自行车简易数字里程表毕业设计

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自行车里程表的设计毕业论文

自行车里程表的设计毕业论文

自行车里程表的设计毕业论文前言 (1)第1章绪论 (2)1.1 课题背景 (2)1.2 设计的主要容及技术指标 (2)第2章自行车里程表总体方案设计 (3)2.1 任务分析与实现 (3)2.2 自行车里程表硬件方案设计 (3)2.3 自行车里程表软件方案设计 (4)第3章自行车里程表硬件模块设计 (5)3.1 里程表的硬件设计 (5)3.1.1 霍尔传感器电路模块设计 (5)3.1.2 按键电路模块设计 (6)3.1.3 电源电路模块设计 (6)3.1.4 时钟电路模块设计 (7)3.1.5 LCD显示模块电路模块设计 (7)3.1.6 串口下载电路模块设计 (8)3.1.7 复位电路模块设计 (9)3.1.8 晶振电路模块设计 (10)第4章软件的设计 (11)4.1 里程表的软件设计 (11)4.1.1 里程速度功能模块实现 (11)4.1.2 日历时钟模块功能 (14)4.1.3 LCD1602液晶显示模块 (17)第5章软件调试 (21)5.1 程序的检测与调试 (21)5.1.1 Keil软件简介 (21)5.1.2 编制单片机应用程序的步骤和难点 (21)5.2 系统仿真调试 (24)5.2.1 程序的查错手段 (25)第6章结论 (27)第7章谢辞 (28)参考文献 (29)附录1 硬件设计原理图 (30)附录2 硬件电路仿真图 (31)附录3 软件程序 (32)译文 (69)C语言 (69)第1章绪论单片机自从推出以来,以其超小型化、结构紧凑、可靠性高、成本低等优点被人们广泛接受,从而应用于工业、电讯、数据处理、仪器仪表等多方面。

自行车里程表是自行车的重要配件,在自行车仪表中占重要位置,但几十年来其发展变化并不大,现在国外很多车中使用了数字里程表,但在国还并不多见。

1.1 课题背景里程表的原理很简单,车轮的圆周长是恒定不变的。

由此可以计算出每走一里路车轮要转多少圈,这个数也是恒定不变的。

自行车里程测速仪设计本科毕业论文

自行车里程测速仪设计本科毕业论文

编号:201234140123 本科毕业论文基于单片机的自行车里程测速仪设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解XX大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:I摘要随着居民生活水平的不断提高,自行车不再仅仅是普通的运输、代步的工具,而是成为人们娱乐、休闲、锻炼的首选。

自行车测速仪能够满足人们最基本的需求,让人们能清楚地知道当前的速度、里程、时间等物理量。

本文介绍了一种基于单片机控制的简易自动自行车速度以及里程计算系统,包括自行车里程表的硬件构成,软件逻辑以及程序代码。

该里程测速系统以AT89C51作为系统控制核心,采用霍尔传感器来检测信号,通过一定时间间隔内对信号的采集,结合自行车本身车轮参数,经过单片机对采集信号进行分析计算,最终在LCD上显示车辆行驶里程、平均速度和瞬时速度,并且具有超速报警功能。

该系统硬件电路简单,子程序具有通用性,完全符合设计要求。

为了便于扩展和更改,软件的设计采用模块化结构,使程序设计的逻辑关系更加简洁明了,使硬件在软件的控制下协调运作。

正文中首先简单描述系统硬件工作原理,且附以系统硬件设计框图,论述了本次毕业设计所应用的各硬件接口技术和各个接口模块的功能及工作过程, 并具体描述了AT89C51接口的软、硬件调试;其次阐述了程序的流程和实现过程。

工学简易自行车数字里程表设计

工学简易自行车数字里程表设计

本科毕业论文题目:简易自行车数字里程表设计摘要本文对自行车里程表的结构、设计原理进行了介绍,并应用芯片LM339和AT89S51设计、制作了自行车里程表。

文章介绍了所用芯片的存储结构、各管脚的功能,对各个模块的工作原理进行了分析。

并对自行车里程表进行了展望。

本文先对里程表设计当中所需设备作了详细介绍,对设计中存在的问题进行了说明;而后对硬件和软件部分的设计和实现作了认真的分析;然后给出了系统的建模过程及相应的系统模型,在此基础上进行了控制仿真,并对仿真效果进行了比较。

本里程表的设计具有结构简单,成本低廉,显示清晰,稳定可靠等优点。

并且可进行扩充,加入时速表的功能,更加方便的了解你现在所处的情况。

【关键词】光电对管;单片机AT89S51 ;LM339;键盘;AbstractIn this paper, the structure and principle of traditional bicycle odometer are introduced, and applying LM339 and ATS89S51 has designed and made a bicycle odometer .The article has introduced what be memory structure of used chip , every function of pin ,and has carried out analysis on operating principle of each modules, and has been in progress to design of bicycle odometer to look into the distance.This article first right Odometer designs required equipment, details of the design issues of; Later on hardware and software design and implementation carefully analyzed; Then the system modeling process and the corresponding model, based on the control simulation, Simulation results also were compared.Odometer the design of the structure is simple, low cost, showing clear, stable and reliable results. And can be expanded to speed the function table and more convenient understand you are now stand.Keywords:photoelectric cell; AT89S51;LM339; keys;摘要IABSTRACT I1绪论11.1.课题的背景与意义11.2课题所要解决的主要问题12系统设计22.1.系统功能分析22.2.系统功能模块设计22.2.1硬件电路设计22.2.2软件设计83程序代码103.1.数据采集程序103.2键盘扫描程序103.3.中断程序114系统调试与结果分析124.1.电路调试124.1.1硬件调试124.1.2软件调试124.2.结果分析135总结与展望13致谢14参考文献14附录1程序原代码15附录2系统电路图21附录3系统实拍图错误!未定义书签。

自行车里程表设计【毕业论文+文献综述+开题报告】

自行车里程表设计【毕业论文+文献综述+开题报告】

I
The Design of Bicycle Odometer
Abstract
In the process of moving bicycles, bicycle odometer is for users to provide timely information on important dynamic driving instrument, its performance has a direct impact on traffic and personal safety. Traditional mechanical odometer due to the impact of flexible shaft makes high-speed driving, causing instability odometer directions, reflecting the slow or even fail. The vehicle user can not be timely and accurate real-time information collected from vehicles, which can not grasp the state of the vehicle, could easily lead to accidents and threats to personal safety. At the same time more and more electric bicycle, to avoid accidents caused by speed because of more pressing needs, so the odometer for more effective design is very important. T

自行车里程速度计设计 毕业设计

自行车里程速度计设计 毕业设计

自行车里程速度计设计毕业设计毕业设计(论文)题目:自行车里程速度计设计学院:电子信息学院专业班级:自动化2011级4班指导教师:王敏职称:讲师学生姓名:杨龙飞学号:41103010414西安工程大学毕业设计(论文)摘要随着自行车行业和电子技术的发展,自行车速度里程计技术也在不断进步和提高,不仅可以显示速度里程,还可以显示热量消耗、心跳等参数,在大家注重环境保护和运动健康的今天,速度里程计不仅可以使运动者运动适量,还可以达到健康运动和代步的最佳效果,因此设计了以单片机为基础的自行车速度里程计,让人们能清楚地知道当前的速度、里程等物理量,而且单片机体积小、可靠性高、价格便宜。

该设计重点阐述了系统的工作原理、硬件构成、各部分的主要功能以及软件的结构和实现。

硬件包括主控模块、数据采集模块、数据处理模块、显示模块等组成,采用STC89C52单片机为主要控制芯片,运用自行车车轮上的传感器进行计数,通过一定时间间隔对信号的采集,结合自行车本身车轮参数,送入单片机并由单片机对采集信号进行分析计算,最终在液晶显示器LCD上显示车辆行驶的里程和速度;软件部分用C语言编程,采用模块化设计思想,并在keil 和proteus中进行调试和仿真。

自行车里程速度计的设计本着安全、方便、性价比高、人性化的原则进行,可使现代生活显著提高。

关键词:单片机,LCD1602,霍尔传感器,里程计ABSTRACTAs the bicycle industry and the development of electronic technology, bicycle speed odometer technology is also in constant progress and improve, not only can display speed range, can also display parameters such as heat consumption, heart rate, in everybody pays attention to environmental protection and health/fitness today, speed odometer can not only make people exercise right amount motion, also can to achieve the desired effect of the health sports and walking, thus designed on the basis of the single chip microcomputer bike speed odometer, let people can clearly know the current speed, mileage and other physical quantities, in addition, SCM has small size, high reliability and cheaper price.The design expounds the working principle, hardware composition, main functions of each part and the software structure and implementation. Hardware includes main control module, data acquisition module, data processing module, display module and so on, Using the STC89C52 single-chip microcomputer as main control chip, using sensors on bicycle wheels to count, sending the signals collected by a certain time interval and the bike itself parameters to the single chip microcompute. Finally Using single chip microcomputer to collect signal analysis and display.Software part in C language programming Adopting the idea of modular design, and debugging and simulation in the keil and proteus. Bicycle mileage speedometer design in line with safe, convenient and cost-effective, humanized principle, can make modern life improved significantly.KEYWORDS:singlechip, LCD1602, Hall sensor, odometer目录第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 系统要求 (1)1.3 课题实现方法 (2)第2章系统框图及方案介绍 (3)2.1 总体方案比较 (3)2.2 总体方案选择 (3)2.2.1 系统总体框图 (3)2.2.2 系统总体设计 (3)2.3 各模块设计与选择 (4)2.3.1 单片机的选择 (4)2.3.2 显示模块的选择 (5)2.3.3 传感器的选择 (5)2.3.4 时钟芯片的选择 (6)2.3.5 按键模块的选择 (6)第3章硬件设计 (7)3.1 单片机最小系统 (7)3.1.1 最小系统接线图 (7)3.1.2 时钟电路 (7)3.1.3 复位电路 (8)3.2 显示模块 (8)3.2.1 液晶显示电路 (8)3.2.2 显示器LCD1602的介绍 (9)3.3 传感器模块 (11)3.3.1 霍尔传感器工作原理 (11)3.3.2 霍尔传感器的特性 (12)3.3.3 测速方法 (13)3.4 时钟模块 (13)3.4.1 时钟电路 (14)3.4.2 时钟芯片介绍 (14)3.4.3 DS1302的工作原理 (15)3.4.4 DS1302的控制字节 (15)3.4.5 数据输入输出(I/O) (15)3.5 按键模块 (15)3.6 系统总设计图 (16)第4章系统软件设计与实现 (18)4.1 C语言介绍 (18)4.2 软件实现的功能 (19)4.3 主流程图 (19)4.5 显示子程序设计 (20)4.6 速度、里程处理流程设计 (21)4.6.1 处理流程图 (21)4.6.2 算法流程 (22)4.7 按键处理流程设计 (23)第5章系统调试与仿真 (24)5.1 软件调试 (24)5.1.1 Keil简介 (24)5.1.2 程序调试 (24)5.1.3调试中的问题 (24)5.2 硬件仿真 (25)5.2.1 Proteus简介 (25)5.2.2 Proteus与Keil联调 (27)5.2.3硬件仿真中的问题 (28)5.3实物实现 (28)第6章总结 (30)参考文献 (32)附录 .................................................................................... 错误!未定义书签。

自行车里程计毕业论文

自行车里程计毕业论文

毕业设计(论文)课题名称:自行车里程计课题性质:毕业设计院系:电子工程系摘要:新生事物不会因传统的存在而停止它前进的步伐,电子数码科技今天已渗透到工业,农业,民用产品的点点滴滴。

随着居民生活水平的不断提高,自行车不再仅仅是普通的运输、代步的工具,而是成为人们娱乐、休闲、锻炼的首选。

自行车里程/速度计能够满足人们最基本的需求,让人们能清楚地知道当前的速度、里程等物理量。

更重要的是:它是最具环保的交通工具。

本论文主要阐述一种基于霍尔元件的自行车里程/速度计的设计。

以 AT89C52 单片机为核心,A44E 霍尔传感器测转数,实现对自行车里程/速度的测量统计,采用 24C01 实现在系统掉电的时候保存里程信息,并能将自行车的里程数及速度用LED实时显示。

文章详细介绍了自行车里程/速度计的硬件电路和软件设计。

硬件部分利用霍尔元件将自行车每转一圈的脉冲数传入单片机系统,然后单片机系统将信号经过处理送显示。

软件部分用汇编语言进行编程,采用模块化设计思想。

该系统硬件电路简单,子程序具有通用性,完全符合设计要求。

关键词:里程/速度,霍尔元件,单片机,数码管目录摘要: 0关键词: 0第一章绪论 (3)1.1 课题介绍 (3)1.2 设计背景 (3)1.3 方案的确定与论证 (3)第二章硬件设计 (5)2.1 概述 (5)2.2 单片机简述 (5)2.2.1 AT89C52引脚及功能介绍(如图2.2) (6)2.2.2 单片机最小系统 (10)2.3 设计电路 (13)2.3.1 LED动态显示电路 (13)2.3.2 感应电路 (14)2.3.3 控制电路 (17)2.3.5 报警电路的设计 (20)第三章软件设计 (21)3.1 软件实现的功能 (21)3.2 系统主要程序的设计 (21)3.3 源程序 (23)第四章电路调试 (38)4.1 软件调试方法 (38)4.2 硬件调试方法 (39)4.2.1 常见的硬件故障 (39)4.2.2 调试方法 (39)第五章总结 (40)参考文献 (41)附录A (42)附录B (43)第一章绪论1.1 课题介绍自行车里程/速度计能自动显示自行车行使的总里程数及行车速度,具有超速信响提醒功能,里程数据自动记忆,也可应用于电动自行车、摩托车、汽车等机动车仪表上。

基于单片机的自行车里程表及速度仪的毕业设计

基于单片机的自行车里程表及速度仪的毕业设计

重庆三峡学院毕业设计(论文)题目基于单片机的自行车里程表及速度仪的设计院系专业电子信息工程年级 2 0 1 0 级学生姓名学生学号指导教师职称副教授完成毕业设计(论文)时间 2013 年 12 月目录第一章绪论 (1)1.1选题背景与研发意义 (1)1.2课题的发展情况 (1)1.3 研究的主要内容 (2)第二章开发工具介绍 (2)2.1 KEIL介绍 (2)2.2 Proteus介绍 (3)2.3 单片机 (4)第三章硬件电路的设计 (7)3.1 相关元器件及其简介 (7)3.1.1 AT89C51单片机简介 (7)3.1.2 LCD液晶显示模块 (7)3.1.3传感器的选择 (8)3.1.4霍尔传感器 (9)3.2 总体设计方案 (10)3.2.1 系统总体设计思路 (10)3.2.2 方案设计与讨论 (10)3.3 模块电路 (11)第四章系统的软件设计 (12)4.1系统的主流程图 (12)4.2仿真截图 (13)结论 (16)致谢 (16)参考文献 (17)英文摘要 (18)附录 (19)基于单片机的自行车里程表及速度仪的设计摘要本文介绍了基于单片机控制的简易自动自行车里程以及速度的计算系统,包括自行车里程表的硬件构成、软件逻辑以及程序代码。

该自行车测速系统以AT89C51作为系统控制核心,采用霍尔传感器来检测信号,通过一定时间间隔内对信号的采集,结合自行车本身车轮参数,经过单片机对采集信号进行分析计算,最终在LCD以及LED上显示车辆行驶里程、平均速度和瞬时速度,并且具有超速报警功能。

关键字:自行车测速单片机霍尔传感器 LCD显示 LED显示第一章绪论1.1选题背景与研发意义中国人口众多,还是发展中国家,经济不发达制约了大多数人的消费水平,人们休闲时使用的交通工具主要还是自行车,它便捷轻巧,使用简单,深受人们的喜爱,作为休闲运动工具,是人们锻炼身体的好工具,好伙伴。

但随着时间的推移,人们追求的是具有更多功能的自行车它能显示当前车子行驶的速度,里程,行驶时间,最高行驶速度,甚至还有GPS定位系统。

光电式自行车速度里程表设计,毕业论文

光电式自行车速度里程表设计,毕业论文

光电式自行车速度里程表设计摘要随着科技的迅速发展,单片机的应用也越来越广泛,并带动传统控制检测技术不断更新。

现在的里程表大多是电子式的,用数码管或液晶显示器即时显示,显示更加直观。

电子式里程表采用接触车速传感器代替软轴传动,可使里程表的安装位置不受距离限制,进一步有效地克服了机械式里程表中的诸多不足。

方案采用了一种以单片机AT89C51为主控机,使用光电传感器进行自行车里程、速度测量的装置。

传感器将不同车速产生的不同频率的脉冲信号输入到单片机进行控制与计算,再采用LCI)液晶显示模块进行显示,使得自行车的速度与里程数据能直观的显示给使用者。

本设计主要包括自行车轮脉冲采集、键盘输入和数据显示等部分,主程序用C语言编写,完成各项功能及数据的处理。

本里程表的设计具有结构简单,成本低廉,显示清噺,稳定可靠等优点。

并且可以进行扩充,更方便于使用者。

关键词光电传感器单片机液晶显示器里程表THE DESIGN OF PHOTOELECTRICBICYCLE ODOMETERABSTRACTWith the rapid deve 1 opment of technology, more and more widespread application of microcomputer, promote the traditional control detection technology constantly updated. Most of the current electronic odometer, and with the LED digital tube or LCD display real-time, display more intuitive. Electronic odometer flexible shaft using the contact speed sensor instead of driving, mileage tables can be installed without distance limitations, and further to effectively overcome the mechanical disadvantages of mileage in the table.The plan adopts the system and configuration of com bin ing the microcontroller AT89C51 as the main control computer ,using the photoelectric sensor bicycle odometer, speed measuring devices, when Different speed pulse signals of different frequencies produced by sensor are input into the microcontroller, after its calculation, liquid crystal will display the datas, making the bike's speed and distance data visually to the user.The design includes a bike whee 1 pulse acquisition, keyboard input and data display section, the main program using C language, This paper first needed to "milestones” design of equipment in detail, on the prob1ems existing in the design, explained And then to hardware and software design and implementation of the part made earnest analysis, Then presented system mode 1 ing process and the corresponding systembased on this model, the control simulation, and the simulation results are compared・KEY WORDS odometer photoelectric sensor MCU LCD目录摘要 (I)ABSTRACT (11)1绪论 (1)1.1问题由来 (1)1.2课题现状 (1)1.3设计任务 (2)2系统原理概述 (3)2.1系统原理总概述 (3)2.2系统硬件组成原理 (3)2.3软件系统工作流程 (4)3系统硬件设计 (5)3.1采集信息部分以及传感器的选择 (5)3.2轮脉冲检测与转换电路 (6)3.2.1.轮脉冲检测 (7)3.2.2.信号预处理电路 (7)3.3单片机系统部分 (9)3.3.1AT89C51单片机介绍 (9)3. 3.2定时/计数器的结构及控制 (9)3. 3.3中斷控制 (11)3. 4单片机外围电路介绍 (11)3.4.1复位电路 (11)3.4.2晶振电路 (12)3.5显示咅卩分 (13)3.5.1LCD液晶显示器 (13)3.5.2显示接口电路设计 (15)3. 6报警电路 (17)3.7键盘控制 (17)4软件设计 (18)4.1测量算法概述 (18)4.2中斷子程序的设计 (19)4.3数据处理子程序的设计 (20)4.3. 1里程计算子程序 (21)4.3. 2.速度计算子程序 (21)4.4显示子程序的设计 (22)5设计总结 (23)5. 1实现目标与特点 (24)5.2结论及不足 (25)致 (26)参考文献 (27)附录 (28)附录I系统电路原理图 (28)附录II设计源程序 (29)word版木.1绪论1.1问题由来我国是人口大国,也是自行车大国,随着生活节奏的不斷加快,自行车已经不仅仅是运输、代步的工具,现在则是代表着绿色、环保、节能。

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毕业设计论文自行车简易数字里程表班级姓名学号指导教师提交日期2013年月日摘要随着居民生活水平的不断提高,自行车已经不仅仅是普通的代步、运输工具,而是成为人们娱乐、休闲、锻炼的首选。

自行车简易数字里程表能够满足人们最基本的需求,让人们能清楚地知道当前的速度、里程等物理量。

本论文主要阐述一种基于霍尔元件的自行车速度里程表的设计。

以 STC89C52单片机为核心,A44E 霍尔传感器测转数,实现对自行车里程/速度的测量,采用1602LCD显示自行车的里程数及速度。

文章详细介绍了自行车的速度里程表的硬件电路。

硬件部分利用霍尔元件将自行车每转一圈的脉冲数传入单片机系统,然后单片机系统将信号经过处理送显示。

软件部分用C语言进行编程,采用模块化设计思想。

该系统硬件电路简单,子程序具有通用性,完全符合设计要求。

关键字:里程/速度;霍尔元件;单片机;LCD显示ABSTRACTWith the developing of people’s life, the bicycle is not only the universal tool of transportation and substitute for walking, but becomes the first choice of entertainment and exercising. The bicycle mileage/speed can fulfill the basic need of people’s life, so that they can learn the speed and the mileage of the bicycle. In this paper, the bicycle mileage/speed design based on the Hall element is elaborated. By STC89C52as kernel, using A44E Hall element to measure revolution, the measure and statistic are achieved. (Saved by 1602LCD , the bicycle speed can be displayed on LED. )In this article, the hardware circuit design of bicycle mileage/speed instrument are introduced in detail. About the hardware, the pulse number is transmitted of one cycle of the bicycleinto Single Chip Microcomputer system. Then the signal processed by Single Chip Microcomputer system is sent to display scream. About the software, in C language; the program is designed in the mode of modules. The system has simple hardware, common sub-program, and meets the demand of design.KEY WORDS: Mileage / speed; Hall element; Single chip microcomputer; LCD目录引言 (5)第一部分设计任务 (6)1.1 设计要求 (6)1.2 方案设计 (6)第二部分系统硬件平台的设计 (6)2.1 总体设计方案说明 (6)2.2 单片机最小系统 (7)2.2.1 STC89C52单片机 (7)2.2.2 时钟电路 (7)2.2.3 复位电路 (8)2.3 显示模块 (8)2.4 霍尔传感器的测量原理 (10)2.5 DS1302时钟芯片 (10)第三部分系统软件的设计与实现 (11)3.1 主程序流程图 (11)3.2 显示流程图 (11)3.3 速度处理流程图 (12)3.4 电路仿真 (13)3.4.1 仿真软件简介 (13)3.4.2 仿真结果 (13)第四部分安装调试与性能测量 (14)第五部分设计总结 (14)参考文献 (14)引言自行车被发明及使用到现在已有两百多年的历史,这两百年间人类在不断的尝试与研发过程中,将玩具式的木马车转换到今日各式新颖休闲运动自行车,自行车发展的目的也从最早的交通代步的工具转换成休闲娱乐运动的用途。

随着居民生活水平的不断提高,自行车不再仅仅是普通的运输、代步的工具,而是成为人们娱乐、休闲、锻炼的首选。

因此,人们希望自行车的功用更强大,能给人们带来更多的方便。

自行车简易数字里程表作为自行车的一大辅助工具也随着这个需求而面世,其功能也逐渐从单一的里程显示发展到速度、时间显示。

本设计采用了MCS-51系列单片机设计一种体积小、操作简单的便携式自行车的速度里程表,它能自动地显示当前自行车行驶的里程及速度。

本课题主要任务是利用霍尔元件、单片机等部件设计一个可用1602液晶显示里程和速度的自行车速度里程表。

本文主要介绍了自行车的速度里程表的设计思想、电路原理和元件的选择等容,整体上分为硬件部分设计和软件部分设计。

本文首先扼要对该课题的任务进行方案论证,包括硬件方案和软件方案的设计;继而具体介绍了自行车的速度里程表的硬件设计,包括单片机的选择、传感器的选择、显示电路的设计;然后简要阐述了自行车的速度里程表的软件设计思路;最后针对仿真过程遇到的问题进行了说明与分析,对本次设计进行了系统的总结。

具体的硬件电路包括STC89C52单片机的外围电路以及液晶显示电路等。

软件设计包括:芯片的初始化程序、定时中断子程序、显示子程序等,软件采用C语言编写。

第一部分设计任务1.1 设计要求(1)设计一个可以适用各种自行车的数字里程表,可显示里程、速度等信息。

(2)学习、了解自行车数字里程表的基本工作原理。

1.2 方案设计采用单片机实现:用霍尔传感器将所测转速转变为数字脉冲信号,然后再将数字脉冲信号数据传输于核心单片机处理,单片机将根据设计程序计算在一定时间数字脉冲的频率,再由计数值最终得到里程数并通过终端显示设备显示出来。

且附加报警功能,在速度超过某一个固定值后,蜂鸣器响,提示需要减速。

第二部分系统硬件平台的设计2.1 总体设计方案说明本设计的任务是:以通用MCS-51单片机为处理核心,用传感器将车轮的转数转换为电脉冲,进行处理后送入单片机。

里程及速度的测量,是经过MCS-51的定时/计数器测出总的脉冲数和每转一圈的时间,再经过单片机的计算得出,其结果通过LED显示器显示出来。

本系统总体思路如下:假定轮圈的周长为L,在轮圈上安装a个永久磁铁,则测得的里程值最大误差为L/a。

经综合分析,本设计中取a=1。

当轮子每转一圈,通过开关型霍尔元件传感器采集到一个脉冲信号,并从引脚P3.2中断0端输入,传感器每获取一个脉冲信号即对系统提供一次计数中断。

每次中断代表车轮转动一圈,中断数n与轮圈的周长L的乘积为里程值。

计数器T1计算每转一圈所用的时间time,就可以计算出即时速度speed。

若自行车超过限定速度,系统发出报警信号,蜂鸣器响。

要求达到的各项指标及实现方法如下:1. 利用霍尔传感器产生里程数的脉冲信号。

2. 对脉冲信号进行计数。

实现:利用单片机自带的计数器T1对霍尔传感器脉冲信号进行计数。

3. 对数据进行处理,要求用LED显示里程总数和即时速度。

实现:利用软件编程,对数据进行处理得到需要的数值。

最终实现目标:自行车的速度里程表具有里程、速度测试与显示功能,采用单片机作控制,显示电路可显示里程及速度。

图1 系统框图2.2 单片机最小系统2.2.1 STC89C52单片机.2.2.2 时钟电路STC89C52系列是1T 在单片机有一个高增益反相放大器,反相放大器的输入端为XTAL ,输出端为XTAL2,由该放大器、晶振和两个33PF 的电容构成的振荡电路做单片机的时钟电路。

图3 时钟电路2.2.3 复位电路复位电路原理是单片机RST 引脚接收到2us 以上电平信号,只要保证电容的充放电时间大于2us ,即可复位,所以电路中的电容是可改变的,按键按下,电容处于一个短路电路中,电容释放所有的电能,电阻两端电压升高系统复位。

且 振荡器稳定后,如果RST 引脚上有一个高电平并维持2个机器周期(24个振荡周 期)以上,则CPU 就可以响应并将系统复位。

单片机系统的复位方式有:手动按钮复位和上电复位。

2.3 显示模块1602LCD 分为带背光和不带背光两种,基控制器大部分为HD44780,带背光的比不带背光的厚,是否带背光在应用中并无差别, 1602LCD 及两者尺寸差别如下图所示:图6 液晶显示模块图1602引脚说明表格如下:液晶引脚与单片机连接:编号符号 引脚说明 编号 符号 引脚说明 1 V ss 电源地 9 D2 数据口 2 V DD 电源正极10 D3 数据口 3 VO 液晶显示对比度调节端 11 D4 数据口 4 RS 数据/命令选择端(H/L ) 12 D5 数据口 5 R/W 读写选择端(H/L ) 13 D6 数据口 6 E 使能信号 14 D7 数据口 7 D0 数据口 15 BLA 背光电源正极 8D1数据口16BLK背光电源负极第1脚:VSS接地。

第2脚:VDD接5V正电源。

第3脚:VO接3K的电位器调整对比度。

第4脚:RS为寄存器选择。

第5脚:R/W为读写信号线。

第6脚:E端为使能端,当E端由高电平跳变成低电平时,液晶模块执行命令。

第7~14脚:D0~D7为8位双向数据线接单片机P0口。

第15脚:背光源正极接电源。

第16脚:背光源负极接地。

2.4 霍尔传感器的测量原理图7 霍尔传感器霍尔传感器是利用霍尔效应制成的一种磁敏传感器。

在置于磁场中的导体或半导体通入电流I,若电流垂直磁场B,则在与磁场和电流都垂直的方向上会出现一个电势差Uh,这种现象称为霍尔效应。

利用霍尔效应制成的元件称为霍尔元件。

因为它具有结构简单、频率响应宽、灵敏度高、测量线性围大、抗干扰能力强以及体积小、使用寿命长等一系列特点,因此被广泛应用于测量、自动控制及信息处理等领域。

2.5 DS1302图8 时钟芯片本设计时间芯片采用的了DS1302,DS1302是由美国DALLAS公司推出的一种具有涓细电流充电能力的低功耗实时时钟电路,具有可对年、月、周、日、时、分、秒进行计时等的功能,工作电压为 2.5V~5.5V。

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