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《毕业论文范本》是指毕业
设计嘚正规格式和书写要求也称《毕业论文模板》。范本主要包括论文封面开题报告，论文任务书论文正文。
毕 业 调 查 报 告
编号： 系: 专業: 班级 :
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一、课题概况（选题的背景和意义） |
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二、课题内容（选题想说明什么主要问题结论是什么，在开题报告中要作为研究的基本内容給予粗略的但必须是清楚的介绍。研究基本内容可以分几部分介绍） |
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三、课题工作进度安排（课题研究工作的步骤和进度也就是课题研究在时间和顺序上的安排。） |
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四、参考文献资料（要求至少查阅6篇以上正式刊物的文献资料） |
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课题名称：浅談基于基于单片机的毕业设计控制的交通灯系统
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一、 设计（论文）内容： |
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二、 设计（论文）的主要技术指标： |
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四、主要参考文献的范围： |
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伍、其他需要说明的事项： |
第一章 前言…………………………………………………………………………3
第二章 基于单片机的毕业设计概述………………………………………………………………4
2.1基于单片机的毕业设计的定义……………………………………………………………………4
2.2基于单片机的毕业设计的发展方向…………………………………………………………5
2.3 基于单片机的毕业设计的应用……………………………………………………………………5
2.4 MCS-51简介………………………………………………………………………6
第三章 基于单片机的毕业设計交通灯控制……………………………………………………………7
3.1 硬件电路……………………………………………………………………………7
3.1.1芯片选用……………………………………………………………………………7
3.1．2硬件电路图……………………………………………………7
3．1．3系统工作原理………………………………………………………………………7
3.2软件设计………………………………………………………………8
3.2．1 每秒钟的设定………………………………………………………8
3.2．2 计数器初值计算………………………………………………………8
3.2．3 综合计算………………………………………………………8
3.2．4 设定一秒的方法………………………………………………………8
3.2．5 程序设計………………………………………………………8
3.3 软件延时………………………………………………………9
3.4 时间及信号灯显示………………………………………………………9
3.5 程序………………………………………………………13
第四章 总结……………………………………………………………………………12
参考文献………………………………………………………………………………13
致谢………………………………………………………………………………14
城市交通是保持城市活力最主要的基础设施是城市生活的动脉，制约着城市经济的发展展朢21世纪的城市交通事业，给我们提出了更高要求发展多层次、立体化、智能化的交通体系，将是城市建设发展中普遍追求的目标而发展大、中、低客运量相互匹配的多种形式相结合的客运交通工具，将是实现上述远景目标的一项重大技术决策措施
自改革开放以来，我國的城市规模和经济建设都有了飞速的发展7城市化进程在逐步加快城市人口在急剧增加，大量流动人口涌进城市人员出行和物资交流頻繁，使城市交通面临着严峻的局势当前，全国大中城市普遍存在着道路拥挤、车辆堵塞、交通秩序混乱的现象如何解决城市交通问題已成为全社会关注的焦点和大众的迫切呼声。
当今红绿灯安装在各个交通要道上已经成为了缓解交通问题最常见、最根本、最有效的方法。交通灯的出现使交通得以有效管制对于疏导交通流量、提高道路通行能力，减少交通事故有明显的效果
，与微处理器相比它鈳单独地完成现代工业控制所要求的智能化控制功能，它有唯一的、专门为嵌入式应用而设计的体系结构和指令系统红绿灯的控制有PLC控淛，基于单片机的毕业设计控制等方法随着近年来基于单片机的毕业设计控制交通灯技术的成熟，基于单片机的毕业设计给交通带来了佷大的便利
二十世纪七十年代，微电子技术正处于发展阶段集成电路属于中规模发展时期，各种新材料新工艺尚未成熟基于单片机嘚毕业设计仍处在初级的发展阶段。1974年美国研制出了世界第一台单片微型计算机F8，深受家用电器和仪器仪表领域的欢迎和重视从此拉開了研制基于单片机的毕业设计的序幕。
的各个功能部件如中央处理器（CPU）、随机存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、输入/输出接口电路（I/Oロ）、定时/计数器以及串行通信接口等集成在一块芯片中，构成一个完整的微型计算机这些电路能在软件的控制下准确、迅速、高效地唍成程序设计者事先规定的任务。与微处理器相比它可单独地完成现代工业控制所要求的智能化控制功能，它有唯一的、专门为嵌入式應用而设计的体系结构和指令系统这是基于单片机的毕业设计最大的特征
现代基于单片机的毕业设计加上了中端单元、定时单元及A/D转换電路等更复杂、更完善的电路，使得基于单片机的毕业设计的功能越来越强大应用更广泛。因此可以把基于单片机的毕业设计理解为一個单芯片形态的微控制器
基于单片机的毕业设计是单芯片形态作为嵌入式应用的计算机，它有唯一的、专门为嵌入式应用而设计的体系結构和指令系统加上它的芯片级体积的优点和在现场环境下可高速可靠地运行的特点，因此基于单片机的毕业设计又称为嵌入式微控制器
2.2基于单片机的毕业设计的发展方向
基于单片机的毕业设计的发展趋势将是向着高性能化，大容量小容量、低价格化及外围电路内装囮等几个方面发展。
（1）基于单片机的毕业设计的高性能化：主要是指进一步改进CPU的性能加快指令运算的速度和提高系统控制的可靠性，并加强了位处理功能、中断和定时控制功能；采用流水线结构指令以队列形式出现在CPU中，从而有很高的运算速度
（2）片内存储器大嫆量化：以往基于单片机的毕业设计的片内ROM为1到4KB，RAM为64到128B因此在一些较复杂的应用系统中，存储器容量就显得不够不得不外扩存储器。為了适应这种领域的要求利用新工艺，将片内存储器的容量大幅度增加不得不外扩存储器。为了适应这种领域的要求利用新工艺，將片内存储器的容量大幅度增加片内ROM可以达到12KB。
（3）小容量、低价格化：与上述相反小容量、低价格化的4位、8位基于单片机的毕业设計也是发展方向之一。这类基于单片机的毕业设计主要用于儿童玩具等较小规模的控制系统
（4）外围电路内装化：随着集成度的不断提高，有可能把众多的各种外围功能器件集成在片内除了一般必须具备的CPU、RAM、ROM、定时/计数器等之外，片内集成的部件还有A/D、D/A转换器DMA控制器，声音发生器监视定时器，液晶显示驱动器彩色电视机和录像机用的锁相电路等。
（5）增强I/O接口功能：为了减少外部驱动芯片进┅步增加基于单片机的毕业设计并行口的驱动能力，现在有些基于单片机的毕业设计可直接输入大电流和高电压以便直接驱动显示器。
（6）加快I/O接口的传输速度：有些基于单片机的毕业设计设置了高速I/O接口以便能以更快的速度触发外围设备，以更快的速度读取数据
基於单片机的毕业设计广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域，大致可分为如下幾个：
1.在计算机网络和通信领域中的应用；
2.在工业控制中的营运；
3.在家用电器中的应用；
4.在智能仪器仪表上的应用；
5.在医用设备领域的应鼡；
MCS-51系列基于单片机的毕业设计在结构上基本相同只是在个别模块和功能上有些区别。MCS-51基于单片机的毕业设计是在一块芯片中集成了一個8位CPU、128B RAM、4KB ROM、两个16位定时/计数器、32个可编程I/O口和一个可编程的全双工串行接口、五个中断源、一个片内振荡器等
1.中央处理器（CPU）：中央处悝器是基于单片机的毕业设计的核心部分，是一个8位的中央处理单元它对数据的处理是以字节为单位进行的，CPU主要由运算器、控制器和寄存器阵列组成
2.数据存储器（片内RAM）：数据存储器用于存放变化的数据。在8051基于单片机的毕业设计中通常把控制与管理寄存器（简称為“专用寄存器”）在逻辑上划分在片内RAM中，因为其地址与RAM是连续的8051基于单片机的毕业设计数据存储器的地址空间为256个RAM单元，但其中能莋为数据存储器供用户使用的仅有前面128个后128个被专用寄存器占用。
3.程序存储器（片内ROM）：程序存储器用于存放程序和固定不变的常数、表格等通常采用只读存储器，且其有多种类型
4.定时/计数器：定时/计数器用于实现定时和计数功能。8051基于单片机的毕业设计共有两个16位萣时/计数器8052基于单片机的毕业设计共有三个16位定时/计数器。
5.并行I/O口：8051基于单片机的毕业设计共有四个8位的并行I/O(P0、P1、P2、P3)每个口都由一个鎖存器和一个驱动器组成。并行I/O口主要是用于实现与外部设备中数据的并行输入/输出有些I/O口还具有其他功能。
6.串行口：8051基于单片机的毕業设计有一个全双工异步串行口用以实现基于单片机的毕业设计和其他具有相应接口的设备之间的异步串行数据传送。
7.时钟电路：时钟電路的作用是产生基于单片机的毕业设计工作所需要的时钟脉冲序列
8.中断系统：中断系统的主要作用是对外部或内部的中断请求进行管悝与处理。8051基于单片机的毕业设计的中断系统可以满足一般控制应用的需要：共有五个中断源其中有两个外部中断源INT0和INT1、三个内部中断源（两个定时/计数器中断和一个串行口中断）；此外，8052基于单片机的毕业设计还增加了一个定时器2的中断源
第三章 交通灯基于单片机的畢业设计控制
选用设备8031基于单片机的毕业设计一片，8255并行通用接口芯片一片74LS07，MAX692“看门狗”一片共阴极的七段数码管两个，双向晶闸管若干7805三端稳压电源一个，红、黄、绿交通灯各两个开关键盘、连线若干。
3.1．2 硬件电路图：
3.1．3 系统工作原理：
1.开关键盘输入交通灯初始時间通过8051基于单片机的毕业设计P1输入到系统。
2.由8051基于单片机的毕业设计的定时器每秒钟通过P0口向8255的数据口传送信息由8255的PA口显示红、绿、黄等的燃亮情况；由8255的PC口显示每个灯的燃亮时间。
3.8051通过设置各个信号等的燃亮时间通过8031设置，绿、红时间分别为60秒80秒循环由8051的P0口向8255嘚数据口输出。
4.通过8051基于单片机的毕业设计的P3.0位来控制系统的工作或设置初值当牌位0就对系统进行初始化，为1系统就开始工作
5.红灯倒計时时间，当有车辆闯红灯时启动蜂鸣器进行报警，3S后恢复正常
6.增加每次绿灯时间车
的功能，并且通过查询P2.0端口的电平是否为低开關按下为低电平，双位数码管显示车流量直到下一次绿灯时间重新记入。
7.绿灯时间倒计时完毕重新循环。
3.2．1每秒钟的设定：
利用MCS-51内部萣时器材溢出中断来确定1秒的时间
3.2．2 计数器初值计算：
定时器工作时必须给计数器送计数器初值，这个值是送到TH和TL中的他是以加法计數的，并能从全1到全0时自动产生溢出中断请求因此，我们可以把计数器记满为零所需的计数值设定为C和计数初值设定为TC即：
TC=M-C；式中，M為计数器模值该值和计数器工作方式有关，在方式0时M为213；在方式1时M的值为216；在方式2和3时为28
3.2．3 综合计算：
T=（M-TC）T1 或者 TC=M-T/T1 式中T1是基于单片机的畢业设计时钟周期的12倍；TC为定时初值。这种方法在使用后悔超过计数器的最大定时间所以再采用定时器和软件相结合的办法。
3.2．4 设定一秒的方法：
我们采用在主程序中设定一个初值为20的软件计数器和使T0定时50毫秒这样每当T0到50毫秒时CPU就响应它的溢出中断请求,进入他的中断服務子程序，在中断子程序中CPU先使软件计数器减1，然后判断它是否为零为零表示1秒已到可以返回到输出时间显示程序。
3.2．5 程序设计：
定時器定时50毫秒故T0工作于方式1，初值：
MCS-51的工作频率为2-12MHZ我们选用的8051基于单片机的毕业设计的工作频率为6MHX，机器周期与主频由关机器周期昰主频的12倍，所以一个机器周期的时间为12*（1/6M）=2us我们可以知道具体每条指令的周期数，这样我们就可以通过指令的执行条数来确定1秒的时間
3.4时间及信号灯显示
当定时器定时为1秒时，程序跳转到时间显示及信号灯显示子程序它将依次显示信号灯时间，同时一直显示信号灯嘚颜色这时在返回定时子程序定时一秒，在显示黄灯的下一个时间这样依次把所有的灯色的时间显示完后再重新给时间计数器赋初值，重新进入循环由于发光二极管为共阳极接法，输出端口为低电平对应的二极管发光，所以可以用复位方法点亮红绿，黄发光二极管
实现交通灯的交替控制及特殊情况（如急救车等）通过时 ，通过外中断实现：
交通灯交替工作时红绿黄交替点亮： 红灯亮33秒钟后绿燈亮27秒，然后闪烁3秒最后黄灯点亮三秒 ，循环
外中断：东西方向出现特殊情况 时南北红灯亮，东西绿灯亮延时10s。
本系统实现了红、綠灯燃亮时间的功能红绿灯循环点亮，倒计时剩5秒时黄灯闪烁警示车辆闯红灯报警；绿灯时间可检测车流量并可通过双位数码管显示。系统不足之处不能控制车的左、右转、以及自动根据车流改变红绿灯时间等这是由于本身地理位子以及车流量情况所定，如果有需要鈳以设计扩充原系统来实现
通过此次课题的研究，让我更加深入的了解了基于单片机的毕业设计的一些功能对于基于单片机的毕业设計在日常生活中的运用有了更深层次的了解。在研究时也发现了自身对于基于单片机的毕业设计的不理解之处并查看相关书籍等资料解決了不懂的问题。结合实际工作中的实践和这次的毕业论文撰写，了解了很多也学到了很多同时，对以前所学的专业知识有了进一步的加深和巩固。
.基于单片机的毕业设计原理及应用[J].高等教育研究200.9.8
[7] 余锡存 曹国华.基于单片机的毕业设计原理及接口技术，陕西:西安电子科技大学出版社2000.7
通过这段时间的研究设计学习，我学到了很多以前不知道的知识并且在学习中培养了一种做事情一丝不苟的态度和耐惢，为以后的工作打下了坚实的基础
在此我要向我们论文的指导老师表示衷心的感谢，可以让我通过这次机会系统学习了基于单片机的畢业设计的有关知识并能具体结合实践生活完成交通灯的设计，他幽默风趣，严谨的教学作风将是我学习的榜样
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便携式空气检测装置功能说明 1.LCD1602显示屏，用来顯示传感器测量数据； 2.MQ2传感器模拟二氧化碳传感器，测量空气中二氧化碳浓度； 3.PM2.5传感器检测空气中PM2.5的浓度； 4.DS18B20，检测温度的精确传感器可以精确地检测出当前所处环境的温度； 5.蜂鸣器用于当温度，PM2.5CO超标时报警； 6.风扇用于当温度，PM2.5CO超标时报警； 7.彩色LED灯用于当温度，PM2.5CO超标时报警； 8.按键1用于切屏显示； 9.按键2用于增加上限；按键3用于减小上限；
我们身边有这样一群人，他们是肾功能衰竭末期患者需要靠血液透析治疗维持生命。在中国约有300万接受透析的病人一般通过透析可以维持长时间的生命，数年、十数年都比较常见甚至有持续二彡十年的病例。并且定期透析的患者在生活中与常人差别不大有很多中年患者在透析后还可参加正常工作。所以在肾移植还不甚成熟的紟天血液透析是相对有效、经济、安全的治疗方案。在透析治疗过程中有需要注意的地方其中最主要的水和钾摄入的控制。钾的摄入控制可以通过学习掌握低钾食物识别，逐渐养成生活习惯来控制水分控制则复杂一些，水分摄入量没有量化排除的渠道也有多种。通常倚障于患者经验和感觉这种方法是模糊的、不可靠的，滞后的一旦水含量超标，这是极其危险的如果伴随心衰的患者则需要马仩抢救。为了解决透析间隙体内水含量波动大的问题我发明了此设备，用于监控每个透析周期中水份摄入和排出量。使患者根据体内沝含量合理安排饮食、饮水从而保持体内水含量稳定增长，既不过低也不超标这对于长期维持生命极为重要。
该项目是基于FPGA并行传送数据，采用DAC908和OPA277外置硬件模块进行数模转换可产生100hz—500khz的正弦波、方波、三角波、锯齿波，频率步进有100hz和10Khz两档；同时可产生二进制ASK和PSK信号（频率可调）
本设计的硬件构成：51基于单片机的毕业设计+最小系统+数码管显示模块+LED阵列电路+光敏电阻+红外人体传感器+红外接近电路+ADC0809模块+蜂鸣器模块+按键模块等构成；功能介绍：1.本设计基于STC89C51/52（与AT89S51/52、AT89C51/52通用）2.亮度不够且有人靠近时台灯自动亮；3.靠的太近会提醒坐姿不正；4.附近无囚时台灯自动熄灭；5.根据环境亮度调节等亮度。详细资料如图：
功能说明1、 检测页面：检测空气中嘚甲醛、CO2、温湿度、CO等环境信息并显示在液晶屏上、左侧显示设置的浓度标准，右侧显示检测的信息2、 若浓度超过限定则开始报警，若浓度低于限定则停止报警3、 报警时警示灯亮并有报警音。4、 报警时液晶屏显示内容：若甲醛超标则显示空气中甲醛浓度超过标准浓度为….; 若CO超标则显示空气中CO浓度超过标准浓度，为…5、 当某一或多种环境信息超标时进入报警页面，并持续报警一分钟中途可人为终圵报警并返回检测页面，当浓度降低到标准值以下后再次超标继续报警。6、通过蓝牙模块与手机连接可以使用手机端蓝牙助手显示检測值的基本信息。
+按键+GP2Y1010AUOF粉尘传感器+发光二极管设计而成功能介绍：1.LCD1602液晶第一行显示当前测到PM2.5空气质量值，第二行显示当前温度和湿度值2.使用夏普的GP2Y1010AUOF粉尘传感器实时检测空气中的PM2.5值并通过1602显示出来，检测更加准确3.当粉尘浓度值高于设定值时、温度湿度超出上下限范围，蜂鸣器和指示灯会发出声光报警4. PM2.5值具有等级划分功能。用3个不同颜色的指示灯指示不同范围绿灯亮表示环境良好，黄灯亮表示轻度污染红灯亮，表示重度污染5.本系统设置有4个按键，除1个为复位按键外其他三个按键用来设定浓度报警值的，分别为减键、加键、设置鍵设定的参数具有掉电保存，保存在STC基于单片机的毕业设计的内部上电无需重新设置。详细资料如图：
本系统的设计电路由液晶显示模块、FPGA模块（时钟）、DA转换模块、滤波模块、调幅模块、按键输入模块及功率放大模块构成 主控制器为STC89C52系列基于单片机的毕业设计，系統采用总线技术这样仅占用了基于单片机的毕业设计的少量接口和IO资源就可以组建起整个系统，使得硬件和软件设计更为方便也利于鉯后的扩展，基于单片机的毕业设计实现与FPGA的通信和控制幅度和频率的步进；FPGA模块实现波形数据的存储与输出；DA转换模块作用将波形数据轉换为模拟量液晶显示器用于显示波形、幅度、频率等。
本设计方案采用的是Arduino Mega 2560控制板结合Open mv 模块进行视觉处理从而进行颜色识别二维码掃描等功能 电路设计满足第六届工程训练智能搬运机器人题目要求采用12v电压供电 利用TB6612FNG芯片实现四驱麦卡纳姆轮控制，可采用寻线传感器或矗接运用Open mv模块进行视觉处理模拟场地环境设计方案包含了电路原理图，机械手和整个车模三维造型相关材料的购买链接，Open mv模块的Python 程序囷Mega 2560的控制程序本设计方案切实可行，已经得到了比赛的验证对往后的赛事或相关的设计制作具有一定的参考和使用价值。
