基于单片机超速报警器电路设计
汽车车速检测系统设计概要
目前用于显示的基本有液晶LCD显示板和二极管LED数码管显示。由于此次的车速检测系统构造简单且设计方便，汽车测速显示需要较高的刷新速率才能更加好的实现实时速度显示。所以本次选用的是比较简单的LED数码管来实现速度的显示。
LED数码管显示中分为静态显示和动态显示两种。
静态驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个单片机的I/O口进行驱动，或者使用如BCD码二-十进位器进行驱动。静态驱动的优点是编程简单，显示亮度高，缺点是每个数码管需要占用一个锁存器，硬件电路复杂。因为数码管都处于被点亮状态，所以需要的电流很大，当数码管的数量增多时，对电源的要求也就随之增高。
4 系统硬件设计
4.1 AT89C51
AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机[6]。AT89C2051是一种带2K字节闪存具有可编程可擦除且只读存储器的单片机。51单片机的可擦除和只读存储器能够反复的擦除1000次。该器件是利用ATMEL高密度的非易失的存储器制造技术来制造的，其与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚互相兼容。由于把多 功能8位CPU以及闪速存储器组合于单个芯片里面，ATMEL的51单片机成为一种高效的微控制器。AT89C51单片机能够提供一种较高灵活性以及价格相对低廉的方案给嵌入式控制系统来使用。
所以本次选用的是LED数码管的动态显示。
3.4 报警电路选择
蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印件、报警器、玩具、汽车电子设备、定时器等的电子产品中，用做发声器件。蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。
基于51单片机的的温度报警器设计
1引言 (1)1.1 单片机的应用背景 (1)2 总体设计方案 (2)2.1 功能简介 (2)2.2 设计思路 (2)2.3 芯片器材 (3)3 硬件设计 (3)3.1 AT89C51 (3)3.1.1 AT98C51引脚图 (3)3.1.2 AT89C51结构特点 (5)3.2 温度获取 (5) (7)3.3 时钟电路 (8)3.4 温度显示电路 (8)3.5报警电路 (10) (10)4 程序设计 (10)4.1 程序流程图 (11)4.2 初始化子程序 (11)4.3 读子程序 (12)4.4 写子程序 (13)4.5 数据处理子程序 (13)4.6 显示子程序 (15)4.7报警子程序 (17)5 实验仿真 (18) (18)6 总结 (19)参考文献 (20)附录 (21)1引言1.1 单片机的应用背景目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通信与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录象机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机，更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗机械了。
世面上主要的单片机类型有Motorola 单片机、Microchip 单片机、东芝单片机、8051单片机、Atmel 单片机等。
此次课设中用到的是ATMEL公司，下面着重介绍一下ATMEL公司的单片机。
ATMEL 公司是世界上著名的高性能低功耗非易失性存储器和数字集成电路的一流半导体制造公司。
ATMEL 公司最令人注目的是它的EEPROM 电可擦除技术闪速存储器技术和质量高可靠性的生产技术。
在CMOS 器件生产领域中，ATMEL 的先进设计水平优秀的生产工艺及封装技术一直处于世界的领先地位。
这些技术用于单片机生产，使单片机也具有优秀的品质在结构性能和功能等方面都有明显的优势，ATMEL 公司的单片机是目前世界上一种独具特色。
O口引脚P0口双向8位三态I及数...
摘要近年来，随着汽车产业的迅速发展和人们生活水平的不断提高，我国的汽车数量正逐年增加。
同时汽车驾驶人员中非职业汽车驾驶人员的比例也逐年增加。
并且随着人民生活水平的不断提高，私家车已经走入千家万户，成为主要的交通工具。
然而，私家车主由于不是专业的司机，熟练程度、速度的感觉不是特别好，车速往往根据偏好，随意提速、超速行驶，当汽车处于超速行驶状态下，其稳定性与安全性大大降低，一旦出现紧急情况，往往会导致车毁人亡的重大交通事故发生。
综上所述，有必要开发一套超速报警系统，辅助提醒驾驶员以达到控制车速的目的。
本系统从汽车行驶的安全角度出发，在不改变汽车原有结构的基础上，对汽车行驶的速度及其它车况参数进行采样、测量、计算，利用AT89S51型单片机对数据进行有效的分析，提高了系统对复杂路况处理能力。
并且采用实时报警、延时控制等方法实现督促驾驶员在道路允许车速范围内安全行驶，从而实现超速报警、提高人车安全的重要功能。
在实际设计过程中，利用一个6V直流电动机串联电位器来模拟车轮的转速和线性加速，直观的展示了整个系统的运行过程。
关键词：报警；AT89S51；调试；设计；光电开关ABSTRACTIn recent years,with the rapid development of auto industry and people living standard rise ceaselessly,the number of cars in China is increases year by year.While driving a car driving china-africa professional personnel has been increasing proportion of personnel. And as people living standard rise ceaselessly,cars had walked into the thousands,and become the main mode of transport.However,private owners because the driver is not a professional proficiency,speed,the feeling is not particularly good,speed often preferences, optional speed,according to a speeding,when car is in speeding state,its stability and security reduced greatly,once in an emergency,often leads to serious traffic accident the elderly.To sum up,it is necessary to develop a set of speeding alarm system,auxiliary remind drivers in order to achieve the purpose of controlling the speed.The system of the car safety from Angle,not changing the car,on the basis of original structure to the speed of the automobile and other sampling,the measurement condition parameters,calculation of,use of the data type AT89S51single-chip effective analysis of complex system was improved roads processing ability.And using real-time alarm,delay control method to urge the roads safe driving speed range allowed,thus speeding car alarm, improve the important function people safe.In actual design process,use a tandem potentiometer for dc6V to simulate the wheel speed and linear acceleration,intuitive demonstrates the whole system operation process.Key words:Alarm;AT89S51;Debug;Design；photoelectric switch目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2车速报警系统的发展历程、现状与发展趋势 (1)1.3课题主要研究内容 (2)第2章超速报警系统的理论知识与方案的确定 (3)2.1总体设计思路 (3)2.2方案的提出 (3)2.2.1测频原理 (3)2.2.2侧周原理 (4)2.2.3计数原理 (4)2.3方案的比较及确定 (5)2.4测量方案设计 (5)2.5本章小结 (5)第3章超速报警系统硬件设计 (6)3.1主控模块选择 (6)3.1.1单片机系统 (6)3.1.2时钟电路 (8)3.1.3复位电路 (9)3.2测速系统设计 (9)3.2.1传感器选择及方案设计 (9)3.2.2信号整形 (11)3.3按键设计设计 (12)3.4报警系统设计 (12)3.4.1蜂鸣器 (12)3.4.2LED发光二极管报警灯 (13)3.5显示部分方案与选择设计 (13)3.6本章小结 (15)第4章超速报警系统软件设计 (16)4.1软件设计概述 (16)4.2软件设计方案 (16)4.3各系统程序 (16)4.3.1数据处理程序 (16)4.3.2按键处理程序 (18)4.3.3LED动态显示程序 (20)4.4本章小结 (22)第5章系统制作与调试 (23)5.1硬件焊接注意事项 (23)5.2LED动态数码管调试 (24)5.3对传感器输入信号的调试 (25)5.4声光报警调试 (27)5.5总体调试 (28)5.5.1供电系统检测与调试 (29)5.5.2总系统短路检测 (29)5.5.3各模块独立检测方法 (30)5.6本章小结 (31)结论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)附录 (35)附录A英文文献与中文参考译文 (35)附录B总系统电路原理图 (40)附录C实物效果图 (41)附录D材料清单 (42)附录E总程序流程图 (43)附录F源程序 (44)第1章绪论1.1课题背景随着道路交通建设的加快，高速公路网络遍布。
基于单片机的车辆超载监测系统设计
基于单片机的车辆超载监测系统设计概述：本文设计了一种基于单片机的车辆超载监测系统，通过采用传感器检测车辆载重情况，从而实现对车辆是否超载进行监测。
本系统采用AT89S52单片机为核心控制器，选用电阻应变片作为载重传感器，并通过外部电路进行信号放大、滤波、AD转换等处理，最终将采集的数据传输给单片机进行处理，由单片机进行超载判断并输出响应控制信号，从而实现对车辆是否超载进行评估。
系统设计：硬件部分：1.AT89S52单片机：作为控制器控制整个系统的运行和通过AD 采样实现对载重传感器信号的采集和处理等功能。
2.载重传感器：本设计采用电阻应变片作为载重传感器，将压力转化为电阻变化信号。
这里采用四个电阻应变片进行测量，以得到更准确的数据。
3.AD芯片：用来实现模拟信号的转换和采样，本次设计中采用的是ADS1241。
4.LCD显示屏：对车辆载重信息进行显示。
5. LED：用来提示超载。
6.按键：用来进行系统的开关机控制。
7.电源模块：提供系统的工作电源。
8.电容：用来实现电路的滤波功能。
9.电阻：用来限制电路中的电流、设置电路工作参数等。
10.变压器：用来降压。
软件部分：1.C语言编写程序实现单片机的控制和通信等功能。
2.完成根据采集的AD值计算出载重数值的算法，并对数据进行滤波处理来消除噪声。
3.根据载重的数值和系统预定的超载阈值进行比较来判断车辆是否超载进行输出控制信号。
总结：本文介绍了一种基于单片机的车辆超载监测系统的设计原理，该系统通过采用电阻应变片作为载重传感器，经过AD转换、滤波等处理之后，交由单片机处理分析，最终通过输出控制信号的方式来实现对车辆是否超载进行判断。
该系统设计简单，易于实施，可以帮助相关部门有效地对超载车辆进行监测，有效提高道路交通的安全性和畅通度。
基于单片机的pid电机调速控制系统的硬件电路设计
下面是一个基于单片机的PID电机调速控制系统的硬件电路设计示例：
电路中使用了一个STM32F103C8T6微控制器，该MCU内置了PWM输出、ADC输入、定时器计数等功能，非常适合用于电机调速控制。
电机驱动采用了L298N模块，可以
控制两个直流电机的转速和方向。
另外，根据需要，可以加入光电编码器或霍尔传感
器等来获取电机的转速反馈信号。
电路中还使用了一个LCD1602液晶屏来显示电机转速、目标速度、PWM输出等信息，方便用户进行调试和监控。
此外，还可以使用按键开关来控制电机的启停和目标速度
的调节。
在硬件电路设计完成后，需要编写单片机程序来实现PID控制算法、PWM输出、
ADC采样等功能。
通常可以使用Keil、IAR等集成开发环境来编写和调试程序，也可
以使用Arduino IDE等编程环境进行开发。
这只是一个简单的PID电机调速控制系统的硬件电路设计示例，具体的实现方式和细
节可能会因应用场景和需求的不同而有所不同。
基于单片机的温度报警器设计(方案)
天津滨海职业学院全日制高等职业教育毕业实践环节毕业设计（典型性项目）说明书基于单片机的温度报警器设计（方案）作者：李佳璐院系：天津滨海职业学院机电工程系专业：电子信息工程技术年级：2012级学号：20120012113指导教师：×××时间：2015年4月主要内容简介在农业生产中，温室的温度很难把握。
往往超过或低于允许值，致使大批良种的报废，耽误农时，影响生产。
这就需要设计一个温度报警器，在环境温度超过一定范围时报警，来提醒使用者。
基于以上背景设计基于单片机的温度报警器。
本设计采用ATMEL公司的ATmega16单片机为硬件核心系统，添加数码管、按键和温度传感器芯片，组成完整的硬件系统。
采用C语言为编程语言，进行系统的软件系统开发。
通过本系统硬件、软件部分设计完成如下目标:1、完成系统的硬件部分设计，硬件部分包括电源、显示、按键、温度接口、报警触发等部分设计。
在此基础上保证软件功能实现。
2、温度报警器可以通过按键方便设定报警范围。
3、温度报警器通过数码管显示实时显示测量的环境温度。
当环境温度温度超出设定范围时，启动报警。
本设计硬件制作方便，通过C语言程序实现软件设计，可移植性强，能够精准的对环境进行温度测量并显示，实用性强。
关键字：M16;18B20;温度控制;C语言目录一、绪论 (4)（一）研究背景与现状 (4)（二）设计内容及要求 (4)二、关键技术简介 (5)三、M16单片机概述 (6)（一）ATmega16 的主要性能 (6)（二）M16的基本组成及引脚 (6)（三）M16的引脚基本功能 (6)（四）外部晶体振荡器 (8)四、温度传感器18B20介绍 (8)（一）温度传感器18B20的特性 (8)（二）温度传感器18B20的基本组成，见下图4所示。
(9)（三）温度传感器18B20的测温操作 (10)五、硬件设计 (12)（一）硬件电路设计 (12)（二）电源和复位电路设计 (13)（三）输入、输出部分设计 (14)（四）驱动部分设计 (15)六、软件设计 (15)（一）显示部分设计 (15)（二）按键检测设计 (21)（三）1－wire 是一种通讯协议实现 (23)（四）软件总体设计 (27)一、绪论（一）研究背景与现状1．在农业生产中，温室的温度很难把握。
基于单片机智能火灾报警器系统设计
随着现代家庭用火、用电量的增加，家庭火灾发生的频率越来越高，火灾报警器也随之被广泛的应用于各种场合。
本设计是利用单片机结合传感器技术而开发设计的智能火灾报警系统。
设计目的是设计和实现一种分布式智能火灾报警控制系统，实现系统软硬件的组成和实现。
论文中主要针对智能火灾报警器系统中的各个组成部件进行了介绍，对它的主控电路和外围设备电路之间的接口技术，还有软件方面进行了重点介绍.设计以MCS-51 单片机为硬件核心实现智能火灾报警系统的设计。
文中选用MQ-2 型半导体烟雾传感器实现烟雾的检测；选用DS18B20 数字温度传感器实现温度的检测；使用ADC0809 对MQ-2 采集的模拟信号进行A/D 转换，以便单片机处理。
由于ADC0809 的时钟信号通常为500KHz，故而选用74LS74 进行分频。
单片机处理数据后，与设定地上限值进行比较，超过上限值时，发出指令，实现光报警，达到预期的效果。
关键词：火灾；单片机；报警器；ADC0809；传感器AbstractWith the modern family the use of fire, electricity consumption increases, householdsare more frequent fires, fire alarm also will be widely used in various applications. Thisdesign is the use of microcomputer with the sensor technology development and designof intelligent fire alarm system. Design purpose is to design and implementation of a distributed intelligent fire alarm control system, and the composition and realization of hardware and software. The main thesis of intelligent fire alarm system of thecomponent parts have been introduced, its main control circuit and peripheral circuitsinterface between technology and software were also highlighted.Designed to MCS-51 microcontroller core for the hardware realization of intelligentfire alarm system. A selection MQ-2-type semiconductor Smoke Sensors detect smoke;optional digital temperature sensor DS18B20 Temperature measurement; use of theMQ-2 ADC0809 analog signals acquisition A / D converter for single chip processing.As the ADC0809 clock signal is usually 500KHz, Guer 74LS74 for frequency selection.MCU processing data, and set the upper limit comparison, over the limit, give directions,to achieve sound and light alarm, to achieve the desired results.Key words：Fire，MCU，alarm apparatus，ADC0809，sensorI目录第1 章概述 (1)1.1 火灾报警技术的发展概况................................. 错误！未定义书签。
毕业设计基于单片机的家用防盗报警器的设计
常州机电职业技术学院毕业设计（论文）系部：电气工程系专业：应用电子技术题目：基于单片机的家用防盗报警器的设计毕业设计(论文)中文摘要目录1. 引言 (1)1.1 课题的背景及意义 (1)1.2 课题设计要求及任务 (1)2 整体设计方案 (2)方案一 (2)2.2 方案二 (2)3. 分电路设计 (3)电源电路设计 (3)利用LM7805设计供电电源电路 (3)利用外接电器做电源 (4)单片机模块的设计 (4)MCS-51系列单片机 (5)MSP430G2系列单片机 (6)传感器模块的选择与设计 (8)传感器信号处置器BISS0001 (8)传感器RE200B (10)3.4继电器模块的设计 (12)3. 4. 1继电器模块（5V,未采纳光耦} (12)光耦继电器模块（12V) (13)4 软件设计 (14)4.1 软件程序 (14)4.2 软件程序流程图 (16)5软硬件系统的调试 (17)6 附录 (25)附录一：电路图、PCB图 (25)6.2 附录二：元件清单 (26)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (30)1. 引言随着此刻社会的进展，时期进步，高新技术的快速融入，人们的生活发生了庞大的改变，人们置购了大量高新技术的产品，许多高科技产品的利用愈来愈成为家庭生活的主旋律，因这人们对自己所处环境的平安要求就愈来愈高，专门是家居平安，不能不时刻留意不速之客的光顾。
此刻许多小区都有着保安看管，但在一些农村就没有这些设施了，于是，许多家庭都安装了报警系统，这有效的爱惜了大伙儿的财产平安。
在本文中，介绍一种利用热释电红别传感器进行监控，并进行报警的系统的设计。
1.1 课题的背景及意义该报警器要紧由热释电红别传感器及继电器模块，报警电路组成[1]。
热释电红别传感器是报警器设计中的核心器件，它可把人体的红外信号转换为电信号以供信号处置部份利用。
检测电路主若是把传感器输出的微弱电信号进行放大、滤波、延迟、比较，从而实现报警功能。
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基于单片机超速报警器电路设计
1. 介绍
超速报警器是一种常见的车载电子设备，用于提醒驾驶员超过了道路规定的限速。
本文将详细介绍基于单片机的超速报警器电路设计。
2. 超速报警器原理
超速报警器的原理是通过测量车辆的速度，与预设的限速进行比较，当速度超过限速时触发报警。
基于单片机的超速报警器电路设计中，我们需要使用示波器作为速度传感器，通过单片机进行数据处理和报警控制。
2.1 示例电路
2.2 信号处理流程
1.通过示波器获取车辆速度信号
2.使用滤波器对信号进行滤波，减小噪声干扰
3.将滤波后的信号输入单片机进行模数转换
4.单片机对转换后的数据进行处理，判断是否超速
5.若超速，则触发报警器
3. 单片机选择
选择合适的单片机是超速报警器电路设计中的关键。
需要考虑的因素包括处理速度、存储容量、输入输出接口等。
常用的单片机有8051系列和AVR系列。
3.1 8051系列
8051系列的单片机具有成熟的开发工具链和丰富的应用案例，易于入门和开发。
但处理速度相对较慢，存储容量有限。
3.2 AVR系列
AVR系列的单片机具有高性能和低功耗的特点，适合用于实时应用和高要求的项目。
但开发工具链相对较新，上手难度较大。
4. 电路设计
超速报警器的电路设计需要考虑传感器接口、信号处理、报警控制等多个方面。
4.1 传感器接口电路
示波器作为速度传感器，需要适当的接口电路将其输出信号转换为单片机可处理的电压信号。
常用的接口电路包括运放放大电路和电平转换电路。
4.2 信号处理电路
信号处理电路主要包括滤波器和模数转换电路。
滤波器用于去除信号中的噪声干扰，提高测量精度。
模数转换电路将滤波后的模拟信号转换为数字信号，供单片机处理。
4.3 报警控制电路
报警控制电路用于触发报警器，通常采用蜂鸣器或LED灯进行报警。
单片机通过输出高或低电平控制报警设备。
5. 程序设计
程序设计是基于单片机的超速报警器电路设计中的重要一环，需要根据实际需求编写合适的程序。
5.1 速度测量
程序中需要使用单片机的计时器功能进行速度测量。
通过测量两个时间点之间的计数值，可以计算出车辆的速度。
5.2 限速设置
限速值需要在程序中进行设置，可以通过按键或其他输入方式进行设置。
设置的限速值将与测量到的车辆速度进行比较，若超速则触发报警。
5.3 报警控制
报警控制是程序的核心部分，需要根据超速与否控制报警设备的状态。
当检测到超速时，可以通过输出高电平驱动蜂鸣器报警或点亮LED灯。
6. 结论
基于单片机的超速报警器电路设计涉及到硬件电路和软件程序两个方面。
通过合适的传感器接口、信号处理和报警控制设计，以及合理的程序编写，可以实现一个高效稳定的超速报警器。
在实际应用中，还需要考虑电路的可靠性、稳定性和适应性等因素，并进行相关测试和优化。
希望本文能对读者在超速报警器电路设计方面提供有用的参考和指导。