基于单片机的三显示自动闭塞模拟仿真系统设计.docx
- 文档编号:9190633
- 上传时间:2023-02-03
- 格式:DOCX
- 页数:10
- 大小:833.85KB
基于单片机的三显示自动闭塞模拟仿真系统设计.docx
《基于单片机的三显示自动闭塞模拟仿真系统设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于单片机的三显示自动闭塞模拟仿真系统设计.docx(10页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
基于单片机的三显示自动闭塞模拟仿真系统设计
《单片机接口设计》
课程设计报告
---------基于单片机的三显示自动闭塞模拟仿真系统设计
学院:
电气与电子工程学院
班级:
电1302-2班
学号:
20132748
姓名:
李海东
指导教师:
邓晓燕
2016.07.9
一.设计目的
三显示自动闭塞就是指区间通过信号机显示红、黄、绿三种信号的自动闭塞。
三显示自动闭塞在提速区段中的缺陷分析,在旅客列车速度不超过货物列车重量、不超过的客货列车混跑线路上各种列车制动距离相差不大,采用三显示自动闭塞能够满足运输组织和列车安全的要求。
然而,在繁忙的提速线路上,列车速度不断提高行车密度不断加大,不同速度的列车制动距离也相差悬殊,三显示自动闭塞已显现出不能适应提速发展的需要。
此设计就是通过单片机来模拟三显示自动闭塞过程。
二.设计要求
甲乙两站之间采用三显示自动闭塞,用单片机模拟两站之间的4个闭塞分区。
要求:
①每个闭塞分区入口处有三显示的信号机防护。
②能模拟列车占用并给出表示。
③不同区间有列车占用时,信号机应能根据情况变化。
三.硬件设计原理及说明
1.三显示自动闭塞各种灯光含义:
(1)一个绿色灯光——准许列车由车站出发,表示运行前方至少有两个闭塞分区空闲;
(2)个黄色灯光——准许列车由车站出发,表示运行前方有一个闭塞分区空闲;
(3)-个红色灯光——不准列车越过该信号机;
(4)两个绿色灯光——准许列车由车站出发,开往半自动闭塞区间
本实验用四个开关表示每个闭塞分区是否占用,若被占用则开关按下,用十二个led灯模拟信号亮的灭状况,led与下拉电阻相连,分别接在p1.0-p1.7口和p0.0-p0.3口。
开关与p2.0-p2.3口相连。
每种灯的亮灭情况分别用上述p口的十六进制数表示。
Led灯采用共阳极接法。
2.元器件的选取
(1)单片机AT89C51,在官网中下载专用的库,其中有我需要的型号
(2)根据设计要求分四个闭塞分区,每个闭塞分区需要红绿黄色灯各一个,所以一共需要LED灯十二个,可以在库中找到
(3)开关共五个,复位开关一个,其余四个开关表示每个闭塞分区是否有车占用
(4)电阻十七个,其中300欧姆的十二个,作为LED灯的上拉电阻。
1k欧姆的四个,作为每个开关的上拉电阻,一个10k电阻作为复位电路的电阻,均可以再自带的库中找到
(4)极性电容1个
(5)普通电容1个,30fp可以在库中找到。
(6)晶振1个,因为在库中的晶振在版图上与我们所要求的不同,所以需要自己添加封装。
(7)电源1个,在这里,我们采用USB作为电源,因为在库中没有找到,所以自己添加封装。
元器件清单图
3.模块说明
(1)时钟电路
(2)复位电路
(3)显示电路
5按键电路
6.完整电路原理图
四.软件流程图及程序
1.流程图
2.程序
ORG0000H
MAIN:
CLRP0//清除初始状态全灭
CLRP1
LOOP0:
JNBP2.0,LOOP1//判断开关的按下状况
JNBP2.1,LOOP2
JNBP2.2,LOOP3
JNBP2.3,LOOP4
MOVP0,#0BH没有开关按下全亮绿灯
MOVP1,#0B6H
SJMPLOOP0
LOOP1:
MOVP0,#07H//按下开关1的亮灯情况
MOVP1,#0B6H
SJMPLOOP0
LOOP2:
MOVP0,#0CH//按下开关2的亮灯情况
MOVP1,#0B7H
SJMPLOOP0
LOOP3:
MOVP0,#0BH//按下开关3的亮灯情况
MOVP1,#0B9H
SJMPLOOP0
LOOP4:
MOVP0,#0BH//按下开关4的亮灯情况
MOVP1,#0CEH
SJMPLOOP0
五.仿真过程
无区间占用灯亮情况
闭塞分区一占用灯亮情况
闭塞分区二占用灯亮情况
闭塞分区三占用灯亮情况
闭塞分区四占用灯亮情况
原理图
PCB图
六.感悟与体会
以前我对车站的一些内容和单片机并不是由很大的兴趣,此次设计把车站的相关知识与单品机的内容相结合,具有很大的意义,给我很深刻的认知。
单片机程序的设计让我复习了以前学过的内容,刚开始接触proteus7这个软件感觉无从下手,然后看了相关的书籍,感觉有了头绪,然而其中困难重重,又询问了老师和同学。
其中编程也是一大难题,开始我在考虑要不要使用外中断,可一使用发现需要很多中断,51单片机并没有那么多,后来我想了想,决定自己设计端口作为开关,用每次判断的方式来执行,这种方法代替开关比外中断的方式要简单的多。
纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行,很多事情理论上貌似不是很难,然而实际操作却难于上青天,实践才能检验真知。
可能我做的东西在别人眼里可能不是很难,但是对我自己确实是意义深刻的,最后终于做出了成果,感觉十分有成就感,让我对知识有了更深的渴求,自己学到的真是真正有用的,同时也让我认识到活学活用的重要性,真是收获颇丰。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基于 单片机 显示 自动闭塞 模拟 仿真 系统 设计