毕业设计（论文）-基于单片机的高速公路结冰报警器设计.doc

PAGE I 滨江学院 毕业论文（设计） 题 目高速公路结冰报警器 院 系 滨江学院 专 业 电子科学与技术 学生姓名 学 号 指导教师 职 称 教授 二Ｏ 一一 年 六 月 二 日 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u 第一章 绪论 2 1.1什么叫做道路结冰 2 1.2道路结冰一般在什么情况下发生 2 1.3道路结冰的危害 2 1.4如何获取道路结冰预警信号 2 1.5相关部门遇道路结冰要做什么工作 3 1.6课题意义 3 第二章 系统原理简述及组成 4 2.1硬件框架图 4 2.2 原理流程图 4 第三章 温度传感器原理及简介 5 3.1 DHT11温湿度传感器概述 5 3.2应用领域 5 3.3接口说明 5 3.4电源引脚 5 3.5串行接口(单线双向) 6 3.6通讯过程 6 3.7数字0信号表示方法 7 3.9测量分辨率 7 3.10电气特性 8 3.11DHT11引脚说明 8 第四章 AT89C2051原理及简介 9 4.1简介 9 4.2内部结构 9 4.3引脚说明 9 4.4主要性能 10 4.5系统时钟电路 11 4.6单片机复位部分设计 11 第五章 LCD1602液晶模块简介 13 5.1LCD1602简介 13 5.2LCD1602与单片机连接 17 5.3 显示电路流程图 17 第六章 报警电路设计 19 6.1 报警温湿度设计 19 6.2按键电路流程图 19 6.3 蜂鸣器设计 20 第七章 电路图及proteus仿真 21 7.1软件简介（keil及proteus） 21 7.2电路图 22 7.3电路仿真 23 第八章 系统调试及实物图 24 第九章 总结 25 致谢 25 参考文献： 26 ABSTRACT： 27 附录（程序） 28 1主程序 28 2显示程序 33 3 传感器驱动程序 37 高速公路结冰报警器 庄梁 南京信息工程大学滨江学院，南京 210044 摘要：每年冬季, 报纸和电视台总要报道几起因路面结冰、汽车打滑而相撞的严重交通事故。预防这种事故的有效方法是降低车速和小合驾驶。然而, 汽车驾驶员往往并不知道路面已经结冰, 常常是出车时路面并无结冰打滑现象, 但行驶一段路程之后, 由于路面温度降低而不知不觉地进入结冰路段。本文介绍的报警器,通过DHT11传感器收集温湿度信息，可以不断地监测路面温度，通过at89c2051与内部设定的温湿度进行对比并进行显示，一旦路面达到结冰温度,即温湿度超过内部设定的温度， 它就立即报警, 及时提醒驾驶员减慢车速、小心驾驶, 因而有助于防止述事故的发生。 关键词：单片机；报警器；道路 ；温度；湿度；AT89C2051 第一章 绪论 1.1什么叫做道路结冰 道路结冰是指降水（如雨、雪、冻雨，或雾滴等）碰到温度低于0℃的地面而出现的积雪或结冰现象。通常包括冻结的残雪、凸凹的冰辙、雪融水或其他原因的道路积水在寒冷季节 1.2道路结冰一般在什么情况下发生 道路结冰容易发生在11月到下一年4月（即冬季和早春）的一段时间内。我国北方地区，尤其是东北地区和内蒙古北部地区，常常出现道路结冰现象。而我国南方地区，降雪一般为“湿雪”，往往属于0～4℃的混合态水，落地便成冰水浆糊状，一到夜间气温下降，就会凝固成大片冰块，只要当地冬季最低温度低于0℃ 一般来说，寒冬腊月，当出现大范围强冷空气活动引起气温下降的天气（气象上称为寒潮）时，如果伴有雨雪，最容易发生道路结冰现象。 1.3道路结冰的危害 出现道路结冰时，由于车轮与路面摩擦作用大大减弱，容易打滑，刹不住车，造成交通事故。行人也容易滑倒，造成摔伤。 2008年初，我国南方十几个省份持续出现雨雪、冰冻等天气，导致多条高速公路因道路积雪结冰先后封闭，民航机场因飞机跑道、停机坪大量积雪结冰而关闭，人员物资无法运送，对交通造成了严重影响。 当路表温度低于0℃，出现降水，12小时内可能出现对交通有影响的道路结冰时，气象部门会向社会发布道路结冰预警信号。按照出现时间迟早和对交通的影响大小分为三级，分别以黄色、橙色、红色表示。另外，还要注意气象部门向社会发布的寒潮预警信号，寒潮预警信号分四级，分别以蓝色、黄色、橙