机场灯光显示牌主要运用在一些小型的民航机场，用于机场跑道灯光的状态进行管理，构成智能化的管理系统。本课题主要运用单片机技术，C51编程技术，处理采集数据信息显示等技术使塔台能够及时掌握各个跑道的灯光数据情况，及时对数据进行汇总处理，记录机场跑道灯光状态从而使飞机安全出行。机场灯光显示牌给现在的民航机场提供创新与便利，通过对机场灯光显示牌的设计减少了人工繁重的劳动力，提高了机场的安全度，为人们安全出行提供了保障，同时使得机场设施得以完善。关键字 机场灯光,单片机,C51编程,显示牌,跑道安全。
目录
1 绪论 1
1.1 机场灯光显示牌的目的和意义 1
1.2 机场灯光显示牌的现状及发展趋势 2
1.3 课题研究的主要内容 3
2系统的总体设计 4
2.1 系统需求分析 4
2.2 设计原理 4
2.3 系统设计方案 5
2.4 系统工作流程 6
3软件设计 7
3.1 keil uvision4开发软件 7
3.2 储存模块设计 8
3.3 时钟模块设计 10
3.4 传输模块设计 12
3.5 按键模块设计 14
3.6 数码管显示设计 16
3.7 USB通信模块设计 18
4 系统调试 19
4.1 存储模块的调试 19
4.2 时钟模块调试 19
4.3 传输模块调试 20
4.4 按键部分调试 21
4.5 USB通信模块调试 22
结 论 23
致 谢 24
参 考 文 献 25
附 录 26
1 绪论
1.1 机场灯光显示牌的目的和意义
随着社会经济的发展，人们对于生活质量的要求提的很高，民航事业在我国的发展速度是很快的。目前的游客出行选择交通工具种类有很多，有的游客坐火车、有的游客坐汽车、有的游客坐轮船、有的游客坐飞机等，在众多的交通工具中，人们出行最受欢迎的两种交通工具，一种是火车，另一种是飞机，然而现在飞机的价格与火车中 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072# 
高铁的价格不相上下，因此人们出行更倾向于飞机，对于飞机的需求量将会增加便会间接导致机场的规模增大。然而我国的航空运输及机场的监测和管理面临着越来越大的压力。机场灯光显示牌的设计的可靠性和稳定性进而关系到航空飞行的安全[ 1]。
机场灯光显示牌在飞机的安全中占有举足轻重的地位，它是一种目视的用于机场灯光跑道状态的管理及场务和灯光安全巡查设备，主要在夜间飞行时、恶劣天气如阴天、雾等情况下使用。飞机是否能安全飞行主要是通过机场灯光显示牌的状态来决定的，根据国际民航要求，国际机场根据能见度不同将灯光分为5个灯光级别。能见度小于800m为一级，能见度介于800m到1600m之间时灯光级数为二级， 能见度介于1600m到5000m之间时灯光级数为三级，能见度介于5000m到10000m之间时，灯光级数为四级，能见度大于10000m时灯光级数为五级，由于飞机起飞和降落对自然环境有最低限度的要求，跑道等级级别显示的作用是当这一级别这一要素不达标时发挥作用。根据实际情况的不同需要，灯光级别达到不同程度的亮度，使机场环境达到对光强的要求。跑道等级级别的作用是向飞行员告知跑道边界位置，如果跑道可以看到的地方小于飞行员眼睛能看到的范围，会影响飞行员的判断及操作，飞机将不能安全降落在跑道内而发生安全事故。因此，灯光级别的正常显示与飞机的飞行安全息息相关，对机场的灯光进行等级改变这一点是相当的重要[2]。
在我国航空事业的快速成长下，人们对机场灯光设备的质量和在运行过程中的可信性逐渐提高，在机场的设施中灯光管理等的研究应符合于国际标准。在此之前目视助航灯光的工作最主要是依赖于日常的巡检来保证其性能，如何很好地对目视助航灯光设备进行巡检在目前看来己成为国内外机场急切的问题之一。在各种灯光系统的控制面上根据天气所处的状态及时调整灯光所处的等级。这时机场灯光的巡查也展示了其重要性。设计机场灯光显示牌对自己来说也是一种挑战，在锻炼了自己的实际操作能力外也加强了自己分析问题和处理问题的能力，为即将进入社会工作做好准备。
1.2 机场灯光显示牌的现状及发展趋势
受制于我国经济和科学技术在不断的发展，我国的一些小型民用机场跑道灯光等级系统的起步较晚，即使助航灯光计算机监控系统在机场灯光显示牌中已经存在，该系统被国内外很多国家广泛采用，尤其是在大中型机场中，现在德国和美国的使用比较典型，助航灯光是一种计算机监控系统它在国内的很多的大型机场得到应用，各机场所使用的监控系统和各个机场的具体环境密切相关[3]。但是还存在着人为登记灯光状态的现象，这样不仅会让工作人员的工作量加重，而且还会存在登记错误信息的现象，引发安全事故。
在时代发展的早期，我国国都机场从美国引进了机场灯光系统，被称之为助航灯光计算机监控系统。由于在实际使用后发现它的实用性和安全性之后，国内的其他机场都以次为例先后安装了此灯光系统。当然，在后期投入国内的还有不同功能的助航灯光监控设备，它们由德国ABD公司出产。这两套系统都有着各自不同的特点，他们有着不同的风格，有着相异的设计结构。功能上有所相似，但也大致不同。现在，助航灯光监控系统已在我国的枢纽机场使用，除此之外还包括客流量比较大的机场。在不同国家不同厂家设计并研发的机场助航监控系统中，它们的系统结构、技术水平、操作的难易度、使用的成本高低、以及系统维护的难易程度均存在着相应的差异，但基本实现的功能都一致。
此外机场灯光显示牌还包括对跑道异物的检测，比较典型的机场跑道异物检测系统有英国Qinetiq公司首先开发了Tarsier Rader系统，该系统通过工作在94.5 HZ频率的连续波调频雷达对跑道进行覆盖扫描，四部雷达可以覆盖约3600m跑道范围 该系统可以检测测最小雷达散射截面为0. 01m2的异物予以定位，测距分辨率达到0. 2m。该系统2007年在温哥华机场投入使用，目前该系统又加入了可见光和红外光学摄像设备，方便工作人员对 FOD进行识别[4]。国内针对机场跑道异物检测技术的研究和起步比较实际化应用比较少。目前跑道异物检测的方法有1、人工现场目视观测2、雷达自动检测3、雷达和视频结合检测4、人工摄像监控检测等[5]。这也是助航灯光监控纵观整个展历程，我国的机场灯光显示的经历了，从很简单慢慢的的变得越来越复杂了，从低端慢慢的便成高端的，从人工化的时代变成了自动化的时代，在功能方面，监控系统变的越来越好了。

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