摩托车测速表的设计
摩托车测速表的设计
课程设计说明书课程设计名称：专业课程设计课程设计题目：摩托车测速表的设计学院名称：信息工程学院专业：电子信息科学与技术班级：120431 学号：姓名：刘处荣评分：教师：吴开志20 15 年9 月 5 日专业课程设计任务书2014－2015学年第二学期分散1周第16 周－18 周集中题目摩托车测速表的设计内容及要求技术要求：（1）利用光电转换器实现车轮转速的测量（2）利用单片机实现速度的计算和显示（3）测速范围：1 –80 KM/小时（4）显示精度：1KM进度安排分散1周：查资料、方案确定。
第16周：电子钟编程及调试。
第17周：摩托车测速表的软硬件设计、调试。
第18周：考试、撰写并上交报告。
学生姓名：刘处荣、陈星星指导时间：分散1周，集中指导：指导地点：综合楼中505 室任务下达2015 年 6 月 1 日任务完成2015 年7 月 3 日考核方式 1.评阅□ 2.答辩□ 3.实际操作√ 4.其它□指导教师吴开志系（部）主任贾杰注：1、此表一组一表二份，课程设计小组组长一份；任课教师授课时自带一份备查。
2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。
摘要摩托车，由汽油机驱动，靠手把操纵前轮转向的两轮或三轮车，轻便灵活，行驶迅速，广泛用于巡逻、客货运输等，也用作体育运动器械。
转速测量方法分为两类，（1）直接法：直接观测电机的机械运动，测量特定时间内机械旋转的圈数，从而测出其转速；（2）间接法：测量由于机械转动导致其他物理量的变化，从这些物理量的变化与转速的关系来得到转速。
目前常用的测速方法有霍尔元件测速法、离心式转速表测速法、闪光测速法等本课题主要研究转速的测量，通用于各类需要测转速的环境中。
本系统采用对射式光电开关产生与齿轮相对应的脉冲信号，使用AT89S52单片机采样脉冲信号并计算每分钟内脉冲信号的数目，通过液晶显示器显示电机的转速值。
经过仿真测试和软硬件系统的搭建，本系统符合设计要求，简单实用，有效降低了车速所需的仪器成本，测速比较稳定，有一定的利用推广价值。
传感器报告摩托车电子仪表盘电路设计
检测技术课程设计报告--摩托车电子仪表盘电路设计学院：自动化专业：自动化一、课题背景介绍随着科技进步，摩托车显示仪表由指针式向数字式发展。
数字显示仪表是采用的微处理器测控和传感器测量技术，通过控制数字显示器发光二极管和发光组合来显示车速、里程。
与普通指针式仪表相比，数字仪表具有检测准确、故障率低、结构紧凑等优点。
我们打算研制的数字显示仪表，是通过仪表盘中间5位数字来显示摩托车的车速、发动机转速、总里程和单程里程，仪表盘上部发光二极管可显示车的速度；仪表盘下部指示灯分别显示油量及油量报警、电压报警、空档显示、左右转向显示等功能。
二、方案设计2．1传感器选择2.1．1、转速传感器I．霍尔转速传感器如图，永磁铁安装在转盘上，随被测转轴转动，霍尔器件紧靠齿盘放置，齿盘转动，当齿盘上的永磁铁对准霍尔器件时，磁力线集中穿过霍尔器件，可产生较大的霍尔电势。
将霍尔电势放大、整形后输出计数脉冲。
图1霍尔式转速传感器II．电容式转速传感器当齿轮转动时，电容量发生周期性变化，通过测量电路转换为脉冲信号，则频率计显示的频率代表转速大小。
设齿数为z,频率为f,则转速为:图2 电容式转速传感器III. 传感器比较霍尔线性器件的精度高、线性度好；霍尔开关器件无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位置重复精度高（可达μm级）。
霍尔传感器结构牢固，体积小，重量轻，寿命长，安装方便，功耗小，频率高（可达1MHZ），耐震动，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。
电容传感器结构简单、动态响应快、易于实现非接触测量，能够在高温、辐射和强烈振动等恶劣条件下工作。
摩托车上所有传感器都要求在重灰尘、厚油污、水雾等恶劣条件下工件，这些条件电容传感器都难以满足，而且电容传感器易受寄生电容的影响，因此在测速传感器我们选择霍尔传感器。
2.1.2油量传感器（测液位）I．电容式液位传感器电容式液位计的结构形式很多，有平极板式、同心圆柱式等。
由于汽油是导电介质，因此选用同轴双层电极电容式液位计，接法如下1、2—内外电极；3—绝缘套；4—流通孔图3 电容式液位传感器内电极和与之绝缘的同轴金属套组成电容的两极，外电极上开有很多流通孔使液体流入极板内。
摩托车仪表设计
摩托车仪表设计摩托车城市仪表有八大项主要功能。
分别是：1.车灯状态指示；2.档位状态指示；3.摩托车行驶速度指示；4.油量状态指示；5.摩托车行驶总里程显示；6.仪表盘面板夜照明；7.掉电保存；8.防震。
1、车灯状态指示分别显示摩托车车灯（左灯，远光灯，右灯）当前的工作状态。
摩托车仪表盘上的车灯（左灯，远光灯，右灯）指示灯都是接12V电压被点亮。
左、右指示灯的颜色为绿色。
远光灯（大灯）的颜色为蓝色。
2、档位灯档位灯是用来显示摩托车所处的档位。
分别显示摩托车档位（空档，1档，2档，3档，4档）当前的工作状态。
摩托车仪表盘上的档位灯（空档，1档，2档，3档，4档）指示灯都是接地线点亮。
而且摩托车选择档位（空档，1档，2档，3档，4档）时，只能选择一种档位。
摩托车电门钥匙一开，空档灯立即亮,空档指示灯的颜色为绿色；1、2、3、4档指示灯的颜色为红色。
3、摩托车行驶速度指示仪表盘外部送来一个摩托车速度脉冲信号（霍尔传感器产生），由一个步进电机带动指针指示当前车辆行驶速度。
当电门锁关闭后，指针要归零。
速度指针可以形象知道当前摩托车速度的快慢。
4、摩托车行驶油量显示仪表盘外部送来一个摩托车油量脉冲信号（电阻传感器产生），由一个步进电机带动指针指示当前油量。
当电门锁关闭后，指针要归零。
油量指针可以形象知道当前摩托车油量的多少。
当油箱中没油的时候，指针指向“E”位置；当油箱中半油的时候，指针将指向“E”到“F”二分之一处；当油箱中满油的时候，指针将指向“F”处。
5、摩托车行驶总里程显示液晶显示摩托车行驶总里程。
每当电门锁关闭后芯片保留总里程数据。
电门锁开启后显示。
液晶在仪表刚启动的时候显示“88888.8”，当接油量输入信号线的时候，显示“FUEL no”3s钟，然后显示已经行走的总里程；当接油量表输入信号线时，则直接显示已经行走的总里程，在摩托车运行过程中，液晶将实时刷新总里程，每0.1km（100m）刷新一次。
摩托车测速表的设计资料
课程设计说明书课程设计名称：专业课程设计课程设计题目：摩托车测速表的设计学院名称：信息工程学院专业：电子信息科学与技术班级： 120431 学号： 12043122 姓名：刘处荣评分：教师：吴开志20 15 年 9 月 5 日专业课程设计任务书2014－2015学年第二学期分散1周第16 周－ 18 周集中题目摩托车测速表的设计内容及要求技术要求：（1）利用光电转换器实现车轮转速的测量（2）利用单片机实现速度的计算和显示（3）测速范围：1 – 80 KM/小时（4）显示精度：1KM进度安排分散1周：查资料、方案确定。
第16周：电子钟编程及调试。
第17周：摩托车测速表的软硬件设计、调试。
第18周：考试、撰写并上交报告。
学生姓名：刘处荣、陈星星指导时间：分散1周，集中指导：2015.6.15-2015.7.3 指导地点：综合楼中505 室任务下达2015 年 6 月 1 日任务完成2015 年 7 月 3 日考核方式 1.评阅□ 2.答辩□ 3.实际操作√ 4.其它□指导教师吴开志系（部）主任贾杰注：1、此表一组一表二份，课程设计小组组长一份；任课教师授课时自带一份备查。
2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。
摘要摩托车，由汽油机驱动，靠手把操纵前轮转向的两轮或三轮车，轻便灵活，行驶迅速，广泛用于巡逻、客货运输等，也用作体育运动器械。
转速测量方法分为两类，（1）直接法：直接观测电机的机械运动，测量特定时间内机械旋转的圈数，从而测出其转速；（2）间接法：测量由于机械转动导致其他物理量的变化，从这些物理量的变化与转速的关系来得到转速。
目前常用的测速方法有霍尔元件测速法、离心式转速表测速法、闪光测速法等本课题主要研究转速的测量，通用于各类需要测转速的环境中。
本系统采用对射式光电开关产生与齿轮相对应的脉冲信号，使用AT89S52单片机采样脉冲信号并计算每分钟内脉冲信号的数目，通过液晶显示器显示电机的转速值。
摩托车仪表盘的功能如何
摩托车仪表盘的功能如何摩托车仪表盘是摩托车上一个非常重要的组件，它提供了各种各样的信息和指标，帮助骑手监控摩托车的运行状况和驾驶情况。
在本文中，我们将介绍摩托车仪表盘的各种功能，让你更好地了解它的重要性和作用。
速度计摩托车仪表盘上最基础的功能是速度计，它用于测量摩托车当前的速度。
骑手需要通过速度计来了解自己所处的道路的速限是多少，以便遵守交通规则和保持安全驾驶。
速度计一般以km/h为单位显示，一些摩托车仪表盘上也会显示mile/h或mph。
转速计转速计是另一个重要的功能，它提供了引擎运行转速的信息。
转速计通常以rpm（每分钟转数）的单位显示，它可以帮助骑手了解自己的引擎是在何种转速下工作。
骑手可以根据转速来调整档位，保证引擎在最佳的转速下运行。
油量计油量计提供了摩托车油箱中剩余油量的显示。
这是一个非常有用的指标，骑手可以根据油量计来判断是否需要加油。
在油量较低时，骑手需要更加谨慎地驾驶，避免在道路上没有油了。
里程计里程计可以显示骑手骑行摩托车的行驶里程数。
这个指标通常以km或mile为单位显示，它可以帮助骑手了解自己的行驶距离，方便日后做出行程计划和维修保养计划。
车灯指示灯摩托车在驾驶时需要开启前后车灯，以提高可见性和安全性。
车灯指示灯可以帮助骑手了解是否已打开前后车灯。
如果指示灯不亮，骑手应该立即检查车灯是否正常工作。
故障指示灯故障指示灯可以帮助骑手了解摩托车是否存在任何故障。
指示灯闪烁或常亮时，骑手应该停下来检查摩托车，避免在行驶中出现更加严重的问题。
温度计温度计可以用于显示摩托车引擎的温度。
如果引擎运行过热，它会对发动机造成严重的损坏，因此骑手需要根据温度计来避免引擎过热。
温度计通常以摄氏度为单位显示。
其他功能除了以上列出的功能之外，一些摩托车仪表盘还具有其他的额外功能，例如时钟、环境温度计、低燃油警告灯等等。
总的来说，摩托车仪表盘提供了必要的信息和指标，帮助骑手了解摩托车的状况、驾驶行为和行驶里程。
摩托车电子仪表检测装置的研制
摩托车电子仪表检测装置的研制摘要：电子仪表作为摩托车结构的重要组成部分，在生产和使用的过程中，难免会由于成产质量、使用方式、使用时间等出现各种各样的故障。
而通过对摩托车电子仪表检测装置的检测不仅可以保证仪表的正常使用还可以降低后期的维修成本。
传统的摩托车电子仪表的检测因为模块分散、方法繁琐，因此经常会出现较大的误差，影响检测质量。
因此开发出适用于摩托车的电子仪表自动检测装置可以代替原有的人工检测，通过智能化的检测提高电子仪表的检测效率的同时也可以降低误差。
关键词：摩托车电子仪表；检测装置；研制1摩托车电子仪表基本检测结构的设计1.1车速信号和正负机型发动机转速信号在摩托车的仪表盘中输入频率和脉冲信号的数值的时候，仪表液晶就可以准确地输出与之相对应的行驶速度和发动机转速信息。
如果输出的数值与计算得出的理论数值差距较大时，则可以判定仪表不合格。
按照国家的相关规定，在设计车速的模块中用到车速信号脉冲的方法。
车速在每小时100千米以下的情况下，测试阶段主要包括以下几个阶段。
首先，利用车速与脉冲频率之间的公式计算出检测霍尔元件在每秒钟所需要的脉冲数值，然后将提前测试好的车轮周长、车轮转动一圈霍尔元件要转动的圈数与脉冲数一起计算得到频率的控制字，然后通过设置合成器芯片的方波频率和相位，经过低通滤波和宽带的放大，就可以实现车速脉冲信息进入到仪表车速信号的输入端，形成完整的电路。
发动机的转速信号与车速信号的处理方法相同，转速在每分钟12000转以下的时候，也需要分为上述的几个阶段进行测试。
但是对于发动机转速信号的测试过程中需要注意的是，在摩托车转速表的实际应用中，有很多厂商生产的摩托车转速驱动信号分为正负两种，因此为了增加电子仪表检测的使用范围还需要设置为正负均可检测的状态。
1.2燃油信号在摩托车的油箱处有检测油位线的信号端，通过检测可以将目前剩余油量信息显示在仪表盘上，而对于燃油的检测装置则是通过单片机控制电阻的网络系统才能产生测试信号。
使用单片机制作的测速表
使用单片机制作的测速表测速是工农业生产中经常遇到的问题，学会使用单片机技术设计测速仪表具有很重要的意义。
要测速，首先要解决是采样的问题。
在使用模拟技术制作测速表时，常用测速发电机的方法，即将测速发电机的转轴与待测轴相连，测速发电机的电压高低反映了转速的高低。
使用单片机进行测速，可以使用简单的脉冲计数法。
只要转轴每旋转一周，产生一个或固定的多个脉冲，并将脉冲送入单片机中进行计数，即可获得转速的信息。
一、脉冲信号的获得可以有多种方式来获得脉冲信号，这些方法有各自的应用场合。
下面逐一进行分析。
1．霍尔传感器霍尔传感器是对磁敏感的传感元件，常用于开关信号采集的有CS3020、CS3040等，这种传感器是一个3端器件，外形与三极管相似，只要接上电源、地，即可工作，输出通常是集电极开路（OC）门输出，工作电压范围宽，使用非常方便。
如图1所示是CS3020的外形图，将有字面对准自己，三根引脚从左向右分别是Vcc，地，输出。
图1 CS3020外形图使用霍尔传感器获得脉冲信号，其机械结构也可以做得较为简单，只要在转轴的圆周上粘上一粒磁钢，让霍尔开关靠近磁钢，就有信号输出，转轴旋转时，就会不断地产生脉冲信号输出。
如果在圆周上粘上多粒磁钢，可以实现旋转一周，获得多个脉冲输出。
在粘磁钢时要注意，霍尔传感器对磁场方向敏感，粘之前可以先手动接近一下传感器，如果没有信号输出，可以换一个方向再试。
这种传感器不怕灰尘、油污，在工业现场应用广泛。
2．光电传感器光电传感器是应用非常广泛的一种器件，有各种各样的形式，如透射式、反射式等，基本的原理就是当发射管光照射到接收管时，接收管导通，反之关断。
以透射式为例，如图2所示，当不透光的物体挡住发射与接收之间的间隙时，开关管关断，否则打开。
为此，可以制作一个遮光叶片如图3所示，安装在转轴上，当扇叶经过时，产生脉冲信号。
当叶片数较多时，旋转一周可以获得多个脉冲信号。
图2光电传感器的原理图图3遮光叶片3．光电编码器光电编码器的工作原理与光电传感器一样，不过它已将光电传感器、电子电路、码盘等做成一个整体，只要用连轴器将光电传感器的轴与转轴相连，就能获得多种输出信号。
摩托车电子数显仪表的设计
摩托车电子数显仪表的设计随着科技进步，摩托车显示仪表由指针式向数字式发展。
数字显示仪表是采用的微处理器测控和传感器测量技术，通过控制数字显示器发光二极管和发光组合来显示车速、里程、用条段表示油量多少，并辅助显示速度大小。
与普通指针式仪表相比，数字仪表具有检测准确、故障率低、结构紧凑等优点。
笔者研制的数字显示仪表，是通过仪表盘中间5位数字来显示摩托车的车速、发动机转速、总里程和单程里程，其指示灯亮度可以调节（白天亮度较高，晚上亮度较低），通过按功能键设置，可以选择4种功能：速度计（中间的3个显示屏，5km/h）、转速计（5个显示屏，100r/min）、里程计（5个显示屏，1km）、单程里程计（5个显示屏，是以十进制，100m）；仪表盘上部23个发光二极管可显示车的速度；仪表盘下部指示灯分别显示油量及油量报警、电压报警、空档显示、左右转向显示等功能。
一、电子数显仪表的工作原理1、速度检测将霍尔器件与摩托车前轮相，行驶时通过转动产生变化磁场，从而产生脉冲信号来测量速度。
如已知：车轮周长s（m）、车轮转1周带动霍尔器所转圈数n（r/min）、霍尔器转1圈发出的脉冲数B1、霍尔器每秒钟发出的脉冲数B2，便可求得摩托车的速度v(km/h)。
由公式：B2＝（1000/60×60）×（nvB1/S）推导出：v＝（36s/10nB1）B2设a=36s/10nB1，单位为“s”，速度公式可简化为：v＝aB2，即a秒内霍尔器件发出的脉冲数为摩托车时速。
2、里程数检测已知条件同上，可求出摩托车每行驶500m时霍尔器件发出的脉冲数B3，B3＝500nB1/s3、油量检测油量越多，油压越大，油量传感器电阻越小，因此油量检测可通过油量传感器阻值的变化来确定油量的多少。
根据标准规定将油量传感器电阻按大小分为7等份，相应的油量显示条段亦有7格。
该数字仪表由单片机控制，使用霍尔器件完成速度的检测，霍尔器件每转动1圈发出2个方波脉冲；油压大小反映油量多少，油压不同可使油量传感器的电阻值发生变化；电源模块分别提供单片机、存储器、译码驱动器电源，光控电路、油量显示和报警电路电源。
电子速度表-课设实验报告
目录一、设计指标与技术要求----------------------------------------------------2设计题目-----------------------------------------------------------------2设计任务----------------------------------------------------------------2.设计参考方案------------------------------------------------------------2设计要求----------------------------------------------------------------3发挥部分----------------------------------------------------------------3参考元器件--------------------------------------------------------------3<二、设计方案及原理--------------------------------------------------------------------------------------4速度脉冲检测电路--------------------------------------------------------5门控电路----------------------------------------------------------------6计数译码显示电路--------------------------------------------------------8仿真电路---------------------------------------------------------------13\TTL和COMS电路比较-----------------------------------------------------14三、实验与调试------------------------------------------------------------16实验器材---------------------------------------------------------------16数据计算---------------------------------------------------------------18}电路调试及故障排查-----------------------------------------------------18四、心得体会---------------------------------------------------------------21五、其它-----------------------------------------------------------22…参考书目------------------------------------------------------------------22参考网站------------------------------------------------------------------22附录1 ----------------------------------------------------------------------23附录2 ----------------------------------------------------------------------24、一、设计指标与技术要求—设计题目：电子速度表（自行车、电动车、摩托车用）设计任务：根据车轮周长、辐条数和车轮转数等参数设计、调试完成一个进行车用速度表，要求具有根据不同车型随时进行调整的功能，以保证速度表显示的正确。
浅谈摩托车电子数显仪表的设计
浅谈摩托车电子数显仪表的设计发表时间：2019-09-19T15:02:13.420Z 来源：《中国西部科技》2019年第11期作者：罗晓华[导读] 随着现代科技的不断进步，摩托车上的显示仪表已经从之前的指针式显示仪表转变为电子数显仪表。
与传统的指针式显示仪表不同，电子数显仪表是由各种微型处理器进行各项指标参数的监控，再通过传感器测量技术对各项指标参数的变化进行检测，再将控制发光二极管以及其他的发光组合来显示检测得到的诸如速度、里程数以及油量等等信息。
这种电子数显仪表已经成功的取代了传统的指针式显示仪表，成为当前的主流仪表显示方式。
本文从电子数广州大运摩托车有限公司1、电子数显仪表的主要优势1.1检测具有高准确性跟传统的指针式显示仪表相比，电子数显仪表的第一个优点就是检测得到并反馈的数据具有高准确性。
传统的指针式显示仪表，在检测的过程中缺少目前主流的监控以及测量元件，检测得到的数据具有一定的误差，而在仪表盘上显示的数据值也只能是能够保证某一个范围内进行波动，无法得到精确的数据值。
电子数显仪表就不会存在这种情况，在当前主流的监控以及测量元件的帮助下，可以做到精确检测数据变化，并且在发光元件的帮助下，可以对数据进行精确的显示。
1.2故障发生概率低下传统的指针式显示仪表基本都是通过借鞋进行运转，发生故障的概率较高。
现在的电子数显仪表基本上都是通过电子元件进行检测以及运转，发生故障的概率就会大大降低。
1.3在结构上相对比较紧凑电子数显仪表因为自身是使用多种电子元件进行组合以及搭配。
因此，在整个数显仪表的结构上就会显得比较紧凑，而且整个系统的体积也得到缩校2、电子数显仪表系统的主要功能2.1检测并显示当前的车速在这个系统还需许多其他电子元件的辅助，在检测显示摩托车车速的过程中需要将一个霍尔传感器元件与摩托车的前车轮进行绑定。
在车子行驶过程中，通过车轮的转动从而产生一个磁场方面的变化，继而将其转化为脉冲信号进行速度的测量，在这里的速度测量需要用到的物理变量主要包括：车轮的周长，车轮转动一圈带动霍尔传感器转动的圈数，霍尔传感器转动一圈产生的脉冲数量以及霍尔传感器每一秒产生的脉冲数。
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专业课程设计 课程设计任务书2010－2011学年第 二 学期 一周分散，第 18 周－20周集中注：1、此表一组一表二份，课程设计小组组长一份；任课教师授课时自带一份备查。
2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。
摘 要摩托车等交通工具成为了当代人出行不可少的代步工具，像这种以车轮转动前进的交通工具在行驶中不免要有时速表。
以便于司机掌握车子的速度。
本课题主要研究转速的测量。
通用于各类需要测转速的环境中。
转速是各类车轮运行过程中的一个重要监测量，目前国内外常用的转速测量方法有离心式转速表测速法、闪光测速法、光电码盘测速法和霍尔元件测速法等。
本文介绍了一种基于AT89S52单片机的光电开关转速测量系统的设计。
系统采用对射式光电开关产生与齿轮相对应的脉冲信号，使用AT89S52单片机采样脉冲信号并计算每分钟内脉冲信号的数目，即电机对应的转速值，最终系统通过数码管实时显示电机的转速值。
经过仿真测试和软硬件系统的搭建，本系统满足设计要求，且结构简单、实用。
系统在降低测速器成本，提高测速稳定性及可靠性等方面有一定价值，具有广泛的应用前景。
关键字：光电开关、转速测量、单片机目录前言 (4)第一章系统方案的选择与论证 (5)1.1系统设计内容与要求...........................................................................................................1.2系统总体设计....................................................................................................................... 第二章系统硬件单元电路设计.. (8)2.1 主控制系统 .........................................................................................................................2.2 最小控制系统......................................................................................................................2.3 光电脉冲产生模块..............................................................................................................2.4速度显示模块....................................................................................................................... 第三章系统软件设计. (14)3.1 主程序流程图......................................................................................................................3.2 T0定时中断子程序流程图 .................................................................................................3.3脉冲计数及处理子程序流程图...........................................................................................3.4 7279速度显示子程序流程图.............................................................................................. 第四章系统测试及性能分析. (18)4.2 硬件电路的测试..................................................................................................................4.2 软件程序测试......................................................................................................................4.3 性能分析 ............................................................................................................................. 第五章总结.. (19)参考文献 (20)附录1 摩托车测速系统设计总原理图 (21)附录2 元件清单 (22)附录3 源程序清单及注释 (23)前言随着科技的飞速发展，计算机应用技术日益渗透到社会生产生活的各个领域，而单片机的应用则起到了举足轻重的作用。
单片机又称单片微控制器，就是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
它完整地包含了计算机内部的CPU（运算器、控制器）、程序存储器(相当于计算机的硬盘)、数据存储器（相当于计算机的内存）、输入输出端口等。
虽然它的运算速度无法和计算机相比，但在一些实际的控制应用场合已经足够使用了。
对于高等院校电子类和计算机类的学生，学习单片机是很重要的，而进行应用单片机的课程设计更是重中之重，将所学理论知识应用到实际，使更加全面的了解和掌握单片机的应用。
在工程实践中，经常会遇到各种需要测量转速的场合，例如在车轮、发动机、电动机、机床主轴等旋转设备的试验运转和控制中，常需要分时或连续测量、显示其转速及瞬时速度。
为了能精确地测量转速，还要保证测量的实时性，要求能测得瞬时转速。
本文提出一种基于STC89C52单片机实施电机转速测量的方法，利用光电开关采集脉冲信号，通过定时计数算法程序，将转速结果实时显示出来。
第一章系统方案的选择与论证1.1系统设计内容与要求（5）利用光电转换器实现车轮转速的测量（6）利用单片机实现速度的计算和显示（7）测速范围：1 – 80 KM/小时（8）显示精度：1KM1.2 系统总体设计1.2.1 系统基本设计方案根据设计要求，我们可以把整个方案设计为光电检测模块、信号处理模块和7279显示模块。
其各模块之间的关联如图1.1所示：图1.1测速系统基本模块框图1.2.2 方案比较与论证图1.2 方案一方框图方案一:包括传感器、处理器和显示3个部分。
其方框图如图1.2所示。
在该方案中传感器是由红外发光二极管，和红外光敏三极管构成。
测速的过程为：在车轮的转轴上安装一个圆盘，并在圆盘的边缘处开多个孔让二极管发出的红外光刚好可以通过。
在圆盘的上下方分别安装好发光二极管和光敏三极管，当车轮转动时就可以通过圆盘来改变光敏三极管接收的光线，从而产生点位信号的变化，这样就构成了一个收发检测系统，可以检测车轮的转速。
运用的原理和光电耦合器是相同的。
图1.3 方案二方框图方案二:由传感器、处理器和显示3个部分几部分组成，但所选择的传感器类型不同,其方框图如图1.3所示。
此方案的测速系统主要是由开关型霍尔传感器A3144E以及磁钢构成，由它们来检测车轮的转速。
工作方式为：将磁钢安装在车轮的转轴上，而霍尔传感器则放在转轴的旁边，霍尔传感器连接在电路中，当磁钢随转轴经过霍尔传感器时，由开关型霍尔传感器的工作原理知，此时将输出一个低电平信号；而当磁钢离开霍尔传感器后，又将输出一个高电平。
这样通过高低电平的转换，将其送入单片机后就可以测量它的转速。
2.3 方案选择两个方案的主体电路相同，只是传感器的选择不同。
而选择开关型光电传感器作为此次课程设计的光电检测模块的设计方案。
有以下几个原因：（1）光电开关原理简单，电路十分简易。
（2）霍尔传感器价格昂贵，库房没有。
(3)用光电开关作为传感器时出现问题也易于调试。
鉴于以上考虑，最终选定方案二为本次课程设计方案。
1.2.3 设计方案确定通过以上综合分析可以看出，方案一具有本次课程设计综合设计的优点，因此摩托车测速系统模型采用方案一来设计。
即：单片机：标准STC89C52光电检测：用发光二极管和光电三极管模拟速度显示：采用单片机最小系统板上的7279接数码管实现第二章系统硬件单元电路设计2.1 主控制系统主控制器采用STC89C52,是一款性能稳定的8位单片机。
单片机的T0口作为外部中断口来计外部传感电路产生的脉冲个数，P1口的P1.0-P1.3口外接7279显示模块。
具体设计电路图见方案一的附录图1所示。
2.2 最小控制系统单片机最小系统电路如图2.1所示，由主控器STC89C52、时钟电路和复位电路三部分组成。
单片机STC89C52作为核心控制器控制着整个系统的工作，而时钟电路负责产生单片机工作所必需的时钟信号，复位电路使得单片机能够正常、有序、稳定地工作。
本系统设计的52最小系统板操作简单，使用方便，在PC机上编好程序后，经过编程器生成Hex文件后，然后用PC机串口通过STC-ISC程序下载软件能够非常方便地将程序烧到单片机中。
图2.1 最小系统板电路2.2.1 时钟电路单片机各功能部件的运行都是以时钟控制信号为基准，有条不紊地一拍一拍地工作。
因此，时钟频率直接影响单片机的速度，时钟电路的质量也直接影响单片机系统的稳定性。
本设计中此采用内部时钟方式，如图2.2所示，以石英晶体振荡器和两个片电容组成外部振荡源。
片内的高增益反相放大器通过XTAL1、XTAL2外接，作为反馈元件的片外晶体振荡器与电容组成的并联谐振回路构成一个自激振荡器，向内部时钟电路提供振荡时钟。
振荡器的频率取决于晶振的振荡频率，振荡频率范围为1.2—12MHz。
工程应用时通常采用6MHz或12MHz。
图中X1为12MHz，电容C2、C4为33pF，它们一起构成此单片机的自激振荡器。
图2.2 时钟电路连接图2.2.2 复位电路单片机的RST引脚为复位（Reset）端。
当单片机振荡器工作时，该引脚上出现持续两个机器周期的低电平，就可以实现系统复位，使单片机回到初始状态。