基于单片机的高速公路横向测速报警仪的设计.doc

摘要：本设计提出了一个制作简单成本低廉的高速公路横向测速报警仪的制作方法，最终制作出一个实物仿真模型。本系统以STC12C5A60S2单片机为主要控制单元，以E18—D50NK红外传感器作为车辆通过信息采集元件，以键盘模块作为最高限速设置装置，以1602LCD、红绿蓝LED、蜂鸣器作为显示、提示以及报警装置。本装置配套的程序部分由主程序代码，初始化，按键检测扫描，外部及定时器中断，显示及报警，短暂延时等程序代码组成。主程序对整个功能进行描述，按键程序用来设置最高限速，中断程序用来采集处理车辆通过信息，显示程序用来显示、提示及报警。

关键词：测速、报警、限速、单片机、红外传感器

目录

摘要

Abstract

1绪论-3

1.1该选题背景介绍-3

1.1.1现阶段中国公路发展状况简介以及未来计划与展望-3

1.1.2高速公路交通状况-4

1.1.3超速所造成的危害性以及限速的必要性-4

1.2该研究拟解决的主要问题及意义-5

1.3主要的研究制作过程-6

2-系统主要功能及其使用方法详细解释说明-7

2.1使用前注意-7

2.2本设计的功能-7

2.2.1功能实现流程图-7

2.2.2按键功能-7

2.2.3显示及报警功能-8

3高速公路横向测速报警总体方案研究设计-10

3.1测速原理研究与选择-10

3.1.1纵向测速-10

3.1.2横向测速-11

3.1.3测速方法选择与初步研究设计-11

3.2高速公路横向测速仪器总体硬件电路设计-12

3.2.1硬件电路结构简图-12

3.2.2最终方案-12

3.3功能实现程序设计-13

3.3.1主程序流程-13

3.3.2按键扫描程序设计-13

3.3.3显示程序段-14

3.3.4外部中断例程-15

3.3.5定时器中断例程-16

4-系统组成连接及其仿真-17

4.1主控制单元-17

4.1.1STC12C5A60S2单片机简介-17

4.2传感器模块-18

4.2.1E18—D50NK红外线传感器介绍-18

4.2.2传感器与主控单元的连接方法及程序设计简介-19

4.3 LCD模块-19

4.3.1LCD简介-19

4.3.2显示器与主控单元连接及相应程序设计-21

4.4键盘模块-22

4.4.1键盘简介-22

4.4.2本设计中使用的键盘-22

4.4.3按键扫描程序段-23

4.5LED和蜂鸣器报警电路-23

总结-25

致谢-26

参考文献-27

附录-28

附录一  总体仿真图-28

附录二  程序源代码及其解释说明-28

附录三  套件安装组合与实物展示-37

附录四  元器件列表-37