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1、 毕业设计（论文） 题 目 基于单片机的车流量检测装置设计与制作 学 院 电子信息学院 专 业 电子信息工程 学生姓名 杜 明 学号 159120313 指导教师 钱雅楠 职称 讲 师 2019年 4 月 20 日 学生毕业设计（论文）原创性声明 本人以信誉声明：所呈交的毕业设计（论文）是在导师的指导下进行的设计（研究）工作及取得的成果，设计（论文）中引用他（她）人的文献、数据、图件、资料均已明确标注出，论文中的结论和结果为本人独立完成，不包含他人成果及为获得重庆工程学院或其它教育机构的学位或证书而使用其材料。与我一同工作的同志对本设计（研究）所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢
2、意。 毕业设计（论文）作者（签字）： 年 月 日重庆工程学院本科生毕业设计 摘 要摘 要在现代社会，单片机产品已经深入我们的生活在各种各样的地方发挥着作用，而在交通领域单片的开发使用却不是特别完善，仅仅只是利用了其皮毛，而在汽车保有量越来越高的现如今，把单片机与交通所结合形成车联网的智能方案也越来越重要，其中最主要的就是对于数据的采集，通过车流量情况等数据交通指挥中心可以即可做出反应，对红绿灯进行管制，或者立刻派人对现场进行引导，避免以往对于交通堵塞这个信息过慢的反馈导致解决难度的增加。本次毕业设计所做的作品为基于单片机的车流量监测装置，采用了STC89C51单片机作为中央处理器进行数据运算，
3、在数据采集方面，选择采用漫反射式红外光电开关避障传感器，改传感器能够接收物体所反射回来的红外线来判断是否有物体从传感器前通过，最后再结合一块LCD1602液晶显示屏作为数据显示装置，整个系统包括从前端的数据采集到最后的数据显示，在程式方面采用了keil加C语言的组合，并且在抗干扰方面采取了装置与程序相结合的方式，以两人表决器的方式来排除外界因素干扰车辆的监测，最后得到了这款车流量检测器，装置可以实时监测车流动向帮助改善交通状况。关键词：单片机 传感器 嵌入式系统 程序存储器 微处理器 I重庆工程学院本科生毕业设计 ABSTRACT ABSTRACTIn modern society, MCU
4、products have penetrated into our lives to play a role in a variety of places, and the development and use of monoliths in the transportation field is not particularly perfect, just using their fur, and the car ownership is coming The higher the present, the combination of MCU and traffic to form an
5、 intelligent solution for the Internet of Vehicles is becoming more and more important, the most important of which is the collection of data, through the traffic flow situation of the traffic control center can respond Control the traffic lights, or immediately send people to guide the scene to avo
6、id the increase in the difficulty of the previous information on the traffic jam.The function of this product is to provide the front-end data for intelligent transportation system based on single-chip data flow detection system. This work adopts the development of relatively mature and inexpensive
7、infrared obstacle avoidance system as the detection terminal, STC89C52 microcontroller as the central processor, and then Combined with the LCD1602 liquid crystal display to show the specific traffic flow. Keywords: Single chip microcomputer；Infrared obstacle avoidance sensor；Traffic flowII重庆工程学院本科毕
8、业设计 目 录目 录摘要IABSTRACTII1 绪 论11.1研究意义11.2国内外研究现状22 系统硬件介绍32.1系统设计整体框图及功能32.2实现功能说明4 2.3各模块原理说明5 2.3.1单片机AT89C51模块5 2.3.2 单片机最小运行系统7 2.3.3 LCD1602显示模块8 2.3.4 红外避障模块92.4 系统总原理图说明103 软件设计113.1 编程语言选择113.2 编程软件选择113.2 程序设计思想123.3 程序流程图123.2 主要程序介绍134 制作流程154.1 电路焊接154.2 系统调试164.3 硬件调试165 测试流程175.1 性能测试17
9、5.2 性能报告186 结论19参考文献20致谢21附录21重庆工程学院本科毕业设计 绪 论1 绪 论1.1研究意义在如今的现代社会之中虽然一直在提各种各样的新概念，但单片机依旧起着举足轻重的地位，这其中跟单片机的发展进化也是有着密不可分的联系，在80年代，第一片单片机诞生于世上，那时还是最开始4位机时代，随着科技慢慢的进步革新，后来出现了8位单片机，也就是目前推广较多型号，同时8位单片机在经历了位宽的改革过后单片机的主平也随着一起进步，目前主流型号的平率都能超过300MHz，所以单片机在各个行业之中都有着广阔的应用，各种电子仪表的控制，医疗器械的应用，汽车上的各种功能控制，诸如此类的例子还有
10、很多很多，在提供高性能服务的前提下单片机的价格也成为了如今巨大市场一个离不开的因素，在单片机成熟的今天，一片单片机的价格基本在十元左右，而其提供的功能所产生的价值是远远超过这个成本的，单片机所提供的这种高性价比是其他架构芯片所达不到，所以在当今社会之中我们已经离不开单片机的应用。由于单片机系统的高性价比，本人决定制作一款依靠单片机系统完成的车流量检测系统，因为截至目前中国机动车保有量达3.22亿辆，其中汽车2.35亿辆；机动车驾驶人达4.03亿人，其中汽车驾驶人达3.63亿人，在如此快速的增长情况下许多道路已经超出当初的设计容量，许多道路都会因为当初的设计无法满足现在庞大的车辆而产生拥堵，而这
11、时候基于单片机的车流量检测系统则可以为目前的城市道路提供帮助，在许多拥堵路段设置该款检测装置可以统计一天内车流量的通过情况，而道路管理者可以根据目前车流量的通行情况对道路的信号灯时间进行更改，满足车流量更大一方的同行，使道路处于一个相对平衡的状态，而且在某些路段则由于当初设计的狭窄而导致车辆通行缓慢，可以参考某些城市里面的潮汐车道的设计，在某些时间段占用部分对向车道保证道路能够得到充分的利用，不至于因为刻板的规定导致一方车道特别空旷而另一方车道拥堵不堪的情况。1.2国内外研究现状目前，国内汽车道路控制的主要方式为信号灯、道路交通标志、导流线、指向箭头，但他们存在许多一个共同的缺点，只能通过提前
12、的设置不能根据道路的实时情况进行更改，并且结合目前的检测手段和成本而言只有一些城市主要道路的摄像头与交通部门进行了网络连接，而一些稍微边缘一些的道路管理部门如果想知道实时的路况信息也是通过派人派车进行道路巡逻，或者使安排人员进行驻守，可这工作的工作量巨大，而且这样如果进行全天候的检测就会使用更多的人力来完成这一项工作，且若果在某些高速道路上没有人员的驻守，如果出现车祸导致道路的堵塞也无法即使派出人员进行疏导。2根据以上对目前国内汽车监控系统实际现状的分析，可以发现，现存问题很多。就汽车监控系统的功能实现而言，虽然已经可以通过远程计算机控制整条汽车线路的开和关，并将有关的状态返回给计算机，实现所
13、谓的监控功能。但是，要将汽车监控提升到汽车管理的层次，并紧密的与智能交通结合起来，还需要在技术上有更高的进步。但是不难发现，上述问题存在一些共同点（即造成上述问题的共同因素），主要是不能够对单个汽车的行驶信息进行有效的互联，单个汽车之间没有信息通道，不能及时反映灯的状态，以及系统的稳定性问题。要解决这些问题，不仅需要计算机网无线通信网络等技术的应用，更需要新的电力电子技术和信息技术的应用，所以单片机技术也许可以说是目前的一个折衷的解决方案，同时也可以认为是目前而言最好的一个解决方案，举一个例子而言，在某些道路可能因为当初城市开发规划的原因导致路上行驶的车辆特别的稀少，但又由于有十字路口的存在而
14、设计有红绿灯的存在，但当初的设计者因为当时车辆的稀少所以可能绿灯的时间设计得特别的短暂，可后期由于周边的开发导致周围的车辆开始变得星罗棋布起来，但因为某一边的车辆的增加但绿灯的时间没有变化最后导致道路的拥堵，而这些地方一般在刚开发起来只是道路的违章拍摄装置还未设立最后某些司机开始铤而走险，无视交通灯的信号，最后酿成一场惨剧，这时如果交通信号灯能够结合车流量的情况做出及时的改变也能够大大的减少违法的几率，抑或是在高速公路的隧道内发生车祸导致某一条车道无法通行，其实在这种情况下发生堵车现象并不一定是必然的，这主要是因为当车辆行驶过来发现前方无法通行时就会忘两边变道，而两旁的车辆如果无法做到和谐行车
15、便会形成如人群推挤一般的情况，这时如果通过检测可以提早发现问题及时在车流量还不密集的区域对无法通行的车道车辆进行引导，便可以阻止行车拥堵的发生，还或是将车道指示箭头以LED显示的方式，并结合车流量的检测进行实时的变化，这样的例子还有许多，在这里也不一一列举，但是由此可见国内的智能交通状况还处于一个不发达的情况，更有必要做出这些低成本的能为智能交通提供帮助的产品。3重庆工程学院本科毕业设计 2 系统硬件介绍2 系统硬件介绍2.1系统设计整体框图及功能 STC89C51 单片机LCD1602显示器复位电路最小系统外围接口红外传感器驱动显示图2.1 系统设计总体框图图2.1为本次毕业设计基于单片机的
16、车流量监测专治的系统设计整体框图，我们可以从图上看出该装置是围绕着STC89C51这枚单片机所发散出来的，首先是支持该芯片的最小单片机运转系统，其中包括了一个复位电路，在单片机刚上电运行的时候需要使用的复位电路，以及给与单片机时钟信号的晶振电路，在电路刚接通的时候晶振电路会有一个起振电压，之后当整个电路开始运转过后晶振电路便会持续给单片机发出时钟信号让单片机保持正常运转，然后就是数据采集装置，此次设计所采用的则是漫反射式红外光电开关避障传感器，该装置在通过反射原理检测到车辆的经过时会产生一个电信号反馈给单片机，最后由单片机对信号进行转化，之后再输出到LCD1602液晶显示屏上，该显示屏可以以数
17、字和文字的方式直观的显示出不同方向行驶过的车辆的数量，而该装置还有一个离不开的就是程序，该程序由keil编写编译，在keil编译完成过后会出现一个bin文件，之后可以借由烧录装置将程序烧录进单片机的闪存之中，这就是大致的软硬件系统设计思路。2.2 实现功能说明本产品在设计上为统计车流量的一个数据采集显示装置，本产品使用了AT89C51芯片作为核心处理器处理传感器所收集到的数据，而在数据采集方面本产品采用了红外避障装置作为传感器，其原理为当红外避障装置发射一道红外光束，如果遇到车辆则会产生漫反射回传到传感器的接收器上，从而感应到前方出现物体，为了避免出现有自然界的干扰，本产品使用了两路红外避障装
18、置作为传感器，将两个红外避障传感器以一定的距离横置，只有当两个红外避障传感器同时检测到有物体的时候才算作有一辆车的通过，通过这种设计最大限度的避免了外界因素的干扰，大大的提高了检测数据的准确性，同时采用这种设计之后可以在一条道路上只设置一套设备即可检测出车辆究竟是南北走向还是北南走向，避免了不同走向的车辆对于检测的干扰，当传感器采集到数据过后，由单片机来处理这些数据，并进行显示输出，在显示方面，本产品采用了LCD1602液晶显示屏进行显示，采用该显示屏避免了传统技术下使用二极管显示时对于显示位数的影响，避免了因为传统数码管只能通过增加个数增加显示位数的缺陷。2.3.1单片机AT89C51模块4
19、4图2.2 单片机原理图目前在该系统中所采用的为AT89C51单片机，该单片机有32个串口可供使用，其中存在两个16位的定时器和两个计数器，一个全双工的串行通信口，以及一个5向量的两级中断结构，在存储方面提供了4K字节可编程FLASH存储器，该存储方式为内容读写的高速要求提供了保证，其大小为256字节，最后在选择该单片机的时候还综合考虑了该单片机的功耗情况，因为目前制作的是一款车流量检测装置，而该装置最大的特点就是运行存在一个时段性，因为车子并不是随时随地都会通过的，且在车流量特别大的时候才需要进行大量数据的运算，所以该装置提供的自动降平节电功能就非常适合该装置，在节点工作模式下AT89C51
20、可由平时的24MHz的运行平率降至0Hz进行静态逻辑操作，但是其串行通信口、定时器、计数器、内存、中断系统依旧可以继续工作，为随时可能出现的车辆做好准备。上文记述了该单片机的特点并详述了其使用理由，接下来介绍在该装置中所使用的I/O接口，首先是数据的采集，由于该系统采用了两路红外避障系统作为采集传感器所以相对应的采用了P1和P2接口，这两个I/O口也是常用的输入接口，其原理为在纳入变成范围后将两个接口设定为高电平状态，这时就能对外部八位地址数据存储器进行有限读写，达到接受数据的作用；复位电路则是相对应的采用了RST接口，当出现复位时则出现两个时钟周期的高电平状态；接下来则是对P3.1/P3.2
21、/P3.3接口的使用，其中第一个接口为机器的暂停功能，达到手动控制开始停止方便实验时观察的一个目的，而后面两个接口为外部中断接口，因为该机器为两个数据采集器联动工作，所以需要利用两个按键的方式让改装置进行手动演示两个数据采集器的工作方式，便于在一些空间条件不足的情况下也能对软件进行测试的目的；最后在输出方面则是使用了AD0-AD7串口，因为此次所采用的显示装置为LCD1602，该显示屏作为液晶显示屏最多能够显示32个字符，所以需要采用八个接口去输出八位的数据。2.3.2 单片机最小运行系统图2.3 最小系统原理图构成一个单片机最小系统电路的系统包括三部分：电源电路、时钟电路、复位电路，在拥有了
22、这三部分基础电路之后就可以为单片机提供一个正常工作的环境。手电时电源电路，里面使用了GND和VCC两个引脚，GND为单片机的接地引脚导出静电防止电路被不正常的电涌击穿，而VCC则为单片机的电源输入引脚，为单片机提供运行所需要的能量；接下来是复位电路，复位电路只使用了RST一个引脚，但是复位电路一共包括了三个元器件，一个按键，一个10F的极性电容，一个10K的电阻，该电路所起到的作用就是为我们提供一个按下按键手动复位以及上电过后自动复位的功能，在按下两次按键出现两个高平信号过后系统上电复位按钮接口会给出一个复位的反馈，这也就是非自动的手动按键复位，而当体统检测到电压出现一个由低电平到达高电平并保
23、持一段时间过后系统会通过电阻与接地之间形成一条通路，最后就会自动的把高电平变为低电平，这样单片机的高电位也会相应的变为低电位，这就相当于是给单片机进行了一个自动的复位，也就是上电复位；最后就是该系统的时钟振荡电路，该电路利用了单片机的XTAL1和XTAL2两个引脚构成一个一回路，该电路采用了一个12MHz的晶振器和两个22PF的瓷片电容，在所有带控制芯片的数字电路中时钟电路是必须存在的，因为在电路工作的过程中需要利用时钟电路发出的系统时间来让控制芯片工作，我们也可以把这种由时钟信号带动的控制芯片工作方式称之为“拍”，但光使用晶振器也不能保证系统的正常工作，还需要使用两个电容进行辅助使晶振起振，
24、持续的为数字控制器提供时钟信号来保证他的正常工作。72.3.3 LCD1602显示模块LCD1602显示器的中文名称为工业字符型液晶，而1602则是因为该款显示器最多能同时显示32个字符也就是16x02个字符所以命名为LCD1602，而选择该款显示屏也时因为能够同时显示能够显示较多的字符，避免了传统数码管显示的局限性，该显示器的显示原理是通过由5x11点阵字符位组成显示区域，每个点阵字符位都可以显示一个字符，而每个字符位之间又有一个点距的间隔，每行之间也会也一个点距的间隔，通过改变电压来达到显示字符的目的图2.4 LCD1602原理图GND（1脚）：电源接地。VCC（2脚）：接5V电源正极。V
25、0（3脚）：改变液晶显示器的对比度，当接地电源时对比度最高，当接正电源时对比度最弱。RS（4脚）：控制寄存器的选择，当接低电平时为指令寄存器，当接高电平时为数据寄存器。RW（5脚）：读写信号线，低电平时为写入，高点平时为读取。82.3.4 红外避障模块光作为一种电磁射线，其传递速度可达到300000km/s，因此它在发射的一瞬间就可以被接收，而红外线则是利用人眼不可以见的近红外线来检测识别物体，而该模块则是利用光学元件在传播媒介中间使光束发生变化，而后利用光束来反射物体，再由该模块处理光的强度变化，来检测时候有物体经过，而在本设计中为了避免因为有其他物体在该避障系统前经过影响计数的精度，所以该
26、电路里面采用了两路避障感应传感器，因为作为一辆车而言本身是存在长度的，所以只有当两个红外避障模块都检测到有物体经过时才会被判定为有一辆车辆通过，大大减少了环境因素的影响，而且当使用了两路红外避障电路过后可以在只设置一组红外避障传感器的情况下检测车辆究竟是南北流向，还是北南流向，节约了物料成本，同时也能够为智能交通系统提供更多的数据，使后续可以做出更多的交通指示。图2.5 红外避障模块原理图92.4系统总原理图说明图2.6 系统总原理图该系统作为一个基于单片机的系统自然是以单片机作为核心进行运行，以单片机最小运行系统为核心，由单片机的1脚和2脚接收由红外避障传感器传输过来的数据，然后经由单片机的
27、处理转化成具体的数据输出到LD1602液晶显示屏上，而LCD1602液晶显示屏则经由单片机的3239最为字符显示的连接，而单片机的27脚和28脚则分别负责寄存器的选择以及读写的控制，而3脚则借由一个2.2K的色环电阻辅助控制液晶显示器的对比度，防止对比度过高产生黑影。10重庆工程学院本科毕业设计 3 软件设计3 软件设计3.1 编程语言选择目前整个行业中有大量的编程语言可供使用，但是由于该系统的整个程序比较复杂，且使用了较多的浮点计算模式导致计算量庞大，综合考虑下来选择使用比较熟悉的C语言作为此次的汇编语言，并且C语言对于此次使用的AT89C51单片机而言也有很多的优点可以在不了解处理器的指令
28、集与存储器架构的情况下直接使用，编程时无需考存储器的地址类型和数据类型，且寄存器的分配和寻址方式可以直接由编译器进行管理，C语言在使用方面的便利性也高于汇编语言，比如它可以使用与人类思维更加接近的关键字和操作函数，可以使用模块化编程技术，也就是直接将已经编制完成的程序加入到另一个程序之中，便于对软件的功能进行实时的修改，同时C语言可移植性好且非常普及，C语言编译器几乎适用于所有的目标系统，己完成的项目可以很容易的转换到其它的处理器或环境中与汇编语言相比，C语言在功能上、结构性、可读性、可移植性、可维护性上有明显的优势，易学易用。3.2 编程软件选择在决定过所使用的汇编语言之后就是决定开始使用的
29、软件，在科技发展的今天不仅开发语言有着百花齐放的状态，编程软件也同样如此，不过在软件的抉择上还是选择了keil作为编程软件，首先这款软件相对来讲学习过一段较长的时间，对其中的功能还是比较熟悉，其次keil软件也算是在单片机开发者领域中使用较为广泛的开发工具，简单的单片内形都是使用这种开发软件的，可以降低开发周期，从而减少很多成本，因此广泛受到开发者的欢迎和使用。且在keil软件中也能够较为方便的使用C语言进行程序的编辑，并且软件提供了一个丰富的使用环境和调用的子程序，在全体的打开窗口中。还有一个重要因素就是。我们多看看编程器是如何生存程序序言的，使得使用者可以体会到其中的乐趣的，感觉到此KEI
30、L软件会非常的好用的，越来越受到广大使用者的欢迎的。其中追要由它大多数代码都是集成的，调用很方便的，那些初学者也会感觉很好用的，起点水平不需要太高的。在开发大型软件,以更好地反映该语言的优势。以下的细节keil软件开发系统和使用的各个部分的功能，这些种种优势让keil成为了我此次使用的编程软件。113.2 程序设计思想有两对红外对管构成光电检测电路，有m，n两个变量代表。当有车辆经过时m置1，有车辆经过时n置1，当m，n同时为1时两个变量变为0,；当m=1，n=0时代表正向有一车驶过，正向计数加1；当m=0，n=1时代表反向有一人通过，反向计数加1。3.3 程序流程图本系统设计主要采用keil
31、软件编写与调试程序，程序语言采取易读性和移植性更高的C语言编写。系统运行流程图如下图所示。图3.1 程序框图从上述的流程图中就可以看出该程序的大致运行流程，首先是程序的开始，接着初始化，也就是把程序开始运行起来并且软件会在这一过程中判断该程序是否存在基础性的错误，也就是出现运行不下去的情况，这时候软件的运行也会自己中断，接着是设定外部中断0和外部中断1，也就是当外部中断出现的时候系统就12会在LED显示屏幕上显示的数字加一，而最后系统有一个外部复位的按钮，这个按钮就可以强制重新启动该程序，使该程序重新开始，最后如果没有使用复位按钮则该软件就会自动循环继续运行。133.4 主要程序介绍因为该程序
32、使用的是keil作为编辑软件，而在keil这款软件中该程序存在着寻多协同作用的数据库等等，且大多数库里面的语言是作为通用语言的存在，所以在程序方面主要讲解的是在该软件中起到关键的作用的几段程序，而其中最重要的就是LCD屏的显示和两个红外避障传感器如何协同工作，首先是LCD1602的显示部分，如下图：图3.2 显示程序图在图中可以看到，这次的显示部分考虑到LCD1602的显示位数以及由两个不同的数据需要同时显示，所以把显示的位数定位了4位数据，而显示的手段也是用了较为常见的写法，将得到的数据进行除法然后取整，得到相应位数上应显示的数字，然后显示出来，接下来则是介绍对于两个红外避障传感器协同工作的
33、处理方式，如下图：图3.3 传感器运行原理程序图通过对比的方式比较两个红外避障传感器的数据，哪一个红外传感器的数据比另一个大就说明是哪一个传感器先感应到车辆，简而言之就是那个红外避障传感器先感应到车辆，就可以证明车辆是由哪一边行驶过来，同时还要做出一个类似二人表决器的系统，也就是只有当两个红外避障传感器同时检测到有车辆驶过的时候才能够在计数上面加一，这也就是做到了一个简易的筛选机制，避免了外界的干扰，因为如果是一片落叶或者其他东西落下时，它不可能产生一辆车子那么长的横向移动距离，这也就避免了误计数的可能。14重庆工程学院本科毕业设计 4 制作流程4 制作流程4.1电路焊接手工焊接是常用原始的焊
34、接方法，目前大量工厂焊接的生产基本上不采用原始方法了，但是普通元器件的修理、系统测试中经常使用原始的手工焊接。重要的是如焊接本质上出现问题，则会影响到整个控制系统的，可以这么说，焊接的会导致这个控制系统可不可以用的。手工焊接主要有如下四步组成的：第一步开始焊接：需要把需要焊接的地方打扫干净，主要去处油迹和灰尘,然后把需要焊接的元器件的两个角向一定的方向掰一掰,注意不能把元器件的脚相交在一起了，这样会影响焊接的。接下来让电烙铁头碰到需要焊接的元器件脚下，放上焊锡丝。此处需要注意的是，不能让烙铁头碰到其它元器件的脚了，要不然会把两个元器件焊接在一起了。第二步给焊接升温：当在完成第一步以后，接下来就
35、是加热焊锡丝了，主要是将烧热的电烙铁放在器件管脚旁边，慢慢融化焊锡丝，需要注意电烙铁的温度和加热时间，若时间过长，很有可能焊坏面包板焊盘的，一般建议电烙铁温度调整在380左右，加热2秒钟左右，例外也要根据器件种类进行具体分析。在焊接过程中，当需要把焊接好的元器件卸下来，则也需要给焊接处进行加热的，主要操作是首先在焊接处补好焊锡丝，使焊点是圆润的，然后用电烙铁在焊接处进行加热，在加热的过程中就可以直接把元器件卸下来了，此时一定要主要时间，要不然也会损坏焊盘的第三部清理焊接面：当在完成第二步时，有的时候会观察到焊接的不完美或者担心出现虚焊情况，这时候需要进行修改的。主要是两种情况的，第一种是焊锡不
36、够，焊接点不圆润，这时需要给焊接处补焊锡，此时需要注意的是焊锡量不能补多，要不然容易连接到其它期间的引脚的。第二种是焊锡过多，这时候可以用电洛铁放在焊接处来回的滑动，会把多余的焊锡带走的，若不行，只能使用吸锡器了。第四部检查焊点：当完成以上三步了，最后就需要整体观察了，主要是观看焊接点是不是圆满、亮度好、紧固，有没有与其它管脚相连在一起了。第五部整体检查：整体系统上电调试前，大概观察下焊接的系统是否还存在问题，例如还有很显眼的断裂，正负极接反以及相连、虚焊、等问题，然后用万用表检测一下，电源正负极之间是否短路等严重的电源问题，最终保证系统没有问题。154.2系统调试 因为使用的编程软件为kei
37、l，所以软件的调试测试也是使用keil，首先打开keil，然后此时的keil如果之前有使用过会自动打开之前的工程，不过这里要先创建一个新的工程，方法为首先在最上方的菜单栏中找到project按键，之后在菜单栏中选择new Vision projcet，再输入该工程的名字，之后选择保存，在器件选择的时候先选择Atmel之后选择该系统所使用的单片机AT89C51，之后添加相关的源文件，便于后来调用该软件所需要的指令集，然后选择file里面的new来创建一个新的页面，之后把所编写的程序复制进里面，最后再保存该文件，因为使用C语言为程序软件，所以在文件名的后缀要加上.c来使该文件成为一个源文件，接下来
38、是程序编译和调试，首先单击状态栏中的编译按钮，然后系统就会自动对文件的正确性检查，然后尝试运行该程序，如果出现问题会在输出窗口中提示error和warm两种提示，之后根据提示修改软件，再进行编译，直到编译成功为止，接下来会出现一个.bin格式的文件，把该文件利用烧录器加载到单片机当中就完成了软件的编写和烧录，软件到此就准备完成。4.3硬件调试最后一步就是硬件整体测试了，主要运用万用表和直流电源对焊接好的板子进行整体调试，主要检查每一个器件是不是都正常工作了，主要分为两个环节动态调试和静态调试。其中静态调试主要分为以下三个步骤来进行首先肉眼观察。在该步骤中我们要做的就是看一下有没有出现显而易见的
39、错误，比如焊点是否饱满圆润，通过器件是否有晃动观察有没有出现虚焊漏焊的情况，最后对比该装置的电路图，在焊接的过程中连线是否正确，避免出现因为接线错误而出现的短路现象。其次使用万用表调试。观察电路图，对电路图中看起来比较复杂的地方进行实物检查，利用万用表的蜂鸣器功能检查是否出现焊接错误的情况，避免在上电之后发现电路没有反应的情况。最后上电检查。在进行过前两步的检查过后就是对电路进行最后的调试，把电路接通电源，然后打开开关，观察电路运行是否稳定，当出现有短路，甚至冒烟的情况应立即切断电源避免造成人员的伤害。而在动态的调试过程中最主要的则是对于红外避障装置的调整，因为该装置是采用的两个检测装置协同运
40、作的检测方式，所以对于该装置而言要调整的是两个装置应该设置的离地高度以及两个检测探头之间应该有多大的相隔距离。16重庆工程学院本科毕业设计 5 测试流程5 测试流程5.1性能测试图5.1 测试用道具 在测试阶段，准备的道具为自己焊接制作的基于单片机的车流量检测装置，以及模型道具车一辆。 具体的测试过程为：先布置两个红外避障检测装置，鉴于模型车的长度，将两个避障装置的距离设置为30cm，之后为单片机装置接上电源，然后按下图中白色的开关按钮，使装置通电启动，启动之后为图中所示的样子，至此单片机装置的准备工作就完成了，接下来开始进行实验，实验共分为三个项目，测试有车辆正向通行时单片机装置能否正常工作
41、；测试车辆逆向通行时单片机装置能否正常工作；测试当有干扰时装置的抗干扰能力如何，实验完毕过后整理实验道具结束实验撰写实验报告。175.2性能报告首先进行的是车辆正向行驶的实验，在测试的过程中将模型小车驶过两个红外避障装置过后装置能够正确的显示通过车辆的数量加一，再重复十次该操作的过程中，该装置能够一直正确的显示通过车辆的数量，说明该装置可以正确识别正向行驶通过的车辆，性能达到预期的要求；接下来依照上述方法进行了车辆反向行驶的测试，在测试的过程中没有出现异常情况，装置也能够正确的识别通过车辆的数量，之后同上重复十次操作，该装置能够正常运行，装置的性能合格；最后则是装置的抗干扰性测试，在该项测试中我使用了树叶这种常见事物作为干扰物品对装置进行检测，具体的检测过程为，模仿自然界中树叶落下的状态，将一片树叶由上至下的从红外避障装置的探头前经过，车辆统计数字没有发生变化，之后对两个探头分别