基于单片机的汽车转弯信号灯控制系统设计(编辑修改稿)

基于单片机的汽车转弯信号灯控制系统设计(编辑修改稿)内容摘要：

、停靠、左转和右转等状态。 操作 输出信号 左转弯灯 右转弯灯 左头灯 右头灯 左尾灯 右尾灯 左转弯（闭合左转弯开关） 闪烁 灭 闪烁 灭 闪烁 灭 右转弯（闭合右转弯开关） 灭 闪烁 灭 闪烁 灭 闪烁 闭合紧急开关 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 刹车（闭合刹车开关） 灭 灭 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 刹车时紧急开关 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 亮 亮 4 左转弯时刹车闭合紧急开关 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 亮 右转弯时刹车闭合紧急开关 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 亮 闪烁 停靠（闭合停靠开关） 灭 灭 闪烁 闪烁 闪烁 闪烁 表 11 各种操作对应的信号灯输出 2 总体方案 基于上述的设计思想以及所学单片机知识，并且设计环境。 所以我们在设计时，选择了五个开关（ K1K5）、 5 个电压跟随 器、 1 个 AT90S8535 单片机、 7 只发光二极管、 2 个 8255 接口芯片、 1 个 ADC0809A/D 转换器、 3 个 DAC0832D/A转换器、 1 片 74LS138 芯片。 其中 AT90S8535 单片机做为控制核心，当 5 个开关的状态发生改变后，单片机检测到开关信号后就通过软件输出相关信号，来驱动 6 个汽车信号灯和 1 个错误指示灯根据开关的相应状态闪烁或长亮。 信号灯及错误指示灯由发光二极管模拟替代。 系统的总体结构图如下： 图 11 信号灯控制系统总体结构图 控制器的选择 方案一 :采用继电器控制 采用继电器控制也可以控制汽车转弯信号灯系统，但对于现在对汽车安全要求比较高，实时响应快来说，继电器控制就显得有些不足，由于其断开吸合的状态，使得其响应具有延时性，并且继电器不断地断开吸合，使继电器的使用寿命变短，需经常更换继电器，并且断开吸合会产生噪声，严重影响汽车的性能，因此 继电器不适合用来控制汽车转弯信号灯。 5 方案二： PLC 作为控制器 用 PLC 控制汽车转弯信号灯系统，由于 PLC 对开关量信号的控制精确度高，控制系统可靠性高、抗干扰能力强，适应于各种恶劣的环境，远远超过了传统的继电器控制系统和一般的计算机控制系统。 并且 PLC 的体积小、质量轻、功耗低，集成度非常高。 但同时， PLC 的成本非常高，对于一般的汽车转弯信号灯控制系统来说无疑是增加了成本，而且对只有单纯的开关量控制而无计数、定时、算术运算等运算的信号灯控制系统来说更是大材小用，浪费资源。 方案三：单片机作为控制器 单片机控制 系统同样具有 PLC 的各种优点，与 PLC 的不同之处就是其集成度没有 PLC 高，但对于汽车转弯信号灯的控制系统来说，单片机的功能已足够用，而且与 PLC 相比，其成本够低，不会大幅度增加汽车的成本，非常适合来控制汽车的转弯信号灯。 综上所述，本控制系统将采用单片机来作为本设计的控制器。 单片机的选型： AVR 单片机是目前市场上颇受欢迎的高性价比的单片机系列 ,AT90S8535 单片机是 AVR 系列单片机中内部接口丰富 ,功能齐全且性价比高的一个品种 ,其CPU 由 32 个 8 位可单期访问的通用寄存器，寄存器堆中 6 个可以组成 3 个 16位用于数据寻址的间接寻址寄存器指针， ALU 支持两个寄存器之间、寄存器和常数之间的算术和逻辑运算，以及单寄存器的操作。 同时还有 64 个 I/O 寄存器，内部 512 个 8 位 SRAM 等，其主要特点有 : a. AT90S8535 单片机内有 8KB 的 Flash 程序存储器，可反复擦写便于新产品开发。 每个时钟周期执行一条指令 ,当主频为 8MHZ 时 ,大多数指令仅需约 125ns。 32 个 I/O 口，输出口的驱动能力强 ,灌电流可达 40mA,能直接驱动 LED、继电器等器件。 输入口可三态输入 ,也可带内部上拉电阻。 门狗定时器 ,便于程序抗干扰。 e．低功耗，具有空闲、省电、掉电三种低功耗方式，掉电模式下工作电流小于 1 微安。 6 f．有。