智能车速里程表的硬件设计与制作本科毕业论文

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【设计】毕业论文基于单片机的电子车速里程表的设计

【设计】毕业论文基于单片机的电子车速里程表的设计

【关键字】设计编号:____________审定成绩:____________毕业设计(论文)设计(论文)题目:基于单片机的电子车速里程表的设计单位(系别):自动化系学生姓名:专业:电气工程及其自动化班级:学号:指导教师:答辩组负责人:填表时间:20 15 年 6 月重庆邮电大学移通学院教务处制重庆邮电大学移通学院毕业设计(论文)任务书设计(论文)题目基于单片机的电子车速里程表的设计学生姓名系别自动化系专业电气工程及其自动化班级七班指导教师职称副教授联系电话备注:此任务书由指导教师填写,并于毕业设计(论文)开始前下达给学生。

摘要自行车自1868年引入我国已有一百多个年头。

随着国内人均GDP的增长,自行车从普通的运输、代步工具发展成为人们休闲娱乐与锻炼的首选。

自行车凭借着高科技带来的高配置和它自身的优势,逐渐的又吸引了大家的眼球。

随着周边环境的破坏污染,自行车必然会有着大好的发展空间。

人们可以通过一些简单的仪器仪表了解实时里程、速度。

可是现在的汽车或者摩托车的仪表片都是机械式的,不方便驾驶员直接捕捉信息。

所以在此次设计中我们将想办法把速度时间等数据通过LED显示出来。

本论文主要阐述一种基于单片机的自行车速度/里程计的设计。

以AT89C51单片机为核心,采用ITR-9707光电传感器测转,A T24C02 实现在系统掉电的时候保存里程信息。

通过频率测量模块和转换模块将数据递给MCS,再通过数据存取模块与LED 模块显示速度和里程。

完成此次的测量显示。

文章详细介绍了自行车速度/里程计的硬件电路和软件设计。

在设计硬件电路的时候,将光电传感器采集的脉冲信号给单片机处理并显示出来。

在此还增加了时间显示功能和超速报警功能。

软件系统设计部分采用C++软件对每一个模块进行编程。

最终达到设计目的。

【关键词】:里程速度光电传感器单片机ABSTRACTBicycle has been introduced to our country more than one hundred years since 1868. As the growth of the domestic per capital the GDP, the bicycle is not only the universal tool of transportation and substitute for walking, but becomes the first choice of entertainment and exercising. Bicycle with high-tech brings high configuration and its own advantages, gradually attracted everybody's eyes again. With the destruction of the surrounding environment, bicycle is bound to have good development space. But now the car or motorcycle instrument are mechanical, the driver could not directly capture information. So we will think of some way to put speed in the design time, such as data displayed by LED.In these paper, the bicycle speed/mileage design based on the Hall element is Single Chip Microcomputer. By AT89C51 as kernel, using ITR-9707 Photoelectric sensor to measure revolution, the measure and statistic are achieved. The range information are saved by AT24C02 when the power is off. The date through frequency measurement module and data conversion module be passed to the MCS, and then the speed and mileage were displayed by access module and LED module. Complete the measurement display.In this article, the hardware circuit and software design of bicycle mileage/speed instrument are introduced in detail. About the hardware, the pulse number is transmitted of one second of the bicycle into Single Chip Microcomputer system. Then the signal processed by Single Chip Microcomputer system is sent to display scream. And an increase of time display and speed alarm. Software system design part adopts C++ software for programming each module. Finally, we can achieve the design purpose.【Key words】: Mileage speed Photoelectric sensor Single Chip Microcomputer目录第四节数据存取模块..................................................................................... - 16 -一、AT24C02简要介绍................................................................................. - 16 -二、工作方式.................................................................................................. - 16 - 第五节显示模块............................................................................................. - 16 -一、外界芯片74LS245/74HC138 ................................................................. - 16 -二、工作原理.................................................................................................. - 17 -第六节超速报警电路模块............................................................................. - 17 - 第七节其他模块............................................................................................. - 17 -一、时钟电路的设计...................................................................................... - 17 -二、工作电源的设计...................................................................................... - 18 -三、开关电路的设计...................................................................................... - 18 - 第四章系统的软件设计..................................................................................... - 19 - 第一节测量算法概述..................................................................................... - 19 - 第二节中断子程序的设计............................................................................. - 19 - 第三节数据处理程序设计............................................................................. - 20 -一、里程计算服务程序.................................................................................. - 20 -二、速度计算服务程序.................................................................................. - 22 - 第四节显示服务程序的设计......................................................................... - 22 - 第五章系统可靠性设计和功能实现................................................................. - 24 - 第一节硬件系统的可靠性设计方法............................................................. - 24 - 第二节软件系统的可靠性设计..................................................................... - 24 - 第三节功能实现............................................................................................. - 26 - 结论..................................................................................................................... - 26 - 致谢..................................................................................................................... - 27 - 参考文献................................................................................................................. - 28 - 附录..................................................................................................................... - 29 -一、英文原文..................................................................................................... - 29 -二、英文翻译..................................................................................................... - 33 -三、电路图......................................................................................................... - 36 -四、PCB图 ........................................................................................................ - 37 -五、源程序.................................................................................错误!未定义书签。

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。

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

汽车车速里程表电子技术论文(全文)

汽车车速里程表电子技术论文(全文)

汽车车速里程表电子技术论文(全文)1电子式车速里程表的安装一般情况下,如果车辆的行驶里程数在15万公里与20万公里之间,那么汽车的各种操作技术的性能就可以很明显的看出已经有所降低了。

在这种情况下,如果不进行下一步处理,就会使汽车在使用性能等方面受到影响,在汽车的安全性、操作性、经济性、平顺性等标准上也会出现质量下降。

有些人为了确保各种参数的准确性,自己进行电子式车速里程表的安装,结果因为不熟悉安装程序,对机器造成破坏,在运行时出现故障,仪表盘所显示的读数不能够准确的反映出实际的行驶的里程,只能依靠司机进行估计来计算车辆的养护日期。

这样的做法是十分不可取的:仅仅依靠司机估计的数据与实际情况还是有差距的。

更重要的是如果在安装时漏掉了重要的零部件,不仅在行驶中读取不到正确数值,还更有可能在这过程中形成安全隐患,对司机的安全构成威胁。

为此,在进行电子式车速里程表的安装时,需要在说明书的指导下进行安装,必要时可以由专业人员在旁进行指导与帮助,保证安装后可以最大限度的发挥其作用。

2电子式车速里程表的电子设备的问题及解决方案相比于传统的车速里程表,电子式车速里程表选用了具有时代特色的科技产品为人们服务:它们主要是由具有一对或几对触点的舌簧开关和转子组成的。

在这种车速里程表中,它们的传感器是安装在组合仪表内部的,由变速器经过软轴驱动,在汽车行驶过程中产生了正比于汽车行驶速度的信号。

2.1电压汽车里程表都是有一定的定额的工作电压,在使用过程中需要注意电压的控制。

特别是在冬季,有一些使用柴油机的车辆在进行启动时会遇到不能启动或是无法启动的问题,会选用强制启动的方法:跨接法高电压强制启动。

如果经常采用这种方法,会造成车速里程表内部电压不稳定,严重的会烧坏原本稳定的电路。

多次断开仪表电源,导致断丝等现象产生,使得车速里程表不能准确的显示车辆行驶路程及速度,车主无法准确的掌握车辆情况,最终会因为养护不及时导致车辆使用寿命缩短。

基于单片机的车速里程表的设计

基于单片机的车速里程表的设计

黑龙江东方学院毕业论文(设计)题目:基于单片机的车速里程表的设计学生姓名学号专业班级指导教师学部答辩日期2012年5月19日黑龙江东方学院本科生毕业论文(设计)任务书基于单片机的控制车速里程表的设计摘要里程表广泛应用于各类机车,传统的机械式里程表虽然稳定可靠,但功能单一、易受磨损。

随着电子技术的迅猛发展,电子式里程表得以广泛应用,现在很多轿车仪表已经使用电子车速里程表,本设计介绍一种基于单片机的智能电子里程表。

该电子式里程表是一种数字式仪表,主要由车速表和里程表两部分组成,其传感器采用无接触测量的光电传感器。

它不仅可显示车辆行驶的总里程,也可显示一段时间的阶段里程,还可显示车速,以及实现超速报警等功能,并具有较强的再开发能力。

它的实现方式是,通过安装在汽车转轴上的测量盘,用霍尔传感器检测使转速物理量变换成脉冲电量,通过单片机测量产生脉冲的频率就可以得出圆盘的转速,再通过计算,从而得出里程、车速的信息,并由LED显示器显示出来。

并且该电子式里程表累积的里程数字存储在非易失性的EEPROM存储器内,在无电状态下数据也能保存。

关键词:AT89C52,数码管显示器,霍尔传感器,存储器Speed odometer design based on single chip microcomputercontrolAbstractPermeate in the social realm along with the calculator in recent years, single slice the application of the machine just at constantly alignment thorough, arouse a traditional control an examination a day a new moon benefit renewal in the meantime.In solidly the hour the examination the single slice that controls with auto the machine the application the system, single slice machine usually Be a core parts to use, only single slice the machine aspect knowledge is not enough, return should according to concrete the hardware structure, and aim at concrete application the software of[with] the object characteristics combine to make perfect. Imitating many passage pressure systemses is to make use of pressure to spread the feeling machine to collect current pressure combine the reflection is on the display, it can analyze the pressure surfeit distance, erupting to report to the bine the adoption electronics steelyard principle can according to input the amount of money that the unit price computes an object accuratelyThis thesis discuss that pour the design and creation of the timer in brief, for pour four LED figures displays in the timer to say, I am for the sake of the simplification circuit,decline low cost, adopt to take software as the connect of lord a people's method, do not use specialized hardware to translate the code machine namely, but adopt the software procedure to carry on translating codeKeywords:AT89C52, digital tube display, countdown timer, Holzer sensor目录摘要 (I)Abstract ........................................................................................................................................ I I 第1章绪论.. (3)1.1课题背景 (3)1.2国内外研究现状 (3)1.3主要研究内容 (3)第二章车速里程表总体设计 (6)2.1 总体设计思路 (6)2.2 子程序和主函数的设计 (7)2.3车速里程表的简介组成及原理 (9)第三章系统硬件设计 (12)3.1 AT89C52单片机的的介绍 (12)3.2 AT89C52单片机的硬件结构 (10)3.3 主要性能参数 (11)3.4 霍尔传感器电路 (11)3.5 LED显示模块电路及74 LS07驱动器 (16)第四章软件设计 (18)4.1 主程序设计流程图 (21)4.1.1 初始化模块 (21)4.1.2 主程序模块 (21)4.1.3 中断处理模块 (21)4.2 车速测量子程序流程图 (21)第五章软件调试 (23)5.1 程序的检测与调试 (23)5.2 PROTEUS仿真过程 (25)结论 (28)参考文献 (29)致谢 (30)基于单片机的控制车速里程表的设计第1章绪论1.1 课题背景本题目根据车速、里程的测量原理,以AT89C52系列单片机为核心器件,组成点阵式的液晶显示屏,通过编程显示车速里程。

电动车速度与里程测量仪的设计毕业论文

电动车速度与里程测量仪的设计毕业论文
第二章 电动车速度里程表的设计基本原理...............7
2.1 单片机最小系统...................................7
2.2 霍尔传感器.......................................8
2.3 led数码显示......................................9
I²C总线的介绍:
I²C总线是双线串行总线。I²C总线采用二线传输,即SDA串行数据线和SCL串行时钟线。总线和器件之间的数据传送均由SDA数据线完成。一个I²C总线系统里的所有外围器件均采用器件地址和引脚地址的编址方式。系统中主CPU对任何节点的寻址没有采用传统的片选线方式,而是采用纯软件的寻址方式。为了能使总线上的所有节点器件输出实现“线”与逻辑功能,I²C器件输出端必须是漏极或集电极开路结构,即SDA和SCL接口线上必须加上拉电阻。
第四章 电动车里程表软件实现方法.....................14
4.1 系统主要程序设计..................................14
4.2 电动车的速度里程表软件程序设计....................16
第五章 仿真与测试...................................30
2.3 LED数码显示
与LCD液晶显示器相比,数码管虽没有液晶显示器那样的显示效果,也没有液晶显示器做图形界面具有人机交互美观的特点。但是LED有其自己的特点,它具有低功耗,容易控制,占用CPU资源少这些优点,从而成为一些显示器的首选。
数码管由7个发光二极管组成,行成一个日字形,它门可以共阴极,也可以共阳极。通过解码电路得到的数码接通相应的发光二极而形成相应的字符。它可以显示从1到9的数字。这足以满足设计要求。

汽车速度里程表的设计论文.

汽车速度里程表的设计论文.

汽车里程表课程设计论文班级:学号:姓名:指导老师:摘要:在车辆高速行驶的过程中,车速里程表是为驾驶员及时提供动态驾驶信息的重要仪表,它的好坏直接影响到车辆行驶安全。

而传统的车速里程表存在两大缺陷:一是用软轴驱动的传统车速里程表在车辆高速行驶状态下,软轴高速旋转,由于软轴钢丝应力极限的限制,常常造成钢丝软轴的疲劳断裂,从而使车速里程表失效;二是由于软轴布线过长,出现形变过大和运动迟滞现象,导致动态指示迟钝或指示错误。

为了更加及时可靠的为驾驶员提供动态驾驶信息,保证车辆行驶安全,客服传统软轴驱动车速里程表故障率高、动态指示迟钝等问题,运用先进的电子技术、传感器测量技术和计算机智能技术,改进传统的里程表是非常必要的。

关键字:单片机,霍尔传感器,车速里程表目录前言 (2)一任务设计 (3)二功能扩展 (4)三设计电路 (6)3.1 转速测量原理 (6)3.2 实验电路设计 (7)四控制方法 (9)4.1 汽车速度控制 (9)4.2 速度、里程记录控制 (11)4.3 速度、里程显示控制 (12)五程序代码 (13)六设计中的问题 (24)七设计总结 (24)前言汽车是现代生活中不可或缺的一种重要交通工具,传统的指针式里程表伴随着汽车的诞生就一直为人们喜爱,不过,新生事物不会因传统的存在而停止它前进的步伐。

数码科技在今天已渗透到工业,农业,民用等产品的点点滴滴。

新概念的车速里程表最直观的变化就是用大屏幕的液晶取代指针式表盘,直接用数字显示速度和里程,以及其他一些诸如油耗、时钟、环境温度等参数,直观的呈现给使用者。

同时,它还具有成本低廉,显示清晰,稳定可靠等优点。

由于微处理机体积小,可以把它做到产品的内部,取代老式机械零件,缩小产品体积,增强功能,实现智能化。

因此被广泛地用在智能产品中。

Intel公司的MCS-51系列单片机近年来得到了广泛流行。

本文即介绍一种基于ES8086芯片的汽车速度与里程表的设计和实现。

自行车里程速度计设计毕业设计论文

自行车里程速度计设计毕业设计论文

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:职称:讲师学生姓名:学号: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西安工程大学毕业设计论文目录第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)西安工程大学毕业设计(论文)3.4 时钟模块 (13)3.4.1 时钟电路 (13)3.4.2 时钟芯片介绍 (14)3.4.3 DS1302的工作原理 (14)3.4.4 DS1302的控制字节 (14)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 (15)第4章系统软件设计与实现 (17)4.1 C语言介绍 (17)4.2 软件实现的功能 (18)4.3 主流程图 (18)4.5 显示子程序设计 (19)4.6 速度、里程处理流程设计 (20)4.6.1 处理流程图 (20)4.6.2 算法流程 (21)4.7 按键处理流程设计 (22)第5章系统调试与仿真 (23)5.1 软件调试 (23)5.1.1 Keil简介 (23)5.1.2 程序调试 (23)5.1.3调试中的问题 (23)5.2 硬件仿真 (24)5.2.1 Proteus简介 (24)5.2.2 Proteus与Keil联调 (25)5.2.3硬件仿真中的问题 (26)5.3实物实现 (27)第6章总结 (29)参考文献 (31)西安工程大学毕业设计论文附录.................................................................................. 错误!未定义书签。

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南阳理工学院本科生毕业设计(论文)学院(系):专业:学生:指导教师:完成日期xxxx年 x 月XXXXXX本科生毕业设计(论文)智能车速里程表的硬件设计与制作Design of Hardware and Realization of IntelligentVehicle Speedometer总计:毕业设计(论文)37 页表格:1个插图:22幅智能车速里程表的硬件设计与制作本科毕业设计(论文)智能车速里程表的硬件设计与制作Design of Hardware and Realization of IntelligentVehicle Speedometer学院(系):专业:学生姓名:学号:指导教师(职称):评阅教师:完成日期:智能车速里程表的硬件设计与制作[摘要]:近年来随着计算机在社会领域的渗透, 单片机的应用正在不断地走向深入,同时带动传统检测、控制技术日新月异。

在车辆高速行驶过程中,车速里程表是为驾驶员及时提供动态驾驶信息的重要仪表,它的好坏直接影响到车辆行驶安全。

本文以单片机、霍尔传感器和温度传感器为核心对智能车速里程表进行了设计。

该系统将温度传感器输出的数字信号和霍尔传感器输出的脉冲信号,送入单片机并进行处理和运算,最终汽车的速度里程数据通过液晶显示器更加直观的显示给用户。

本课题运用先进的电子技术、传感器测量技术和计算机智能技术,设计制作了智能车速里程表,该仪表具有精度高、速度快、显示直观的特点。

[关键词]:霍尔传感器;温度传感器;单片机;AT89C52;液晶显示屏Design of Hardware and Realization of IntelligentVehicle SpeedometerMeasurement & Control Technology and Instruments Major WANG Bao-yangAbstract:Along with the computer technology permeating in the social realm in recent years, the applications of SCM (single chip microcomputer) are constantly deep, and it drives the traditional detection and control technology changing with each passing day at the same time. In high-speed vehicles, speedometers are important instruments providing dynamic driving information for drivers. The traffic safety is directly affected by its quality. An intelligent speedometer is designed using Hall sensor, temperature sensor and SCM as core components. The digital signals provided by temperature sensor and pulse signals provided by Hall sensor are processed and calculated by SCM. Then the date of speed and distance are displayed intuitively by LCD. The intelligent speedometer, which has characteristics of high precision, high speed and intuitive display, is designed and manufactured using advanced electronics, sensor technology and intelligent computer technology in this project.Key words:Hall sensor; temperature sensor; single chip microcomputer; AT89C52; liquid crystal display目录1绪论 (1)1.1智能车速里程表的硬件设计与制作发展现状 (1)1.2 本设计研究的背景、目的和意义 (1)2 总体系统设计 (2)2.1 系统的设计要求及原则 (2)2.2 设计思路 (2)3 主要元器件介绍 (3)3.1 AT89C52的介绍 (3)3.1.1 AT89C52系列单片机的介绍 (4)3.1.2 单片机复位电路 (5)3.1.3 单片机时钟电路 (5)3.2传感器的选用原则 (6)3.2.1 44E霍尔传感器 (7)3.2.2 DS18B20温度传感器 (8)3.3超速声光报警电路 (11)3.4 液晶显示屏 (12)3.4.1液晶显示器件的优异特性 (12)3.4.2 LCD16032液晶显示屏 (12)4电路的设计与仿真 (13)4.1 Protues软件的介绍 (13)4.2 Protues软件仿真调试 (14)4.3 面包板的搭建与调试 (14)5 电路板的制作与调试 (17)5.1手工焊接操作 (17)5.2 电路板的调试与测试结果 (19)5.3 智能车速里程表的开发空间 (20)结束语 (22)参考文献 (23)附录一硬件电路制作清单 (24)附录二软件程序 (25)致谢 (34)1绪论1.1智能车速里程表的硬件设计与制作发展现状我国的汽车工业走过了五十多年的历程,和发达国家相比较,我国的电子技术水平还是比较落后的,而促进国产汽车的电子化是赢得未来汽车市场的关键,所以提高国产汽车的电子技术水平,增加国产汽车电子装备的数量已经势在必行。

随着中国的复兴,国外汽车零部件制造商也看到了中国汽车电子的前景,大举进入中国市场参与竞争。

电子式仪表及新型传感器是现在各种车辆的必备产品,而且通用性好、多功能性好,有广阔的市场前景。

目前国外汽车车速里程表已广泛应用于电子式机芯结构,而国内汽车仪表一直是采用传统的机械式车速里程表,只有少数采用动圈式电子仪表,通过大量市场调研,我们可以清楚的看到20世纪以后汽车工业方面的迅速发展,而提高电子产品则是提高汽车舒适性的关键技术。

国外电子产品占整车成本的30%,由于我国汽车行业起步比较晚,技术水平相对比较落后,电子产品仅占整车成本的5%。

例如国外汽车早已装配了电子式仪表,而我国汽车仍处在应用传统的机械式仪表,可靠性差,精度低。

目前汽车仪表电子化控制是一种发展趋势,由新型的传感器与液晶显示屏构成的电子式仪表已经开始全面取代传统的机械式仪表,显示更直观,可靠性强,精度高,成本低,,成为现代汽车发展的明显标志。

1.2 本设计研究的背景、目的和意义为了保证其车在行驶过程中的安全和可靠,汽车生产厂商在汽车上安装上各种仪表,由此可见汽车仪表在汽车在安全行驶和经济行驶设备中的重要作用。

随着汽车的发展,汽车性能的提高,汽车的结构越来越复杂,从而也就开始安装各种汽车仪表。

自20世纪初以后,国产汽车也开始安装上了智能车速里程表,从此人们对汽车的整体性能要求也愈来愈高,同时,也在很大程度上促使国产汽车仪表内部结构的完善、性能的提高和功能也更加的齐全。

本文设计的智能车速里程表是以单片机、霍尔传感器和温度传感器为核心。

温度传感器的作用是数字量输出,霍尔传感器的作用是采集脉冲信号,单片机的作用是进行控制与计算,汽车的速度、里程通过液晶显示器来显示给用户,智能车速里程表的模块主要包含车速表、里程表、水温仪表和超速报警电路。

本文介绍的智能车速里程表是以AT89C52单片机为中央处理器,结合测控电路,能方便有效地实现了智能化、效率高、精度高等车速里程表,在生活中,方便且实用。

2 总体系统设计2.1 系统的设计要求及原则汽车车速里程表分为两种:点距液晶屏式和滚轮计数器式。

现在常用的电子式仪表通常安装有检测转速的传感器,位于变速箱的输出端或车轮上,本次毕业设计中采用的霍尔传感器装在车轮上,转速通过一定的计算公式换算成车速和里程。

不管使用哪种方式进行测量或者检测,归根到底,数据都是来自于汽车车轮的转速,通过车轮在一定是建立转动的圈数,计算得到转速,然后通过一定的计算得到里程,而速度则是在单位时间内的里程。

[1]处理函数:给出速度和路程的计算公式:f=CeLiang();speed=f*D/N; //(f*60/N)*D/60distance+=speed; //单位m以前车速里程表主要由车速表、里程表组成,车速表属于机械式的,车速里程表是用来显示行驶速度、汽车总里程,车速表主要为磁感应式,图2-1所示为其结构图。

图2-1 传统的汽车速度里程表结构图2.2 设计思路本次设计主要包括硬件电路设计、调试部分、软件设计部分三部分,硬件设计是基础,软件设计是核心,两者相辅相成,不可分割,如果没有软件的实现,硬件就是一块废料,只有通过软件的数据处理,在经过硬件电路进行控制,从而达到需要实现的功能。

硬件设计方案如图2-2所示。

图2-2 硬件设计方案图本设计的主要硬件包括:AT89C52芯片:软件程序的处理和控制中心;44E芯片:向芯片外部提供脉冲,通过检测脉冲的数量,可以得到转速;DS18B20芯片:功能是将温度测量量转为数字量;LCD16032液晶显示屏:显示速度、路程、温度和超速报警数据。

显示内容:"速度km/h超速";"里程km水温. ℃"。

3 主要元器件介绍3.1 AT89C52的介绍单片机本身含有CPU、内存及内部总线系统,同时还有外围设备如实时时钟、通讯接口、定时器等部件,属于一个完整的计算机系统,可实现将多种信息集成在一个芯片上如语音、网络、图像等。

单片机有时也叫微控制器,最早应用于工业控制,单片机由专用处理器开发发展而来,如图3-1所示。

图3-1 89C52单片机芯片图3.1.1 AT89C52系列单片机的介绍AT89C52提供以下标准功能:AT89C52支持两种节电工作模式,属于静态逻辑操作,空闲方式下有掉电保护作用RAM,串行通信口及中断系统,定时/计数器可以继续工作。

引脚如图3-2所示。

图3-2 AT89C52引脚图AT89C52的极限参数:(1)工作温度:-55℃- +125℃;(2)储藏温度:-65℃- +150℃;(3)任一引脚对地电压:-1.0V - +7.0V;(4)最高工作电压:6.6V;(5)直流输出电流:15.0mA。

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