坏。每焊接完一根导线,都使用万用表进行检查,查看是否构成通路。对焊点较近的点位也用万用表进行检测,查看焊点是否焊接在一起,以免出现混连的现象。这样逐一检查,容易发现问题排查故障,很有针对性。更重要的一点就是硬件系统必须要一部分一部分的焊接,即调通一部分再焊下一个小系统。若在硬件全部焊接完毕再进行检测的话,因为导线、焊点较多,对具体的线路很不容易分辨,排查故障也会很困难。
5.2系统的软件调试
软件的调试采用Keil μVision2编译与Proteus软件联调。其中Keil μVision2是Keil公司(ARM子公司)开发的一款用于MCS-51单片机开发的应用十分广泛的编译和调试软件。该软件可以编辑、编译汇编语言、C51语言,连接定位目标文件和库文件,创建HEX文件,调试目标程序等。而Proteus软件是Labcenter Electronics公司的一款电路设计与仿真软件,它包括ISIS、ARES等软件模块,ARES模块主要用来完成PCB的设计,而ISIS模块用来完成电路原理图的布图与仿真。
Proteus的软件仿真基于VSM技术,它与其他软件最大的不同也是最大的优势就在于它能仿真大量的单片机芯片,比如MCS-51系列、PIC系列等等,以及单片机外围电路,比如键盘、LED等。所以通过Proteus和Keil软件的仿真使我比较方便、快捷的调通程序,确定好电路。
在Keil工作窗口下观察存储单元数据的变化,查找并解决程序的语法和逻辑错误,具体的调试步骤如下:
(1)把系统的各个模块在仿真软件中逐个调试,如报警模块、显示模块等。 (2)对各个需要赋值模块调试时,赋入初值,单步调试,观察仿真器窗口,看输出结果是否为设计时想要的结果。
(3)把各个模块组合起来,全速运行,看程序是否运行流畅的,是否能实现系统的所有功能。
5.3调试故障及原因分析
本节对在智能客车超载监测系统的设计中,所遇到的故障和调试方面出现的
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问题作一概要的叙述。
(1)焊接错误
在实际焊接硬件电路的过程中,由于线路较多,出现了交叉混接现象,导致部分电路短路;还有漏焊现象,如焊完蜂鸣器报警电路时发现三极管的发射极没有接地,导致报警时没有声音。
(2)器件选择不当
P0口的上拉电阻选择过大,致使LED数码管的亮度不够,重新更换电阻后LED亮度增强。报警电路中,蜂鸣器的控制端没加反相器,驱动能力不够,直接用单片机的端口控制三极管的导通和截止,效果不好致使报警声音微弱。加上反相器,重新更正程序后,蜂鸣器正常报警
(3)调试方法及软件修改
整体调试时显示器不工作,全部显示88,而且闪烁现象严重,经检查原因有几处:①由于继电器的选择型号不对,导致继电器的触头不动作,不能完成锁定汽车电子打火装置。经改正后,继电器可以正常工作。②在软件调试时发现,LED显示不稳定,原因是在显示程序中的延时子程序时间不合适,在对延时程序进行相应的修该后,数码显示清晰稳定,满足观察的要求。
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结论
该课题的主要任务是开发一个以MCS-51单片机为核心以红外传感器作为检测元件的客车超载监控系统。通过调试,实验验证了系统的可行性,能满足设计要求,达到设计指标。实现了自动对客车内乘客人数的统计,并用LED数码显示器实时显示。若客车发生超载,则进行相应的声光报警,并且切断客车的电子启动装置,锁定客车。当客车超载现象消除后,声光报警也相应的解除,系统对客车的锁定也解除,客车可正常运行,实现了对客车的智能监控功能。这个开发过程主要包括了硬件电路设计和软件程序的编写两个部分。从确定毕设题目,到查阅资料、确定总体方案设计,总体方案论证,硬件电路的设计,硬件电路的优化,软件的设计,软件的优化,焊制硬件电路板,调试硬件电路,调试软件程序,到最后的软硬件联调,其中每一个过程都是精心设计、认真仔细完成的。但是该设计还是不尽完善的方面,比如传感器的检测还存在一定死角,两个人要并行一起上车,将无法正确统计人数,因此,在传感器方面应该进行更完善的设计。
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社会经济效益分析
随着城市改革开放的进一步深化,人们生活的需要,客运业的迅速发展,越来越多的人会选择汽车作为旅行的交通工具。在节假日等客流高峰期,客车的超载现象十分的严重。超载的车辆容易发生事故,所以迫切需要智能化的对这一现象进行自动化的监控,以减少交通事故给国家、群众带来了重大的损失和伤害。由于本课题所设计的检测系统使用的是单片机作为核心的控制元件,以及灵敏的红外热释电型器件,所以本系统抗干扰能力强,对环境的要求不高,电路简单、成本低、价格低廉、可靠性高、开发较为容易、并可获得较高的经济效益等特点,最重要的是具有很强的实用意义,而且如果能够随着电子技术的发展而对超载监测系统进行不断地改进和完善,相信该设计将会在客车安全控制领域的市场中占有一席之地。
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