自行车测速
多用途自行车测速仪
多用途自行车测速仪随着城市化的进程以及环保意识的提高，自行车作为一种低碳、健身、便捷的交通工具越来越受到人们的青睐。
而随之而来的问题也是我们必须要面对的，如何在骑行中保证自身的安全，如何在骑行中更科学的锻炼身体等等。
这个时候，一款名为“多用途自行车测速仪”的智能设备应运而生，它能够为骑行者提供大量的实时数据，协助用户进行自行车运动健康管理和安全行驶。
什么是多用途自行车测速仪？多用途自行车测速仪是一款小巧的智能设备，它可以安装在自行车的车把上，通过其内置传感器和计算器，测量并反映出骑行者当前的时速、平均速度、总里程、行驶时间、瞬时功率、卡路里消耗等数值，提供实时的数据反馈。
同时，多用途自行车测速仪还具有其他智能功能，如导航、肌肉训练、娱乐等，为骑行增添趣味化和科技感。
多用途自行车测速仪的特点1.多项功能全面：多用途自行车测速仪的功能比较全面，它可以实时采集和反馈用户在骑行过程中的相关数据，如速度、时间、里程、卡路里等，同时它还可以连接APP远程控制，提供更多的健身及保障功能。
2.适应性强：多用途自行车测速仪的安装也非常简单，几乎适用于所有车种，可以在不同车型车架上进行安装，骑行者无需担心安装的问题。
3.定位精准：多用途自行车测速仪具有强大的定位功能，精准定位车辆，不仅有利于骑行者的行驶和控制，同时也是为更高的安全保障提供了保障。
4.丰富的应用场景：多用途自行车测速仪的应用非常广泛，不仅可用于个人健身锻炼和交通出行，还可以作为一种操作简单的、小巧便携的智能计数器，进行了科学的有氧运动。
多用途自行车测速仪的好处1.提高安全性：多用途自行车测速仪可以为骑行者提供准确的时速和里程信息，可根据实际情况调整车速和路线，从而大大提高了骑行的安全性。
2.科学健身：多用途自行车测速仪将骑行过程中的数据反馈给用户，并可作为锻炼量的记录，骑行者可以根据自己的数据不断调整自己的骑行计划，有效的科学助力健身。
3.增加趣味性：多用途自行车测速仪不仅功能丰富，而且搭载了大量娱乐功能，例如音乐和游戏等，为骑行增加了趣味性。
多功能自行车测速仪 说明书
多功能自行车测速仪目录一、产品设计背景 (2)二、产品功能简介 (2)三、系统硬件设计 (3)四、MCU软件设计 (8)五、上位机软件bike V1.0设计 (8)六、产品实物及测试 (10)6．1<测速模式> (13)6．2<数据传输> (14)6．3<其它功能> (15)6．4<退出系统> (16)七、结语 (16)附录1 电路图 (17)附录2 源程序 (18)多功能自行车测速仪使用说明书一、产品设计背景随着人们生活水平的逐渐提高，人们对于生活质量的要求也日益增加，尤其是对健身的要求。
自行车在中国普遍作为代步工具。
而在国外，自行车却是一项十分受欢迎的健身运动。
因为它无污染，价位低廉，老少皆宜。
而且在运动过程中可以充分享受到大自然，对于忙碌的现代人来说，无疑是一种较好的放松方法。
在中国这种情况也在慢慢发生变化。
因此爱好自行车运动的人十分学要一款能测速的装置，以知道自己的运动情况。
并根据外界条件，如温度，风速等进行适当的调节，已达到最佳运动的效果。
而对于自行车运动员来说，最为关心的莫过于一段时间内的训练效果。
因为教练要根据一段时间内运动员的训练效果进行评估，从而进行适当的调整已使运动员达到最佳的状态。
因此需要一种装置进行对训练中各种参数的测定记录。
本作品就是针对此而设计的。
二、产品功能简介⒈对自行车进行实时速度的测量。
显示出速度值。
⒋显示当前日期时间，可以任意设定当前工作时间。
⒌显示行车里程，运动时间。
⒍可以自行设定采样频率⒏配套软件bike v1.0可以将本次运动的速度绘制成速度曲线，以供参考。
并可以将数据转存入数据库保存以备日后查询使用⒐配套软件bike v1.0充分考虑到广大自行车爱好者对于自行车运动的热衷，因此加入了对自行车运动的介绍，当今流行车型的简介以及进行自行车运动的注意事项和自行车旅行的相关知识。
并会逐渐对该软件加以升级，使其功能更加完善，以满足广大使用者的需求。
自行车码表原理
自行车码表原理
自行车码表原理
自行车码表，也称为车速计或速度计，是用于测量自行车速度及里程的手动性能测量工具。
其基本原理是使用机械或电子传感器检测自行车轮子的转动来测量车速和行驶里程。
机械传感器是在自行车车架上安装一个磁铁和一个传感器头，当车轮旋转时，磁铁通过传感器头生成一个电脉冲信号。
这个信号被传输到码表中，可以轻松地测量速度和距离。
更高级的机械传感器还可以提供速度的平均值、最高速度和时间等其他功能。
电子传感器分为磁电式和光电式两种，机械传感器要求零件质量比较高，而且还受到诸如距离之类的因素的影响，会产生一定的误差。
而电子传感器可以通过微处理器进行修正。
磁电式传感器是将磁铁安装在车轮上，在两侧的引脚上获得传感器电平并测量齿轮差，通过加工计算出车速和行驶里程。
而光电式传感器是将发光二极管和光敏二极管对准车轮上的一根导轮，当车轮旋转时，导轮上的齿轮穿过两个传感器时会产生电压脉冲信号，然后转化为测量出来的车速和行驶里程。
车速计还可以根据不同的轮径来进行调整校正。
自行车的每种轮径都有一个标准的大小，可以在速度计上进行设置。
通常速度计具有多种设置格式，并且可以适应各种自行车类型和坡度变化，有的高档车速计还可以连接GPS导航适配器，
可以知道自行车所在位置等信息。
总之，自行车码表是一个基于机械或电子原理的测量工具，可以实时测量车速和行驶里程，添加多种其他功能，是骑行爱好者体验和出行安全的必备工具之一。
利用电动自行车后轮无刷直流电机霍尔信号的一种测速方法
利用电动自行车后轮无刷直流电机霍尔信号的测速方法包括以下步骤：
1. 硬件连接：首先，将电动自行车的后轮电机与无刷直流电机相连，以便从电机中获取霍尔信号。
2. 霍尔信号采集：在电机的霍尔位置上安装霍尔传感器，以便实时监测电机的转速。
霍尔传感器将转速信号转化为电信号，然后通过线路传输到控制器或仪表盘。
3. 信号处理：在控制器或仪表盘处，使用信号处理电路对霍尔信号进行放大、滤波和整形处理，以确保信号的稳定性和准确性。
4. 速度计算：处理后的霍尔信号被送入微处理器或单片机中进行处理。
微处理器或单片机通过计算单位时间内采集到的霍尔信号数量，再结合电机的极对数，即可计算出电机的转速。
5. 显示与存储：将计算出的速度信息实时显示在仪表盘上，或者通过无线传输模块将速度信息发送到其他设备上进行显示和存储。
6. 异常处理：在测速过程中，如果出现异常情况，如霍尔传感器故障、信号干扰等，系统会进行相应的故障诊断和处理，以确保系统的稳定性和可靠性。
以上是利用电动自行车后轮无刷直流电机霍尔信号的一种测速方法，具有简单、方便、准确等优点。
自行车测速测速操作说明
自行车测速测速操作说明
自行车测速器如下图所示：
功能分析：
1、电源接口：接三节干电池共4.5v 电源（带有三节电池盒）。
2、电源开关：按下电源开关，电路启动开始工作。
3、复位键：按下复位键，系统进入复位状态，距离清零显示。
4、信号指示：当霍尔传感器检测到信号时，此发光二极管发光。
5、霍尔传感器接口：是通过三根线引到传感器上（传感器外接的口子）。
6、设置键：当按下此键时，进入的自行车轮子半径的设置（单位为设置键 增加键 减小键 确认键
霍尔传感
器接口 电源接口 显示速度显示路程
信号指示 复位按键
电源开关
cm）。
7、增加键：每按下一次，自行车轮子增加1cm。
8、减小键：每按下一次，自行车轮子减少1cm。
9、确认键：按下此键设置轮子的半径成功,退出设置界面。
注释：霍尔传感器的第一脚为电源端，第二脚为底端，第三脚为信号端。
读法是：人面对有文字的一面从左往右开始读。
物理教学案例：通过测速仪器测算自行车平均速度
物理教学案例：通过测速仪器测算自行车平均速度通过测速仪器测算自行车平均速度引言物理是一门非常有趣的学科，通过实验和观察，我们可以更深入地了解自然现象。
在现代社会中，交通工具已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
自行车是一种既环保又实用的交通工具，经常被人们所使用。
了解自行车的性能和运动规律，可以培养学生对交通工具和物理学的兴趣。
教学目的通过本次教学，学生将学会如何利用测速仪器来测算自行车的平均速度，并且掌握自行车的行驶规律和运动规律。
实验步骤1.实验原理在物理中，速度的概念是指在单位时间内所走的路程，可以用公式v=d/t来表示。
其中，v表示速度，d表示路程，t表示时间。
在自行车中，如果我们想要了解自行车的平均速度我们需要测算自行车在运动过程中所走的路程和运动时间。
在本次实验中，我们将使用测速仪器来测算自行车的行驶速度。
2.实验器材在本次实验中，我们需要准备以下器材：-自行车-测速仪器-计时装置-计算器3. 实验步骤1）挑选一条平坦、直线的道路，确定自己要骑行的路程。
2）将测速仪器固定在自行车的车把上，并将计时器设定为计时器模式。
3）从起点开始计时，并开始骑行。
在骑行过程中，记录下骑行所消耗的时间和所骑行的距离。
当到达终点时，结束计时。
4）通过计算得出自行车在骑行过程中的平均速度。
4. 实验数据在本次实验中，我们使用测速仪器记录下了自行车在骑行过程中的速度和骑行时间。
根据此数据，我们可以使用公式v=d/t来计算出自行车的平均速度。
以下是我们实验所得到的数据：起点时间：9:00终点时间：9:15骑行时间：15分钟骑行距离：5千米根据公式v=d/t，我们可以得出自行车的平均速度为：v=5/15=0.33千米/分钟5. 实验结论通过本次实验，我们可以得出自行车在骑行过程中的平均速度为0.33千米/分钟。
我们可以得出以下结论：-自行车的速度和路程、时间有关，速度公式为v=d/t。
-在骑行过程中，我们可以使用测速仪器进行测速。
自行车码表使用说明
自行车码表使用说明一、码表的功能自行车码表是骑行过程中的一个重要工具，它能够测量和显示骑行者的速度、里程、时间等相关数据。
通过对这些数据的监测和分析，骑行者可以更好地掌握自己的骑行状态，调整骑行节奏，提高骑行效率。
二、安装和调试1. 码表通常由两个部分组成，一个是传感器，安装在车轮上；另一个是显示器，安装在车把上。
2. 首先，将传感器固定在车轮的前叉或后叉上，保持与车轮间的距离在1-3毫米，确保传感器与车轮之间的磁场感应正常。
3. 然后，将显示器固定在车把上，确保显示器可以清晰地显示。
4. 安装完成后，打开码表的电源开关，按照使用说明进行初始化和调试。
三、功能操作1. 开机与关机按下电源键，码表进入开机状态，显示屏亮起并显示相关数据。
长按电源键，码表关闭。
2. 功能切换码表一般具有多种功能，如速度、里程、时间等。
通过按压功能键，可以在不同的功能之间进行切换。
3. 数据复位按下复位键，可以将里程、时间等数据清零。
注意，在复位之前请确认是否需要备份数据。
四、使用技巧1. 骑行时，码表应安装在易于观察的位置上，以便骑行者随时了解骑行状态。
2. 码表的显示屏通常具有背光功能，夜间骑行时可以打开背光，方便观察数据。
3. 在骑行过程中，可以通过观察速度数据来调整骑行节奏，保持合理的骑行速度。
4. 里程数据可以帮助骑行者了解自己的骑行里程，根据里程目标来合理安排骑行计划。
5. 码表还可以记录骑行时间，帮助骑行者掌握自己的骑行时长，以便进行合理的调整和安排。
五、注意事项1. 在安装和调试码表时，要确保传感器与车轮之间的距离适当，以免影响数据的准确性。
2. 码表的显示屏应保持清洁，避免灰尘或水滴影响显示效果。
3. 骑行过程中，要注意码表的保护，避免碰撞或摔落，以免损坏。
4. 长时间不使用码表时，应关闭电源开关，以节省电池能量。
六、常见问题解答1. 为什么码表显示的速度与实际感受不一致？码表的速度是通过传感器感应车轮转动次数来计算的，可能存在误差。
自行车测速仪设计市场风险
自行车测速仪设计市场风险介绍在现代社会中，自行车运动越来越受到人们的喜爱。
为了满足骑行爱好者们对数据监测的需求，自行车测速仪应运而生。
自行车测速仪是一种可安装在自行车上，用于监测骑行速度、里程等数据的装置。
然而，设计和销售自行车测速仪所涉及的市场风险不容忽视。
设计风险1. 技术可行性在设计自行车测速仪时，需要考虑技术可行性。
测速仪应具备准确测量速度和里程的能力，并且在不同环境下都能稳定运行。
技术方案应经过充分测试，确保其可行性和可靠性。
2. 商业模式选择合适的商业模式对于自行车测速仪的设计和销售至关重要。
可以选择直接销售给骑行爱好者，也可以与自行车制造商合作，将测速仪作为配件捆绑销售。
不同的商业模式会带来不同的风险和机遇，需要仔细评估和权衡。
3. 竞争对手自行车测速仪市场竞争激烈，存在许多竞争对手。
主要竞争对手包括已有知名品牌和新兴的创业公司。
这些竞争对手可能具有先发优势和更丰富的资源，因此需要制定有效的竞争策略来应对市场竞争。
市场风险1. 市场需求在设计自行车测速仪时，需要充分了解市场需求。
市场需求可能随着时间的变化而变化，需要及时调整产品特点和功能，以满足消费者的需求。
如果产品无法符合市场需求，将面临销售困难和市场份额下降的风险。
2. 法规合规在销售自行车测速仪时，需要遵守相关的法规和标准。
不合规的产品可能会面临退市、罚款甚至法律诉讼的风险。
因此，需要确保产品设计符合当地国家和地区的法律法规要求。
3. 市场竞争市场上存在很多自行车测速仪品牌和产品。
竞争对手可能推出类似或更具创新性的产品，挤压销售份额。
为了在竞争中脱颖而出，需要关注产品的差异化和创新，提供更好的用户体验和功能。
4. 价格压力自行车测速仪市场价格竞争激烈，消费者对价格敏感。
为了吸引消费者，需要在保证产品质量的前提下，提供有竞争力的价格。
然而，过低的价格可能会对利润和企业的可持续发展造成影响。
风险应对策略1. 技术研发和测试在产品设计之前，应进行充分的技术研发和测试，确保产品在各种环境和使用条件下的可靠性和准确性。
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西北大学软件职业技术学院毕业设计单片机自行车测速仪设计姓名：李鑫学号：2007503097专业：移动通信技术单片机自行车测速仪设计 (1)目录 (2)摘要 (3)关键词 (3)正文 (3)方案比较、论证 (3)总体设计思想 (3)硬件设计部分 (5)软件设计部分 (8)总结 (14)参考文献 (14)本系统由C8051F340单片机、LCD液晶显示、霍尔元件、小磁铁等组成。
系统包括自行车即时速度、里程，并配有小键盘对总里程数的清零、对车轮周长的设定。
关键词C8051F340、LCD、霍尔元件、按键、速度、里程正文方案比较、论证一、电源供给方案①采用充电池供电适用于便携式设备，由其在自行车测速显得更加重要②采用自行车自身发电利用车轮磁式发电，优点是节约能源，缺点是不稳定综上所述我们选第一个方案二、显示界面方案该系统要求显示即时速度，总里程数。
基于以上原因我们有二种可供选择方案①完全用数码管做显示该方案要求至少2排6位数码管，占空间，不适合便携式设备，耗费资源多②用LCD液晶显示LCD1206恰好能显示两排，一排显示即时速度，一排显示里程综上选择第二种方案三、输入方案①采用8155扩展IO口及键盘，该方案优点是使用灵活，设计稍复杂，提供较多IO 口线②直接在C8051F340口线上接上按键，因为设计电路精简，简化了电路，剩于口线资源还比较多，我们使用四个按键，分别是K1,K2,K3,K4总体设计思想霍尔元件车轮P2.2K1（复位） K2（车轮设定） K3（里程清零） K4（重计）通过自行车车轮转速引起霍尔元件的脉冲，经过滤波，通过P2.2(已分配为计数口）单片机收到高电平后计数 C （TIMER0），用TIMER1计时，产生中断后,产生一次中断需要时间T 则：V=T S (S=C L ⨯,走过距离为车轮周长*计数个数,单位为m/s ）S=C L ⨯ (单位为m) 将V 、S 能过LCD 显示，显示的格式为：V=**********m/sS=**********mK1按键作用是复位单片机，从程序的最开始执行。
K2按键作用是因为不同的自行车车轮周长不相等，所以此按键可以调节车轮周长以匹配各个自行车的不同。
K3按键作用是用来把已计的里程清零，来计算将要走的路程C8051F340单片机LCD 显示部分硬件设计部分一、电源部分电路图如下：通过USB 1脚供给5V电压通过保险丝输给VBUS.通过AS117-3-3稳压芯片对C8051F340提供稳定的3.3V电压。
以上的电容都为去耦稳压的作用下图为电源接通指示灯。
二、程序烧录接口设计如下图所示：SW1即为K1起复位作用C2D和C2CK接到单片机的C2D口和RST口三、显示部分电路VR1为电位器，调节液晶的亮度，AD0--AD7接到单片机的P4口四、单片机部分单片机用到的口线有P0.1、P0.2为按键K2、K3口线。
K1接到RST口线。
P2.2为分配的计数口，由单片机数字交叉开关分配。
五、霍尔元件部分软件设计部分一、设计思想刷新显示开始 主程序 初始化 是否定时器1产生中断 LCD 显示二、思路分析开通两个定时器，一个用来计数Timer0，一个用来计时Timer1,当Timer1产生中断后，计算出速度和里程，主程序对V、S进行刷新。
三、程序代码#include <ABSACC.H>#include"c8051F340.h"#include <INTRINS.H>#include"const.h"#include"lcd.h"unsigned long int speed=0;unsigned long int meter=0;unsigned char timer0_TL0;unsigned char timer0_TH0;unsigned int cur_circle=0;unsigned int time;sbit ALARM=P2^1;sbit LED=P1^2;sbit KEY1=P2^2;sbit KEY2=P2^3;void Oscillator_Init();void Port_IO_Init();void Timer_Init();void Timer1_Interrupt();void Device_Init();bool LCD_BusyCheck(void);void LCD_ClearScreen(void);void LCD_Init(void);void LCD_ShowChar(unsigned char line, unsigned char col, unsigned char chr);void LCD_ShowString(unsigned char line, unsigned char col, unsigned char *str);void Delay_us(unsigned int times);void Delay_s(unsigned int times);void Delay_ms(unsigned int times);void main(void){PCA0MD=0x00;ALARM=0;Device_Init();LCD_Init();Delay_s(1);LCD_ClearScreen();while(1){LCD_ShowString(1,0,"Meter=");LCD_ShowChar(1,6,meter/10000+0x30);LCD_ShowChar(1,7,(meter%10000)/1000+0x30);LCD_ShowChar(1,8,(meter%1000)/100+0x30);LCD_ShowChar(1,9,(meter%100)/10+0x30);LCD_ShowChar(1,10,meter%10+0x30);LCD_ShowChar(1,12,'m');LCD_ShowString(0,0,"Speed=");LCD_ShowChar(0,6,speed/10000+0x30);LCD_ShowChar(0,7,(speed%10000)/1000+0x30);LCD_ShowChar(0,8,(speed%1000)/100+0x30);LCD_ShowChar(0,9,(speed%100)/10+0x30);LCD_ShowChar(0,10,speed%10+0x30);LCD_ShowString(0,12,"m/s");if(KEY2==0){Delay_ms(200);meter=0;TL0=0;TH0=0;}}}void Oscillator_Init(){int i = 0;CLKMUL = 0x80;for (i = 0; i < 20; i++);CLKMUL |= 0xC0;while ((CLKMUL & 0x20) == 0);CLKSEL = 0x02;OSCICN = 0x83;}void Port_IO_Init(){P1MDOUT = 0xCC;P2MDOUT = 0x02;P3MDOUT = 0xFF;P4MDOUT = 0xFF;P0SKIP = 0xFF;P1SKIP = 0xFF;P2SKIP = 0x03;XBR1 = 0x50;IE=0x88;EMI0CF = 0x07;}void Init_Timer(){TMOD=0x15;CKCON=0x00;TL0=0x00;TH0=0x00;TL1=0x63;TH1=0xC0;TR0=1;TR1=1;}void Timer1_ISR1(void) interrupt 3 {EA=0;TF1=0;TR0=0;TR1=0;time++;if(time>50){timer0_TL0=TL0;timer0_TH0=TH0;TL0=0;TH0=0;cur_circle =(int)timer0_TL0;(int)timer0_TH0<<=8;cur_circle|=(timer0_TH0&0xFF00);meter+=cur_circle*2;speed=cur_circle*2;time=0;}TL1=0x63;TH1=0xC0;TR0=1;TR1=1;EA=1;}void Device_Init(){Oscillator_Init();Port_IO_Init();Init_Timer();}#define LCD_CMD_ADDR 0x9000#define LCD_DATA_ADDR 0x9001#define LCD_RDCMD_ADD 0x9002#define LCD_RDDATA_ADDR 0x9003#define CMD_ADDR XBYTE[LCD_CMD_ADR]#define DATA_ADDR XBYTE[LCD_DA TA_ADR]#define RDCMD_ADDR XBYTE[LCD_RDCMD_DDR] #define RDDATA_ADDR XBYTE[LCD_RDDATA_ADDR] bool LCD_BusyCheck(void){if (RDCMD_ADDR&CMD_BUSY)return TRUE;elsereturn FALSE;}void LCD_WriteCmd(unsigned char val){while (LCD_BusyCheck());CMD_ADDR = val;}void LCD_WriteData(unsigned char val){while (LCD_BusyCheck());DA TA_ADDR = val;}void LCD_ClearScreen(void){LCD_WriteCmd(CMD_CLEAR_SCREEN);}void LCD_Init(void){LCD_WriteCmd(CMD_CLEAR_SCREEN);LCD_WriteCmd(CMD_WORK_MODE);LCD_WriteCmd(CMD_HOME);LCD_WriteCmd(CMD_INPUT_MODE3);LCD_WriteCmd(CMD_DISPLAY_MODE1);}void LCD_ShowChar(unsigned char line, unsigned char col, unsigned char chr) {unsigned char addr;addr = CMD_DDRAM_ADDR + 0x40*line + col;LCD_WriteCmd(addr);LCD_WriteData(chr);}void LCD_ShowString(unsigned char line, unsigned char col, unsigned char *str) {unsigned char addr;LCD_WriteCmd(CMD_INPUT_MODE3);addr = CMD_DDRAM_ADDR + 0x40*line + col;LCD_WriteCmd(addr);while(*str){LCD_WriteData(*str++);}}void Delay_us(unsigned int times){unsigned int i;for (i=0; i<times; i++){_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();}void Delay_ms(unsigned int times){unsigned int i;for (i=0; i<times; i++)Delay_us(1000);}void Delay_s(unsigned int times){unsigned int i;for (i=0; i<times; i++)Delay_ms(1000);}总结由于使用的是单片机做为核心元件，使电路可靠性高，功能也比较强大。