基于单片机的停车场计数系统设计-论文

基于单片机的停车场计数系统设计-论文内容摘要：

37P 0138P 0039V C C40P 101P 112P 123P 134P 145P 156P 167P 178U2单片机12晶振12 MC222 PC322 PV C CV C CC110 U FR710 KV C CK41 2 3 4 5 6 7 8 9R310K 排阻GND1V C C2VL3RS4RW5EN6D07D18D29D310D411D512D613D714B L A +19B L K 20P S B15NC16R S T17NC18U112 86 4 液晶V C C132R210K 可调电阻CS1M O S I2M IS O3V S S D4NC5NC6NC7NC8NC9NC10V S S A11V S S A12OUT13C A P14NC15I N 16I N +17V C C A18NC19NC20NC21NC22V S S A23R A C24I N T25X C L K263V C C27S C L K28U3I S D 40 0 4GND1IN2OUT3U575 30V C CC810 4pC 1010 4pC910 U FC 1110 U F1 2话筒C710 4pC610 4pR810 KR910 KR41KC 1210 U FR 1010 K132R110K可调电阻C410 4pC51u fG A I N1I N 2I N +3GND4OUT5VS6B Y P7G A I N8U4L M 38 6C 1310 U FR51KV C CC 1410 U FC 1610 U FC 1510 4pR 1410 12喇叭K3K2K1V C C1243U8红外对管R610 KR 171k1243U7红外对管R 1610 K R 181kP 32P 33P 34 P 35P 36P 3233P 35 P 36P 341O U T11I N 21I N +3GND42I N +52I N 62O U T7V C C8U6L M 39 3R 1510 k R 1210 k132R 1110k 可调电阻132R 1310k 可调电阻 图 32 单片机最小系统图 (1) 复位 电路 ： 单片机复位是为了把电路恢复为初始状态，返回一个提前设置好的值。 当机器操作错误导致系统无法正常运行时，执行复位操作方可返回正常初始状态。 只有RST 脚的高电平达两个机器周期以上，单片机复位才有效。 单片机复位后， PC 值为0000H，内部从 0000H 单元执行程序。 复位电路一般分为 上电复位 和按键复位。 上电复位是单片机系统接通电源后自动复位 ，按键复位是在单片机在运行期间，通过按下按钮使系统复位。 本设计采用上电复位。 图中 9 脚 RST 与 VCC 间接 10uF 电容 ， 与 GND 间接 10K 电阻。 其工作原理为：单片机接通电源， 9 脚 RST 上电瞬间的电位与 VCC 相等， 该 电位随 RC 充放电路电流的减少而减小，计算出从电容充电到电源所需时间为 100ms， 9 脚 RST 高电平持续时间超过 10ms，实现上电复位。 (2) 晶振电路： 晶振电路 给 单片机提供 时钟控制信号， 使单片机 有条不紊地 工作。 晶振电路分为：外部振荡和内部振荡。 外部振荡是把外部时钟信号输入单片机中。 STC89C51 单片机内部包含 一个高增益反相放大器 用来组成 振荡器 ， 18 脚 XTAL1和 19 脚 XTAL2 分别与放大器 输入端和输出端 相接，在这两引脚上外接定时器件， 内部振荡器可自激振荡。 在本设计中选用两个 22pF 电容并联一个晶振组成定时器件。 电容的大小 对 振荡的稳定性 与 起振的快速性 有影响 ， 一般 选择 1030pF 两个瓷片电容。 苏州大学本科生毕业论文（设计） 10 对射 红外检测电路设计 对射型红外传感器介绍 对射 型红外 传感器 为 光电传感器 的一种，由 发 射 器 和接 收器 组成。 发 射 器 主要通过 红外发射二极管 发射光源，其 发 射 器 与接收器分别位于被检测 物 体 通过路径的两侧。 本设计选用 PH301 红外发射器， PH302 红外接收器，其工作原理为：当没有物体通过时， 发射器发出的 红外 光直接 被 接收器 接收，产生低电平信号； 当 有物体 经过时，发射器 与 接收器 间的光线被阻挡， 产生 高 平 信号 ，通过介质完成。 当物体通过之后返回原来状态。 对射 型红外 传感器 是一种无接触式、检测有效距离长、能 辨别不透明反光物体 的传感器，不仅可检测金属物体， 对液体 、 塑料、 玻璃 等物质 也可 检测。 具有 高灵敏度，响应速度快 ， 高亮度，功耗 低 ， 寿命长 等优点。 主要应用于家用小家电、转求式鼠标、自动售货机、 ATM 自动取款机、 医疗设备、输送带控制等方面。 LM393 芯片介绍 LM393 是由两个 独立的、高精度 、 双通道的低电源电压比较器构成。 失调电压 比较低，最 小 为。 它特别为宽电压范围，单电源供电设计，也可工作在双电源供电电路中，无论工作电压的大小，消耗的电流都很低，约为。 LM393 的 另一 特性 是 ： 不论是何种电源供电，其 共模输入电压 均在 地电平 附近波动。 LM393 主要应用于延时发生器、限幅器、脉冲发生器、多频振荡器 、 简单的模 /数转换器、高电平数字逻辑门电路 、 宽频压控振荡器 和 MOS 时钟计时器。 LM393 可以直接与 TTL 端口、 CMOS 端口相连。 与标准比较器比较， LM393 的特别优势是在 双电源供电 电路中，可 兼容 MOS 逻辑电路。 广泛应用于开关电源、计算机主板、通讯设备、电池充电器、 DC 模块等方面。 LM393 内部结构图与引脚如图 3 34 所示： 图 33 LM393 内部结构图 图 34 LM393 引脚图 苏州大学本科生毕业论文（设计） 11 LM393 引脚功能介绍如表 32 所示： 表 32 LM393 引脚功能介绍 引脚号 引脚名称 引脚功能描述 引脚号 引脚名称 引脚功能描述 1 1OUT 1 输出端 5 2IN+ 2 同相输入端 2 1IN 1 反相输入端 6 2IN 2 反相输入端 3 1IN+ 1 同相输入端 7 2OUT 2 输出端 4 GND 接地端 8 VCC 电源电压 LM393 是一种宽频带、高增益的比较器。 标准 PC 板的设计可以减小输出端到输入端的寄生电容耦合而产生的振荡。 只要减小输入电阻到 10 千欧，反馈信号也将随之减小，这样即使增加正反馈量也不会 (因寄生电容 )引起振荡。 LM393 芯片中，未用到的引脚都要接低电平。 LM393 偏置网络确立了其静态电流与电源电压范围无关。 一般电源不用加旁路电容。 差分的输入电压可以大于 VCC 且不损伤器件。 LM393 为 集电极开路 输出 ，发射极与地的 NPN 晶体管 相接，可由多集电极输出提供。 对射 红外检测电路 分析 对射红外检测电路主要由对射型红外传感器、 LM393 比较器和一些外围电路组成。 具体电路如图 35 所示： V C C1243U8红外对管R61 0 KR 1 71k1243U7红外对管R 1 61 0 K R 1 81k1 O U T11 I N 21 I N +3GND42 I N +52 I N 62 O U T7V C C8U6L M 3 9 3R 1 51 0 k R 1 21 0 k132R 1 110k 可调电阻132R 1 310k 可调电阻 图 35 对射红外检测 电路 图 由于对射型红外传感器传出的信号不全是数字信号，含有部分模拟信号，因此在传感器输出部分接入 LM393 将信号进行整形，比较与放大后经 、 端传入单片机中控制计数， LM393 为 集电极开路 输 出，因此在输出端接入 10K 电阻，用于输出高电平。 当无物体通过时，传感器接收端一直能接收到发射端红外信号，接收端导通，传感器输出低电平信号， LM393 的 IN+端电压为 0V， IN端参考电压为 左右， IN+端电压小于 IN端电压， OUT 端 输出 低电平 ；当有物体经过时，发射端发射的光线被遮挡，接收端收不到红外信号，接收端截止，传感器输出将近 5V， IN+端电压将近 5V，大于 IN端电压，经比较 ， OUT 端 输出 高电平。 苏州大学本科生毕业论文（设计） 12 液晶 显示电路设计 LCD12864 介绍 液晶显示器 (Liquid Crystal Display)广泛应用于 微型计算机控制 系统中， LCD 具有比 LED 功率低 、 抗干扰能力强 、 体积小等 优势。 在形状和大小方面， LCD 更加灵活 方便 ，接口 更 简单，可显示数字、字符 、 文字和图形。 LCD 液 晶显示器作为一种新型的显示输出设备，凭借着灵活的接口方式、方便的操作指令、极低的控制电压、较高的对比度、极低的功耗、较强的抗干扰能力等性能被广泛运用。 随着技术的日渐成熟，应用领域地迅速扩展， LCD 正逐渐成为新的热点。 本设计采用比较常用的 LCD12864 液晶显示器。 其具有 4 位 /8 位并行接口和 2 线 /3线 串行接口，是一个含有简体中文字库的点阵图形液晶显示模块，内部包含 DCDC 转换电路 ， 不需要外加负压，软件设计较为简化，不需要片选信号。 LCD12864 凭借着简单的硬件电路和简而明了的程序编写，在不同的方法显示方面均优胜于同类型其他显示器。 LCD12864 基本特性 如下： (1) 电源电压 VDD： ~； (2) 时钟频率 ： 2MHZ； (3) 显示分辨率 ： 12864 点 ； (4) 内置 128 个 168 点 ASCII 字符集和 48 个 (1616 点阵 )汉字，可以显示汉字和图形 ； (5) 显示方式 ： STN、半透、正显 ； (6) 驱动方式： 1/32DUTY， 1/5BIAS； (7) 背光方式：侧部高亮白色 LED，功耗仅为普通 LED 的 1/5— 1/10。 LCD12864 引脚 如图 36 所示： RST9P3010P3111P3212P3313P3414P3515P3616P3717X118X219GND20P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN29ALE30EA31P0732P0633P0534P0435P0336P0237P0138P0039VCC40P101P112P123P134P145P156P167P178U2单片机12晶振12 MC222 PC322 PVCCVCCC110 UFR710 KVCCSW11 2 3 4 5 6 7 8 9R310K 排阻GND1VCC2VL3RS4RW5EN6D07D18D2。