基于单片机的高速公路测速系统的设计

选题的目的于意义 ? ?在工程实践中高精度和非接触转速测量往往给测量提出了高的要求。过去常用测速机、脉冲发生器、模拟变换器等测速方法，由于易受到外界因素的影响，所以测量精度及测量场合的限制难以满足测量要求。本文介绍红外广电传感器的工作原理，并在此基础上采用单片机进行计数测量，微机显示。这就为我们远程监测与监控提供了必要的手段。 1.2总体方案的设计 如果以汽车为例，传感器工作原理如图1-1所示。图1-1中虚线部分为红外测速传感器的组成图。该传感器由两对完全相同的红外发射装置、红外接收与处理装置组成。红外发射装置以一定频率f发射红外光。红外接收和处理电路将该频率的红外光转换成电信号并进行处理，输出信号经逻辑电路后转换成逻辑电平，来控制计数器。 ??? 逻辑功能是:当没有遮断该传感器时，两对红外接收与处理装置将接收到频率为f的红外光进行处理。输出A, B高电平，计数器不能打开，反之，计数器开始工作;当汽车继续行驶遮断第一个红外传感器后，计数器开始工作，当汽车继续行驶遮断第二个红外传感器后，计数器停止工作，并计算当前汽车的速度并显示速度值。计数器的计数值为汽车通过该传感器两探头的时间。该传感器的逻辑表达式为:Y=AB，其真值表如表1所示。 为了防止汽车经过传感器两红外探头之间出现误动作，汽车的车长大于两传感器探头的安装距离S。设汽车行驶速度V (m/s)，计数器计数值为N，单片机主振频率为f(Hz)，则汽车行驶速度为:V= f/NXS (m/s)。已知f, S, N，即可求出V。 ??? 红外光电传感器输出控制信号控制门电路以实现对计数器的控制。要实现对运动物体的测速只要对计数器脉冲实现测量显示即可。