马路路灯自动控制器实验报告.pdfVIP

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马路路灯自动控制器实验报告--第1页

一,实验目的

1.学习8051定时器时间计时处理、光敏电阻、蜂鸣器的应用、按键扫描及LED数码管

显示的设计方法。

2.设计任务及要求,利用实验平台上8个LED数码管,设计带有光线控制、定时控制、

检测路灯是否损毁功能的马路路灯自动控制器。

二,实验要求

基本要求:

1:能够根据环境光线强度自动开、关路灯。

2:能够根据时间自动开、关路灯。

3:能够判断路灯灯泡是否损坏。

4:自由发挥其他功能.

三,实验基本原理

利用光敏电阻的电阻值随入射光的强弱而改变的光电效应,控制LED灯的亮灭。在白天,

光敏电阻阻值小,输出低电平,LED灯灭;在晚上,光敏电阻阻值大,输出高电平,LED灯

亮。

利用单片机定时器完成计时功能,设计时钟。定时器0计时中断程序每隔0.05s中断一

次并当作一个计数,设定定时1秒的中断计数初值为0,每中断一次中断计数初值加1,当

加到20时,则表示1s到了,秒变量加1,同理再判断是否1min钟到了,再判断是否1h到

了。

为了将时间在LED数码管上显示,可采用静态显示法和动态显示法,由于静态显示法需

要译码器,数据锁存器等较多硬件,可采用动态显示法实现LED显示,通过对每位数码管的

依次扫描,使对应数码管亮,同时向该数码管送对应的字码,使其显示数字。由于数码管扫

描周期很短,由于人眼的视觉暂留效应,使数码管看起来总是亮的,从而实现了各种显示。

然后设定时钟时间,当时间达到某一区域事,控制LED灯亮,超出这部分时,控制LED

灯灭。

同时利用光敏电阻的光电效应来检测LED路灯是否有损毁,若LED灯损毁,即不亮状态,

相当于夜晚,光敏电阻阻值高,输出高电平,控制蜂鸣器响;若LED正常,即点亮状态,相

当于白天,光敏电阻阻值低,输出低电平,正常运行程序。

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马路路灯自动控制器实验报告--第1页

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四,实验设计分析

针对要实现的功能,采用AT89S52单片机进行设计,AT89S52单片机是一款低功耗,高

性能CMOS8位单片机,片内含8KB在线可编程(ISP)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存

储器,器件采用高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结

构。这样,既能做到经济合理又能实现预期的功能。

在程序方面,采用分块设计的方法,这样既减小了编程难度、使程序易于理解,又能便

于添加各项功能。程序可分为光线控制路灯程序、检测路灯是否损毁程序、时间显示程序、

日期显示程序,秒表显示程序,时间调整程序、延时程序等。运用这种方法,关键在于各模

块的兼容和配合,若各模块不匹配会出现意想不到的错误。

首先,在编程之前必须了解硬件结构尤其是各引脚的用法,以及内部寄存器、存储单元

的用法,否则,编程无从下手,电路也无法设计。这是前期准备工作。第二部分是硬件部分:

依据想要的功能分块设计设计,比如输入需要开关电路,输出需要显示驱动电路和数码管电

路等。第三部分是软件部分:先学习理解汇编语言的编程方法再根据设计的硬件电路进行分

块的编程调试,最终完成程序设计。第四部分是软件画图部分:设计好电路后进行画图,包

括电路图和仿真图的绘制。第五部分是软件仿真部分:软硬件设计好后将软件载入芯片中进

行仿真,仿真无法完成时检查软件程序和硬件电路并进行修改直到仿真成功。第六部分是硬

件实现部分:连接电路并导入程序检查电路,若与设计的完全一样一般能实现想要的

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