS(CS)H/LRS=“H”,表达DB7DB0为显示数据RS=“L”,表达DB7DB0为指令数据5R/W(SID)H/LR/W=“H”,E=“H”,数据被读到DB7DB0R/W=“L”,E=“HL”,DB7DB0数据被写到IR或DR6E(SCLK)H/L使能信号7DB0H/L三态数据线8DB1H/L三态数据线9DB2H/L三态数据线10DB3H/L三态数据线11DB4H/L三态数据线12DB5H/L三态数据线13DB6H/L三态数据线14DB7H/L三态数据线15PSBH/LH:8位或4位并口方式,L:串口方式(见注释1)16NC-空脚17/RESETH/L复位端,低电平有效(见注释2)18VOUT-LCD驱动电压输出端19

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