基于单片机车辆检测器的设计

摘要

随着城市化进程的加快和汽车的普及，城市交通拥挤、阻塞现象日趋恶化，己成为日益严重的社会问题，单独考虑车辆或道路方面很难从根本上解决问题。车辆检测器是一种有效检测车辆的车流、车速和车辆存在的设备，在车辆管理和收费管理方面有广泛的应用。车辆检测器种类很多，有超声波车辆检测器、微波雷达车辆检测器、视频图像检测器等。环形线圈式车辆检测器，其价格低廉、准确度高，适应性强、可靠性高、漏检率低、使用寿命长、性能价格比合适等诸多优点，有很广阔的前景。

范文详细论述了行驶车辆检测器的硬件电路组成与软件设计方法。课题以飞思卡尔MC68HC08GP32微控制器为控制核心，利用微控制器的定时器模块进行计数，捕捉当前频率，获得频率变化趋势，并根据当前的各种参数要求与基准频率比较从而判断是否有车到来。微控制器运算处理后采用继电器输出，控制外部设备如挡车器的电动机启动和停止，并将车辆的有无状态和开关量继电器输出状态通过外围的发光二极管显示电路进行显示，同时通过MC68HC08GP32的异步串行通讯接口SCI，将车辆的有无状态和数据上传到收费和管理计算机上。

通过基于飞思卡尔MC68HC08GP32微控制器车辆检测器的硬件电路和软件设计，仿真结果表明，达到了车辆检测的目的，下一步可进入样机制作，完全可以进行批量生产，应用到工程之中。

关键词：环形线圈；车辆检测器；微控制器；耦合振荡

ABSTRACT

...

KEYWORKS： loop-coil;vehicle detector;motorola microcontroller;coupled resonance

目录

摘  要 I

第一章  绪论 4

1.1  课题研究的目的和意义 4

1.2　微控制器的发展 5

1.3  我国交通控制系统发展现状 6

第二章　MC68HC908GP32概述 8

第三章　基于HC908的车辆检测器的总体设计 10

3.1  交通控制的基本类型 10

3.2　车辆检测器的分析与选择 10

3.3　检测模块的原理 12

3.4  检测单元的等效电路 12

3.5　微控制器 14

3.6　总体方案确定 15

第四章　系统硬件电路设计 16

4.1　微控制器最小系统的设计 16

4.1.1　晶振电路设计 17

4.1.2　复位电路的设计 18

4.1.3　锁相环电路设计 18

4.2　电源模块的设计 19

4.3　地感线圈检测模块的设计 19

4.4　显示电路设计 20

4.5  串行通讯接口电路的设计 21

第五章　系统软件设计 24

5.1　系统主程序设计 24

5.2　子程序设计 26

5.2.1  初始化子程序 26

5.2.2  中断子程序 27

5.2.3  显示子程序 28

5.3　SCI发送程序的设计 29

结　论 33

参 考 文 献 34

致　谢 35

文档设计小结 36

附 录 37