基于单片机的航标灯控系统设计

摘 要

航标灯的出现和发展对船舶在夜间航行的安全具有重大意义。航标灯是为保证船搜索舶在夜间安全航行而安装在某些航标上的一类交通灯。它在夜间发出规定的灯光颜色和闪光频率，达到规定的照射角度和能见距离。航标灯有固定灯标、灯浮标、灯船和灯塔4种。固定灯标、灯浮标和灯船是作导航和警告用的信标。灯塔在海上昼夜发出可识信号，供船舶测定位置和向船舶提供危险警告。航标灯多使用蓄电池作电源。小型灯塔已采用太阳能电池，大型灯塔则采用柴油发电机组作为主电源。

本次毕业设计的航标灯能随着光线的强弱变化自动进行航标灯闪烁频率变化的调节控制，来达到对海上的船舶进行清晰明确的导航。还设计了三个按键可人为控制航标灯的闪烁频率变化，在特殊应急情况下，可以更灵活的控制航标灯的闪烁，来达到现实的需求。在毕业设计中以单片机为基础，利用光敏电阻自身的阻值随着光线强度的改变也随之改变的特性，把模拟量经A/D转换器转换为数字量，再传给单片机进行处理。本次设计是用三极管，二极管，继电器来达到对航标灯的控制。

关键词: 航标灯，单片机，A/D转换器

ABSTRACT

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KEY WORDS：pharos, single-chip，a/d converters

目 录

摘  要 III

ABSTRACT IV

第一章  绪 论 7

1.1 单片机技术概述 7

1.1.1 单片机的概念 7

1.1.2 单片机的发展 8

1.1.3 单片机的应用 8

1.2 选题的目的与意义 9

1.3 本设计的主要内容 9

第二章  航标灯系统硬件设计 10

2.1 系统总体方案选择 10

2.2 总体设计方案框图 12

2.3 各功能模块设计原理及功能 13

2.3.1 光线检测模块 13

2.3.2 航标灯模块 14

2.3.3 闪烁控制按键模块 16

2.3.4 闪烁频率指示灯模块 16

2.3.5 晶振电路模块 17

2.3.6 复位电路模块 18

2.4  总体原理图 19

第三章  系统软件设计 21

3.1 开发环境介绍 21

3.1.1  Visual C++6.0开发环境介绍 21

3.1.2  Turbo C 2.0开发环境介绍 23

3.2 系统软件总流程图 26

3.3 各模块流程图 29

3.3.1 光线检测模块 29

3.3.2 航标灯模块 31

3.3.3 按键和指示灯模块 32

第四章  系统仿真调试 34

4.1 仿真开发工具Proteus 34

4.1.1 功能特点 34

4.1.2 功能模块 35

4.1.3 模块资源 36

4.1.4 电路仿真 37

4.2 仿真调试中的问题及解决 38

4.3 系统仿真截图 39

第五章  总  结 41

参考文献 42

致 谢 43

毕业设计小结 44

附 录 45