汽车转向灯单片机课程设计

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1、 1 1引言引言 车灯是行车安全的必备件，除了具有照明作用，对行人和其他车辆还具有转 向、会车、刹车等警示作用。其中汽车转向灯的控制就是一例。汽车转向和报警 信号灯是汽车运动方向和车身状态的表示信号，关系着汽车的安全问题，因此基 于单片机的汽车转向灯控制器的一直以来都是汽车电子设计中的一个十分重要 的领域 。 此次基于单片机的汽车转向灯的设计中，复位电路的设计、LED 发光二极 管的应用、6 个按键开关、键盘扫描来控制 LED 灯点亮的方式都基本符合课程 设计的要求。其中复位电路的作用是当单片机死机的情况下用来复位重启单片 机， 软件部分主要是用键盘扫描的方式来与程序中的设定值比较如果一致就执

2、行 该段子程序来实现 LED 的点亮方式。 汽车上的信号灯有:转向灯(左前灯、右前灯、左后灯、右后灯、仪表盘上的 二个指示灯)。当汽车转弯、刹车、停靠时，转向灯发出不同的信号。汽车转弯 或停靠时，相应的信号灯要发出闪烁的灯光信号，目前国内广泛使用电热式闪光 器产生闪光信号。闪烁频率在 50110 次/ min，但是一般控制在 6095 次 min 之间。闪光器是通过调节镍铬丝的拉力和触点的间隙来满足频率要求的，灯 泡功率的大小也会影响闪烁频率。因此在更换闪光器或灯泡时调整比较困难。同 时，系统没有故检测，驾驶员无法知道车外的转向灯及示宽灯是否点亮，从而影 响行车安全。到目前为止，我们还没有发现

3、能检测灯丝断这种故障的有效方法。 针对上述问题，我们用 AT89C51 单片机设计了一套汽车信号灯控制系统。用 LED 产生闪光信号，同时能自动检测信号灯故障。信号灯灯具的发展是随着汽车制造 技术及电光源技术的发展而逐步完善的。它经历了机油（或煤油）灯、乙炔气灯 到电光源灯的发展历程。现代汽车信号灯灯具已经开始使用发光二极管（LED） 技术以及光导技术，这是信号灯灯具的一次飞跃。 2 2设计方案及设计方案及原理原理 2.12.1 设计方案：设计方案： 如图 1 所示，汽车转弯灯主要有单片机、按键、复位、时钟、电源、故障检 测电路、LED 显示电路组成最基本的单片机系统。单片机本身的功能强大，汽

4、车 转弯灯的驱动用单片机本身的驱动来驱动。使得单片机的功能得到充分的运用。 本方案的故障检测电路具有故障监控性能，他能提高系统的可靠性。 图 1 汽车转弯灯控制系统硬件构成 2.2 设计原理设计原理: 由定时器/计数器与中断系统的联合组成控制系统的工作原理。如汽车上有 一个转弯控制杆，其中有三个位置：中间位置，汽车不转弯；向上，汽车左转； 向下汽车右转。转弯时，规定左右尾灯、左右头灯仪表板上 2 个指示灯相应地发 出闪烁信号。应急开关合上时，6 个信号灯都应闪烁。汽车刹车时，2 个尾灯发 出不闪烁信号。如正当转弯时刹车，转弯时原应闪烁的信号仍应闪烁。它们都是 频率为 1Hz 低频闪烁， 在汽车

5、停靠而停靠开关合上时， 左头灯、 右头灯、 左尾灯、 右尾灯按频率为 10Hz 频率快速闪烁。任何在下表中未出现的组合，都将出现故 障指示灯闪烁，闪烁频率为 10Hz。 表 1 汽车驾驶操纵与信号 驾 驶 操 作 输 出 信 号 仪 表 板 左 转 弯 灯 仪 表 板 右 转 弯 灯 左头灯 右 头 灯 左尾灯 右 尾 灯 左转弯（合上左转开关） 闪烁 灭 闪烁 灭 闪烁 灭 右转弯（合上右转开关） 灭 闪烁 灭 闪烁 灭 闪烁 AT89C51 按键电路 时钟电路 复位电路 电源电路 LED 显示电路 故障检 测电路 合紧急开关 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 刹车（合上刹车开关） 灭 灭

6、 灭 灭 亮 亮 左转弯时刹车 闪烁 灭 闪烁 灭 闪烁 亮 右转弯时刹车 灭 闪烁 灭 闪烁 亮 闪烁 刹车，并合紧急开关 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 亮 亮 左转弯时刹车，并合紧急 开关 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 亮 右转弯时刹车，并合紧急 开关 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 亮 闪烁 停靠（合停靠开关） 灭 灭 10Hz 闪烁 10Hz 闪烁 10Hz 闪烁 10Hz 闪烁 2.2.1 2.2.1 开关状态检测开关状态检测 开关状态检测，对AT89C51来说是输入关系，可轮流检测每个开关状态，以 每个开关的状态让相应的发光二极管指示，采用JNB P1.X，REL 指令来完成； 也可以一次性检测五路开关状态， 让它指示， 可以用MOV A， P1 指令一次把P1 端 口的状态全部读入，取低5位的状态来指示。 2.2.2 2.2.2 输出控制输出控制 以发光二极管D1D6 来指示，此设计用SETB P0.X 和CLR P0.X 指令来完 成，也可以用指令MOV P0，111XXXXXB 方法来实现。 2.2.3 2.2.3 定时器和计数器定时器和计数器 根据任务设计要求