1设计目的
该课题主要是利用单片机技术进行的一项软、硬件开发技术。其目的是培养学生利用单片机技术解决生产、生活中的实际问题，对提高学生设计能力动手能力和工程实践技能有较重要的意义。学生应具备电路分析、电子技术、单片机技术等方面的相关知识，熟悉单片机系统流程图、硬件结构图及汇编语言，能进行单片机控制电路的连接、程序编写、输入、修改及调试等。
2设计任务
2.1总述
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LED数码管实时显示里程和速度的摩托车的速度里程表。本文主要介绍了摩托车的速度里程表的设计任务、图纸说明、方案设计以及元件的选择等内容，整体上分为硬件部分设计和软件部分设计。具体的硬件电路包括AT89C51单片机的外围电路以及LED显示电路等。软件设计包括：芯片的初始化程序、定时中断采样子程序、显示子程序等，软件采用c语言编写。
2.2硬件设计
2.2.1总述
摩托车的速度里程表的硬件电路设计是基础部分，它包括信号的捕获、放大、整形，单片机的计算处理，数码管的实时显示和单片机外围基本电路的设计，两大主要器件就是传感器和单片机。
2.2.2传感器
传感器是获取自然或生产领域中信息的关键器件，是现代信息系统和各种设备不可缺少的信息采集工具。其中最具代表的传感器就是霍尔传感器，在自动检测系统中，利用霍尔传感器测转数是一种最基本的测量工作。
2.2.3单片机
单片机是本次设计的核心部件，它是信号从采集到输出的桥梁，而且包括计算、定时、信息处理等功能。
2.2.4数码管
本设计采用LED数码管显示。在单片机系统中，通常用LED数码显示器来显示各种数字或符号。由于它具有显示清晰、使用电压低、寿命长的特点，因此使用非常广泛。八段LED显示器由8个发光二极管组成。其中7个发光二极管构成字型“8”的各个笔画段，另一个小数点为dp发光二极管。LED显示器有两种不同的形式：一种是发光二极管的阳极都连在一起的，称为共阳极LED显示器；另一种是二极管的阴极都连在一起的，称为共阴极LED显示器。本次采用共阴极接法。
2.2.5存储器
24C02是一个2K位串行E2PROM。内部含有256个8位字节。24C02支持I2C总线数据传送协议。数据传送是由产生串行时钟和所有起始停止信号的主器件控制的。主器件和从器件都可以作为发送器或接收器，但由主器件控制传送数据（发送或接收）的模式。
2.3软件设计
2.3.1总体思路
利用霍尔传感器在轮胎转动过程中进行采样，形成脉冲信号，利用单片机的定时器中断和计算器T0的计数功能进行计数，设轮胎的周长为一米，一个脉冲代表里程增加一米，然后利用外部扩展的EPROM进行储存，在开始行驶的时候，利用
EPROM
最后通过显示子程
序在led
2.3.2中断子程序
如图2，图3所示。
图4 3图纸说明
3.1显示电路图
如图5所示。
图5显示电路图
显示电路图说明：以P2口作为位选信号，以P0口作为段选信号。
3.2外部扩展存储电路
如图6所示。
图6外部扩展存储电路
外部扩展存储电路说明：以P2.6作为24c02c的串行时钟输入信号，以P2.7作为24c02c的数据输入输出信号。
3.3功能电路
详见附录2
功能电路说明：以P1.2作为疲劳驾驶报警信号、以P1.3作为复位信号、以P1.5作为分里程总里程选信号、以P1.6作为十万公里报废信号、以P1.4作为超速报警信号、以P1.7作为速度选择信号。
4仿真电路图
如图7所示。
图7仿真电路图
5总结
四周的课程设计结束了，在这次的课程设计中不仅检测了我所学习的单片机和C语言知识，也培养了我的动手能力。如何去计划一件事情，又如何完成一件事情，在整个设计过程中，独立思考，和同学、老师相互探讨、相互学习。学会了合作，学会了团结，学会了如何耐心的做一件事。最后，我非常感谢侯涛老师非常耐心的讲解，非常严格的检查，让我学会了严谨认真的做事，也感谢周围同学的热心帮助。
参考文献
[1] 王思明、张金敏、苟军年，等. 单片机原理及应用系统设计[M]. 北京：科学出版社，
2012.
[2] 冯博琴，吴宁. 微型计算机原理与接口技术[M].三版. 北京：清华大学出版社，2011.
[3] 周明德. 微型计算机系统原理及应用[M].四版. 北京：清华大学出版社，2002.
[4] 郑学坚，周斌. 微型计算机原理及应用[M].三版. 北京：清华大学出版社，2001.
[5] 李华，王思明，张金敏. 单片机原理及应用[M]. 甘肃：兰州大学出版社，2001.
附录：
附录1源程序：
#include
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
unsigned char code
led[ ]={0xc0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,}; long count=0;
int ge,shi,bai,qian,wan,n=1;
uchar sec,tcnt;
unsigned long zlicheng=0,flicheng=0,sudu=0;
sbit sda=P2^7;
sbit scl=P2^6;
sbit baofei=P1^6;
sbit xuanze=P1^5;
sbit suduxuanze=P1^7;
sbit chaosu=P1^4;
sbit fw=P1^3;
sbit pljs=P1^2;
bit write=0;
void delay()
{ int i,j;
for(i=20;i>0;i--)
for(j=5;j>0;j--);
}
void display()
{
wan=count/10000;
qian=count%10000/1000;
bai=count%1000/100;
shi=count%100/10;
ge=count%10;
P0=led[wan];
P2=0x01;
delay();
P2=0x00;
P0=led[qian];
P2=0x02;
delay();
P2=0x00;
P0=led[bai];
P2=0x04;
delay();
P2=0x00;
P0=led[shi];
P2=0x08;
delay();
P2=0x00;
P0=led[ge];
P2=0x10;
delay();
P2=0x00;
}
void start()
{
sda=1;
delay();
scl=1;
delay();
sda=0;
delay();
}
void stop()
{
sda=0;
delay();
scl=1;
delay();
sda=1;
delay();
}
void respons()
{
uchar i;
scl=1;
delay();
while((sda==1)&&(i<250))i++; scl=0;
delay();
}
void init()
{
sda=1;
delay();
scl=1;
delay();
}
void write_byte(uchar date)
{
uchar i,temp;
temp=date;
for(i=0;i<8;i++)
{
temp=temp<<1;
scl=0;
delay();
sda=CY;
delay();
delay();
}
scl=0;
delay();
sda=1;
delay();
}
uchar read_byte()
{
uchar i,k;
scl=0;
delay();
sda=1;
delay();
for(i=0;i<8;i++)
{ scl=1;
delay();
k=(k<<1)|sda;
scl=0;
delay();
}
return k;
}
void write_add(uchar address,uchar date) {
start();
write_byte(0xa0);
respons();
write_byte(address);
respons();
write_byte(date);
respons();
stop();
}
uchar read_add(uchar address)
{
char date;
start();
write_byte(0xa0);
respons();
write_byte(address);
respons();
start();
write_byte(0xa1);
respons();
date=read_byte();
stop();
return date;
}
{ baofei=1;
init();
zlicheng=read_add(1)*16777216+read_add(2)*65536+read_add(3)*256+read_add( 4);
TMOD=0x15;
TH0=0xFF;
TL0=0xFE;
TH1=(65536-50000)/256;
TL1=(65536-50000)%256;
ET0=1;
ET1=1;
TR0=1;
TR1=1;
EA=1;
if(fw==0)
zlicheng=00000;
flicheng=0;
sudu=0;
while(1)
{ if(suduxuanze==0)
count=sudu;
else
if(xuanze==1)
count=flicheng;
else
count=zlicheng;
display();
}
}
void time0() interrupt 1
{
TH0=0xFF;
TL0=0xFE;
zlicheng++;
flicheng++;
if(sudu>=80)
{
chaosu=0;
}
if(flicheng>=200)
pljs=0;
if(zlicheng==99999)
{
baofei=0;
xuanze=0;
EA=0;
}
}
void time1() interrupt 3
{
TH1=(65536-50000)/256;
TL1=(65536-50000)%256;
tcnt++;
if(tcnt==50)
{
tcnt=0;
n++;
sudu=flicheng/n*4;
write=0;
write_add(1,zlicheng/16777216);
write_add(2,zlicheng%16777216/65536);
write_add(3,zlicheng%65536/256);
write_add(4,zlicheng%256);
}
}
计算机控制技术 课程设计 成绩评定表 设计课题：基于单片机的汽车数字里程表系统设计 学院名称：电气工程学院 专业班级： 学生： 学号： 指导教师：王黎 设计地点：中原路校区2号楼421 设计时间： 2010.6.27—2010.7.3
计算机控制技术课程设计 课题设计名称：基于单片机的汽车数字里程表系统设计 专业班级： 学生姓名： 学号： 指导教师：王黎 课程设计地点：中原路校区2号楼421 课程设计时间： 2010.6.27—2010.7.3
计算机控制技术课程设计任务书
摘要 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。它的实现方式是，通过安装在汽车转轴上的测量盘，用光电式转速传感器检测转速的脉冲信息，在脉冲状态下，将转速的变化转换成光通量的变化，再通过光电转换元件将光通量的变化转换成电量的变化，接着通过频率测量电路将脉冲信号输入到单片机中，然后依据电量与转速的函数关系实现转速测量，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，在无电状态下数据也能保存。 关键词：AT89S51单片机；里程表；光电传感器；LED显示器；存储器 目录
1引言 (1) 2 总体方案设计 (3) 2.1控制器的选择 (3) 2.2传感器的选择 (3) 2.3键盘模块的选择 (5) 2.4显示模块的选择 (5) 2.5存储模块的选择 (6) 3 硬件各单元电路设计 (7) 3.1 传感器的设计 (7) 3.2 单片机与光电传感器的接口设计 (8) 3.3 单片机与外部存储器的接口设计 (9) 3.4 单片机与超速报警电路的接口设计 (10) 3.5 单片机与键盘和7段显示器的接口设计 (10) 4 系统软件设计 (11) 4.1 脉冲测量部分 (13) 4.2 键盘输入部分 (13) 4.3 数据处理部分 (14) 4.4 存储器部分 (14) 4.5 超速报警部分 (15) 4. 6 显示部分 (16) 总结 (18) 参考文献 (19) 附录 (20)
基于单片机的电动自行车速度里 程计设计 摘要 随着居民生活水平的不断提高，电动自行车不再仅仅是运输、代步的工具，而是成为人们娱乐、休息、锻炼的首选。电动自行车的速度里程表能够让人们清楚的知道当前的速度、里程等物理量，方便了人们的生活。本系统使用了七段LED 显示器的设计，能自动显示车辆行驶的总里程数及行车速度。 本文首先概述速度里程计的基本原理和特性，并且阐述选择霍尔旋转传感器的原因。然后，本文讲述本系统中AT89C51的的基本工作原理和特性。其次，本文详细阐述EEPROM存储器24C01的结构和原理。在最后，详细的描述了系统主要程序的设计。 关键词：单片机AT89C51；霍尔传感器；EEPROM型存储器24C01；七段LED灯
.. 目录 1 引言 (1) 2 系统总体概述 (2) 2.1 工作原理 (2) 2.11 原理框图 (2) 2.12 原理介绍 (3) 2.13 原理框图 (3) 3 硬件介绍 (5) 3.1 霍尔元件 (5) 3.11霍尔器件 (5) 3.12霍尔效应 (5) 3.13 霍尔开关电路 (5) 3.14旋转传感器 (6) 3.2 LED数码管 (6) 3.3 T89C51简介 (7) 3.4 24C01简介 (10) 4 软件设计 (14) 4.1 系统内存的规划 (14) 4.2程序介绍 (14) 4.3主程序流程图 (15) 4.4主程序 (15) 结论 (29)
1 引言 自行车被发明及使用到现在已经有两百多年的历史了，这两百多年间人类在不断的尝试和研发过程中，就在最近十年的时间里，人们发明了电动自行车，因而，在世界引发了一场电动车的推广的热潮。 本课题所设计的电动车速度里程表的目的是为了让驾驶者能看到当前的行车速度和车辆累计行使的路程，并且能提醒驾驶者行车速度的限制和能达到在超出行驶速度时鸣叫报警以保证行车安全的目的。 本设计是基于单片机的车速里程表，采用霍尔型非接触式转速传感器。控制器采用AT89C51单片机，传感器采用霍尔元件，显示器用AT89C51的P0口和P2口扩展。外部存储器采用E2PROM存储器AT24C01，用于存储里程和速度等数据。并用CPU来控制里程/速度指示灯，里程指示灯亮时，显示里程；速度指示灯亮时，显示速度。超速报警采用扬声器，用一个发光二极管来配合扬声器，扬声器响时，二极管亮，表明超速。 初始化系统中的一些数据：先将程序中T1设为外部控制定时器方式；外中断0及外中断1设为边沿触发器方式；将部分内存单元清零；设置轮子周长值；开中断及定时器；将EEPROM中的数据调入内存等。在P1.2、P1.3、P1.4、P1.6、P1.12端口的开关用于设定轮子的周长，当没有设定定时，能从P3.1口输出一个周期为0.5S的方波信号，用作发光管闪烁及信响器提醒。外中断0服务程序用于对12脚输入的圈脉冲进行计数，为十六进制计数器。60H为低位，62H为高位。每计数一次后，对里程数据进行一次存储操作。外中断1服务程序用于处理轮子的转动一圈后的几时数据。当标志位为1时，说明计数器溢出，放入最的时间值；当标志为0时，将计数单位的值放入68H~6BH单位。当显示里程时，先要将圈数计时器中的数据进行运算，求出总里程当要显示速度时，要将轮子的周长和转一圈的时间数相除，然后换算长km/h单位。最后放入120H~123H，进行数据的显示。
防灾科技学院 毕业设计 题目基于单片机的智能速度里程表的设计 学生姓名吴建胜学号105031305 系别防灾仪器系专业电气工程及其自动化班级1050313 开题时间2013年11月29 日答辩时间2014年6月8日指导教师杨敬松职称副教授
防灾科技学院毕业设计 基于单片机的智能速度里程表的设计 作者吴建胜 指导教师杨敬松 摘要行车里程表广泛应用于各类机车，虽然以前的机械里程表稳定可靠，然而功能单一，且易受磨损。随着微电子技术的快速发展，数字行车里程表得到了广泛应用，现在不少轿车的仪表已经逐渐使用数字车速里程表。本文介绍一种基于单片机的智能里程表，该里程表是一种数字式仪表，不但可以显示机车的车速和行驶的总里程，而且可以显示阶段里程，还能显示温度和时间，同时具有超速报警功能。本设计采用A3144e霍尔传感器，通过单片机处理数据计算出机车的车速和里程，再由LCD显示器显示出来。 关键词：里程表;单片机;霍尔传感器;测速 Abstract: Odometer is widely applied in all kinds of motorcycle. The mechanical odometer is simple and reliable, but function of a single and vulnerable to wear. As the evolution of electronic technology, electronic speedometer widely used in the private car. This paper introduces a micro-controller based smart speedometer. The table is a digital meter, the total mileage of the vehicle speed and driving can not only real-time display can also display the speed alarm function. Using the Hall sensor A3144E, by micro-controller record and deal with this level the amount of change we can know the speed and mileage, these data will display by LCD. Keywords: speedometer; SCM; Hall sensor; tachometer
目录 摘要 (3) 第一章课题分析 (4) 第二章方案论证 2．1 总体方案选择 (5) 2．2 数据采集模块方案选择 (6) 2．3 主控制模块方案选择 (7) 2．4 显示集模块方案选择 (7) 第三章系统设计 3．1 硬件电路设计 (8) 3．2 软件设计 (21) 第四章系统调试 4．1 数据采集模块调试 (26) 4．2 主控模块调试 (26) 4．3液晶显示模块调试 (27) 4．4 程序调试 (28) 第五章结论 5. 1 系统性能 (29) 5. 2 存在问题 (29) 5.3 研究方向 (29) 第六章效益分析 结束语 (30) 参考文献 (32) 附录A：程序清单 附录B：系统原理图
摘要 单片机自1976年问世以来，作为微型机算计的重要分支，应用广泛发展迅速，当然也引起了仪器仪表设计的巨大变革。自动化仪表正日趋智能化、系统化、小型化和多功能化，变革的关键是将微机应用于仪表中。在此基础上发展起来的智能仪表无论是在测量的准确度、灵敏度、可靠性、自动化程度、运用功能方面还是在解决测量技术与控制技术问题的深度及广度方面都有了很大的发展。随着单片微型机性能的不断改善，大大加快了仪器、仪表微机化和智能化的过程。与多芯片组成的微机相比，单片微机的体积小、功耗低、价格也比较便宜，用单片机开发各类微机化产品，周期短，成本低，在计算机和仪表一体化设计中，有着一般微机无法比拟的优势。同时，汽车电子化、智能化是现代汽车发展的重要标志之一。随着消费者对汽车需求的增加、机械系统到电子系统的转换，这必将迅速推动半导体器件等电子器件在汽车电子中的发展，全球汽车电子产业面临着高速增长的机遇。我国汽车电子业尚处在起步发展阶段，规模化大生产还未形成，但随着未来汽车市场（国内和国外市场）的快速发展和汽车的电子价值含量迅速提高，我国汽车电子产业将形成巨大经济规模效应，成为支持汽车工业发展的一门相对独立新兴支柱产业。 本文概述了基于单片机的汽车里程表系统研究设计的全过程。全文共分六章。第一章课题分析；第二章方案论证；第三章系统设计，包括主要芯片介绍，硬件电路设计，软件C51编程设计；第四章系统实际调试；第五章结论，给出系统性能，分析系统存在的问题，以及研究方向。第六章市场分析。
基于STC89C52单片机的自行车简易数字里程表项目设计方案 1引言 在几百年的不断发展、不断设计的过程中，自行车经历了一个漫长的发展历程，并有了较为成熟的制造技术。与此同时，骑自行车也从一个单纯交通使用的角色转变成现在受很多人们爱好的日常休闲活动的方式。 作为使人们能够用于锻炼身体、日常休闲使用的重要方式，很多现有的功能已经无法满足人们的需求。社会的需求推动着技术产业的发展，于自行车行业也同样如此。人们生活质量的提升，要求其必须具有着较为便利的辅助功能，如在骑行的过程中需要了解到行车速度，为了方便地点距离的测量，还要求其有着可以测量行程的功能。 除此之外，出于上述种种理由，本设计本着在能够满足人们平常生活中锻炼身体、休闲娱乐的目的，在这种形势之下，一台方便、实用的简单数字式自行车里程表就被设计出来了。本设计的速度里程具有速度、里程的检测功能，还可以显示时间并有着清楚、明了的显示界面。该里程表可以将当前的自行车速度及行走的路程直接在液晶屏幕上显示出来，在自行车上安装也特别方便。 为实现所需功能，单片机、霍尔感应器等其它组件组合并可用液晶显示器显示出骑车时的速度及骑行路程是本设计的主要目标。整个设计分为硬件部分的设计和软件部分的设计。除此之外，自行车速度里程表的设计想法、电路和器件的原理及选择都在本文当中有提及。 课题目标对计划、软硬件设计方案的理论验证，是整个设计工作开始的重要一步。接下来需要提及的便是自行车速度里程表在符合科学设计的基础上，对于如何挑选芯片等元件的选择和怎样设计电路铺设的走向。其中，速度里程表在软
件设计层面的设计思路及计划也得到了很好的阐述。对于整个设计过程而言，分析讨论模拟过程、找出存在的问题、进行系统的检查并得出结论是作为最后的关键一步。 除了STC89C52单片机外部电路以及显示电路等具体的硬件电路和初始化、定时、中断等子程序的软件设计外，整个软件设计过程中，用C语言来编写软件。 2 设计分析要求 2.1 设计要求 （1）设计一个基于单片机制作的简易自行车里程表。 （2）显示速度、路程等的预期目标可以在该该设计中得以实现。 （3）骑行环境达到一定的温度时，系统会提示减速休息。 （4）当警报响起时，会反馈一条指令给电动机，拉紧刹车，使车缓慢减速。 （5）自行车里程计的基本工作原理能够完全了解。 2.2 方案分析 构件简单、并有着较强实用性的本系统可以通过信号采集即由计数器计算短时间的路程来求出平均速度，该平均速度近相似于该时刻的瞬时速度。光电对管来完成采集数据的任务，并以矩形脉冲的形式输出。 在本设计当中有若干个按键，可以用来满足自行车不同车型轮子直径大小的设置、对数据进行清0、调整时间等，整个设计的计数由单片机的P3.0引脚来完成。我们在设计过程当中，为实现较好的产品体验，应该全面考虑准确的测量和缩短系统反映过程中的时间。 采用通过脉冲频率来得到速度这种方法虽然能够获得较为精确的精度，我们在计算时却采用的理想状态下的数据，从而会有一定的误差产生。误差不可避免，
基于单片机的自行车速度与里程表设计 一、引言 自行车作为一种常见的代步工具，随着人们对健康环保的追求，越来越受到青睐。然而，骑行过程中常常会想知道自己的速度和里程，以便更好地掌握骑行状态和计划行程。本文将介绍一种基于单片机的自行车速度与里程表设计，通过该设计可以实时获取自行车的速度和里程信息。 二、设计原理 1. 速度计原理 基于单片机的自行车速度计的设计原理是利用车轮旋转的次数和时间间隔来计算速度。通过安装磁铁和霍尔传感器在车轮上，当车轮旋转时，霍尔传感器会感应到磁铁的磁场变化，并产生相应的信号。单片机通过计算两次信号的时间间隔，然后根据车轮的周长计算出速度。 2. 里程计原理 基于单片机的自行车里程计的设计原理是通过记录车轮旋转的次数，然后根据车轮的周长计算出里程。同样地，通过安装磁铁和霍尔传感器在车轮上，当车轮旋转时，霍尔传感器会感应到磁铁的磁场变化，并产生相应的信号。单片机每次检测到信号时，就将里程加一，并根据车轮的周长计算出实际里程。
三、硬件设计 1. 单片机选择 在设计中，我们可以选择一款适用的单片机作为控制核心。常见的选择有51系列单片机、Arduino等。根据实际需求和设计复杂度，选择合适的单片机进行编程和控制。 2. 传感器选择 作为速度与里程计的关键部分，传感器的选择至关重要。在车轮上安装磁铁和霍尔传感器，可以通过检测磁铁的旋转来计算车轮的速度和里程。选择合适的霍尔传感器可以提高检测的准确性和稳定性。 3. 显示屏和按键 为了方便用户查看速度和里程信息，可以选择合适的显示屏，如LCD液晶屏或LED数码管。同时，可以添加按键用于用户设置和调整。 四、软件设计 1. 信号检测与计算 通过编程，设置单片机对霍尔传感器的信号进行检测，当检测到信号变化时，记录下时间戳，并计算时间间隔。 2. 速度计算 根据时间间隔和车轮的周长，计算出实际速度。可以选择不同的单位进行显示，如千米/小时或英里/小时。
基于单片机的电子式里程表设计报告 一、研究意义 仪表板中最常用的是车速里程表，目前很多轿车仪表已经使用电子车速表，它通过变速器上的速度传感器获取信号，通过脉冲频率的变化使指针偏转或者显示数字。随着汽车电子半导体技术的发展，多功能、高精度、高灵敏度、读数直观的电子数字显示及图像显示的仪表已不断应用于汽车。汽车仪表的功能已不仅仅是单纯的显示，而是通过对汽车各部件参数的监测和计算机处理相配套，从而达到控制汽车各种运行工况的目的。因而电子式里程表的广泛应用将会很大的提高中国的汽车电子技术水平。本设计正是顺应了汽车电子发展的趋势，利用安装在汽车转轴上的测量盘，由光电传感器输出采样脉冲，采取单片机控制，用一个六位LED数码管和一个四位LED数码管作为显示设备，从而得出里程、车速的信息。在里程信息的存储功能上，采用了新型轿车中广泛使用的串行EEPROM芯片24C16。当电源正常供电时给电容器充电，电源掉电时，利用电容器电流将单片机中的数据写入EEPROM中。本作品廉价且功能较强，使用方便，实用价值较高，极容易得到推广。 二、方案设计 该电子式里程表以AT89S51单片机为核心，由系统输入、单片机部分和系统输出组成。其主要模块有报警装置、键盘输入、光电传感器、显示、单片机以及EEPROM存储器。单片机控制模块是该作品的重要组成部分。为了提高单片机的使用效率，以及可以实现在线编程，而采用了AT89C51单片机的升级产品AT89S51单片机。为保证数据的安全可靠保存并减少作品的成本，以及使系统的结构简单，在里程信息的存储功能上，没有采用常用的并行EEPROM存储器，而采用了新型轿车中广泛使用的串行EEPROM芯片24C16。当电源正常供电时给电容器充电，电源掉电时，利用电容器电流将单片机中的
前言 汽车是现代生活中不可或缺的一种重要交通工具，传统的指针式的里程表伴随着汽车的 诞生就一直为人们接受，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，直接用数字显示时速,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。 由于单片机体积小,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。因此广泛的被用在智能产品中。Intel公司的ＭCS－51系列单片机在近年来广泛流行。本文即介绍一种基于MCS-5１单片机的里程表的设计与实现。 霍尔传感器与ＡT89Ｃ51结合实现最简测速系统,该系统结构简单,抗干扰能力强,适合于 恶劣环境下进行速度里程测量，有广泛的应用前景。 本文先对里程表设计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;对硬件和软件部分的设计和实现作了认真的分析；给出了系统的建模过程及相应的系统模型,在Ｐrotｅuｓ仿真实验系统上进行了仿真，并对仿真结果进行了分析。 关键词:ＡＴ89C51;速度里程表。 (1）里程、速度采集的模拟； (2)单片机处理、计算; (3）LEＤ显示。
目录 1.设计背景............................................ 错误!未定义书签。 1.1课题背景....................................... 错误!未定义书签。 1.2设计内容ﻩ错误!未定义书签。 2.课程设计题目ﻩ错误!未定义书签。 3．系统概述........................................... 错误!未定义书签。 4.基本原理ﻩ错误!未定义书签。 ４.1霍尔传感器简介................................ 错误!未定义书签。 4.２AT89C51芯片简介............................... 错误!未定义书签。 4.3 ５1单片机定时器/计数器的基本结构及工作原理ﻩ错误!未定义书签。 4.4频率测量....................................... 错误!未定义书签。 5.设计方案............................................ 错误!未定义书签。 ５．1 元器件介绍ﻩ错误!未定义书签。 5.1.1 LED显示模块ﻩ错误!未定义书签。 5．1.２ 74ＨC138简介ﻩ错误!未定义书签。 ５.1.3 74ＨC573简介........................... 错误!未定义书签。 5.2 实验仿真电路图............................... 错误!未定义书签。 5.3 仿真结果...................................... 错误!未定义书签。 5.4 源程序ﻩ错误!未定义书签。 ６.课程设计总结 (18) 7.参考文献............................................ 错误!未定义书签。
电动自行车里程表的软件设计 本文介绍里程表设计以单片机和霍尔传感器为核心。霍尔传感器将到来的低电平脉冲信号输入到单片机进行控制与计算，再采用LED模块进行显示，使得电动自行车的里程数据能直观的显示给使用者。 自行车里程表是用于远距离连续测量自行车行驶距离的仪表。它分为电源、霍尔传感器和显示器3部分。目前，里程表普遍使用在汽车和摩扦车上，是一种机械测量装置，测试精度相对低，自行车上使用里程表的还很少见。针对这种情况，研制新型的数字化里程表用于自行车上是非常必要的。本文介绍的自行车里程表是由电源稳压系统供电，AT89C52单片机为中央处理器，结合高精度的控制电路，方便地实现了智能化、高精度、高可靠性、高效率的自行车里程表的设计，并且使用方便。 里程表广泛应用于各类机车，包括厂矿企业所使用的电机车和汽车、摩托车等。传统的机械式里程表虽然稳定可靠，但功能单一，随着电子技术的迅猛发展，电子式里程表得以广泛应用。一种以单片机为核心的里程表，它不仅可以显示车辆行驶的总里程，也可显示一段时间的阶段里程，并且具有较强的再开发能力。这一切都是因为利用了单片机系统强大的数据存储和处理控制功能。里程表以单片机AT89C52为核心，由系统输入、单片机部分和系统输出组成。 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。电动自行车里程表是电动自行车的重要配件，在电动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，但在国内还并不多见。 1.1课题背景 里程表的原理很简单，因为汽车车轮的直径已知，车轮的圆周长便是恒定不变的。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。因此只要能够自动把车轮的转数积累下来，然后除以每一里路对应的转数就可以得到行驶的里程了。这样简单的原理古人就已经发现，并且开始使用了。“记里鼓车”就是这样的装置，它是利用上述原理，再加上巧妙的机构使得车轮每转一定圈数就自动敲一下鼓，此时只要有专人把它记下了，就可以得到所走里程。此装置十分巧妙无论白天、黑夜均可使用，而且盲人也可使用，体现出了我国古代劳动人民的聪明才智。不过，如果车上没有人默记鼓声数目的话，单靠记里鼓车本身还不能累计一共走了多少里。而且车停下来之后谁也不知道这车曾经走过多少里路，这是美中不足之处。 从保护环境和经济条件许可等因素综合来看，电动自行车目前乃至今后都有着广阔的发展空间。目前市面上电动自行车的速度表和里程表都是机械的，看起来不够直观与方便。如果能用LED直接显示出来里程数或速度值，就可节省用户的时间及精力处理自行车行进过程中的突发事件。 1.2里程表的发展 现在汽车上的里程表可就不一样了，它克服了“记里鼓车”的不足之处，既能告诉你这次走了多少公里，也能记忆自从出厂以来一共走了多少公里，于是，车辆是否需要大修，发动机比例关系是否应该报废，全都有记录可依。汽车发动机的轴把动力传给变速箱，从变速箱的输出轴到车轮的传动比是不变的。在变速箱的输出轴上装有一根“软轴”，一直通到驾驶员面前的里程表里去。所谓“软轴”就是像自行车线闸用的拉线那样有钢丝芯的螺旋管，管壁和内芯之间有润滑油，外管固定而内芯可以转动，这个内芯
目录 1 绪言 (3) 1.1 课题背景 (3) 1.2 课题的主要任务及内容 (3) 2 电动电动自行车的速度里程表总体方案设计... 错误!未定义书签。 2.1 任务分析与实现 .................................... 错误!未定义书签。 2.2 电动自行车的速度里程表硬件方案设计 (4) 2.3 电动自行车的速度里程表软件方案设计 (5) 3 电动电动自行车的速度里程表硬件电路设计 (6) 3.1 概述 (6) 3.2 传感器及其测量系统 (7) 3.2.1 霍尔传感器的测量原理 (7) 3.3 单片机的原理及应用 ................................ 错误!未定义书签。 3.3.1 单片机原理简介................................. 错误!未定义书签。 3.3.2 单片机的引脚功能介绍 (9) 3.3.3 单片机中断系统介绍 (11) 3.3.4 单片机定时/计数功能介绍 (12) 3.4 其他器件的介绍 .................................... 错误!未定义书签。 3.4.1 存储器的介绍................................... 错误!未定义书签。 3.4.2 74LS74芯片的介绍 (13) 3.4.3 74LS244芯片的介绍 (14) 3.5 单片机外围电路的设计 (15) 3.5.1 时钟电路的设计 (15) 3.5.2 复位电路的设计 (15) 3.5.3 显示电路的设计 (16) 3.5.4 报警电路的设计 (17) 4 电动电动自行车的速度里程表软件程序设计 (17) 4.1 概述 (17) 4.2 电动自行车的速度里程表总体程序设计 (18)
基于单片机自行车测速系统设计报告 一、研究意义 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。自行车里程速度表作为自行车的一大辅助工具也正是随着这个要求而迅速发展的，其功能也逐渐从单一的里程显示发展到速度、时间显示，甚至有的还具有测量骑车人的心跳、显示骑车人热量消耗等功能。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走的距离及运行的速度。 二、主要任务 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LED数码管实时显示里程和速度的自行车的速度里程表。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、方案论证以及元件的选择等内容，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，包括传感器的选择、单片机的选择、显示电路的设计；然后阐述了该自行车的速度里程表的软件设计，包括数据处理子程序的设计、显示子程序的设计；最后针对仿真过程遇到的问题进行了具体说明与分析，对本次设计进行了系统的总结。具体的硬件电路包括AT89C52单片机的外围电路以及LED显示电路等。软件设计包括：芯片的初始化程序、定时中断采样子程序、显示子程序等，软件采用汇编语言编写，软件设计的思想主要是自顶向下，模块化设计，各个子模块逐一设计。三、硬件方案设计 测速，首先要解决是采样的问题。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，将脉冲送入单片机中进行计算，即可获得转速的信息。常用的测速元件有霍尔传感器、光电传感
目录 1 绪言 .............................. 错误!未定义书签。 1.1 课题背景 .......................................... 错误!未定义书签。 1.2 课题旳重要任务及内容 .............................. 错误!未定义书签。 2 电动电动自行车旳速度里程表总体方案设计... 错误!未定义书签。 2.1 任务分析与实现 .................................... 错误!未定义书签。 2.2 电动自行车旳速度里程表硬件方案设计 ................ 错误!未定义书签。 2.3 电动自行车旳速度里程表软件方案设计 ................ 错误!未定义书签。 3 电动电动自行车旳速度里程表硬件电路设计... 错误!未定义书签。 3.1 概述 .............................................. 错误!未定义书签。 3.2 传感器及其测量系统 ................................ 错误!未定义书签。 3.2.1 霍尔传感器旳测量原理........................... 错误!未定义书签。 3.3 单片机旳原理及应用 ................................ 错误!未定义书签。 3.3.1 单片机原理简介................................. 错误!未定义书签。 3.3.2 单片机旳引脚功能简介........................... 错误!未定义书签。 3.3.3 单片机中断系统简介............................. 错误!未定义书签。 3.3.4 单片机定期/计数功能简介........................ 错误!未定义书签。 3.4 其他器件旳简介 .................................... 错误!未定义书签。
基于单片机的自行车里程表设计
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。主要阐述一种基于霍尔元件的自行车里程表的设计。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24C02 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表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；LED显示
Abstract With 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 entertainmenting 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 these paper, the bicycle mileage/speed design based on the Hall element is elaborated. By AT89C52 as kernel, using A44E Hall element to measure revolution, the measure and statistic are achieved. The range informations are saved by 24C02 when the power is off, the bicycle speed can be displayed on LED. 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 cycle of the bicycle into Single Chip Microcomputer system. Then the signal processed by Single Chip Microcomputer system is sent to display scream. About the software, in assemble language, the program is designed in the mode of modules. The system has simple hardware, common sub-program, and meet the demand of design. Key words: Mileage / speed; Hall element; Single Chip Microcomputer; LED
目录 一、概述 1、设计目的 (1) 2、课题简介 (1) 二、系统设计 1、总体设计方案 (2) 2、硬件部分简介 (3) (A)AT89c51芯片简介 (3) (B)硬件设计 (4) 3、软件部分 (5) (A)初始化程序 (6) (B)主程序 (8) (C)中断程序 (9) (D)里程、速度处理程序 (11) (E)显示子程序 (14) (F)延时子程序 (16) 三、调试 (17) 1、硬件调试 (17) 2、软件调试 (17) 四、操作说明 (19) 五、参考文献 (20) 六、致谢 (21) 七、附录 (22) 1、元器件清单 (22) 2、整体原理图 (23) 3、完整程序 (24)
自行车里程计/速度计的设计 一、概述 1、设计目的 本设计采用AT89C51单片机作控制，利用霍尔元件等器件设计一个可用LED数码管显示当前自行车行驶的距离及速度并具有超速报警功能的自行车里程/速度表，使其作为自行车的一种辅助工具，让自行车的功用更强大，给人们带来更多的方便。 2、课题简介 自行车被发明及使用到现在已有两百多年的历史，在这两百年间人类在不断的尝试与研发过程中，自行车发展的目的也从最早的代步工具转换成休闲娱乐的用途，随着生活水平的提高，人们希望自行车的功能更强大，而里程计/速度计正满足了这个需求。现在先进的里程/速度计不仅能显示实时的速度和里程，还显示时间，甚至具有测量骑车人的心跳、显示骑车人热量消耗等功能。 由于时间有限，本设计完成的功能减为两个，即测量并通过LED数码管进行动态显示当前的速度和里程，并在超速时发出警报。 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。 1
摘要 本文介绍的速度与里程表设计以STC89C52单片机系统和霍尔传感器为核心。传感器将不同车速转变成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LCD液晶显示模块进行显示，使得电动自行车的速度与里程数据能直观的显示给使用者。 本系统由霍尔传感器、单片机ST8C9C52RC、LCD1602液晶显示模块、数据存储电路和键盘控制组成。通过单片机的设置可对霍尔传感器输入的脉冲信号进行计数和处理，这样能精确地算出加到引脚的单位时间内检测到的脉冲数；设计里程和速度显示采用LCD模块，里程数通过EEPROM来存储。 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：STC89单片机 LCD1602液晶显示霍尔传感器 EEPROM存储器
目录 第1章绪论 (1) 课题背景、发展及意义 (1) 系统设计概述 (1) 各章节的安排 (2) 第2章自行车里程表的设计方法与基本原理 (3) 霍尔传感器 (3) STC89C52单片机 (3) 频率测量法 (4) LCD1602 (5) 存储器EEPROM (5) 键盘控制 (6) 第3章硬件实现的设计方法与原理 (7) 系统概述 (7) 功能实现 (8) 系统总框图 (8) 各部分硬件图 (8) 3．4．1 显示部分 (8) 3．4．2 按键控制部分 (11) 3．4．3 霍尔传感器 (7) 3．4．4 复位电路 (7) 3．4．5 电源电路 (7) 3．4．6 EEPROM掉电存储器电路 (7) 第4章自行车里程表软件实现方法 (9) 软件编程实现 (13) 4．1．1 系统软件框图 (13) 4．1．2 数据处理 (14) 4．1．3 键盘控制 (14) 程序源代码与流程图 (16) 4．2．1 程序流程图 (14) 4．2．2 程序源代码 (14) PCB印刷电路板图 (40) 第5章总结 (16) 参考文献 (40) 致谢 (41)
编号： 审定成绩： 重庆邮电大学移通学院 毕业设计（论文） 设计（论文）题目：基于单片机的车辆里程计算系统设计
毕业设计（论文）原创性声明和利用授权说明 原创性声明 本人郑重许诺：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功效。尽我所知，除文中专门加以标注和致谢的地址外，不包括其他人或组织已经发表或发布过的研究功效，也不包括我为取得及其它教育机构的学位或学历而利用过的材料。对本研究提供过帮忙和做出过奉献的个人或集体，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： 利用授权说明 本人完全了解大学关于搜集、保留、利用毕业设计（论文）的规定，即：依照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保留毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览效劳；学校能够采纳影印、缩印、数字化或其它复制手腕保留论文；在不以获利为目的前提下，学校能够发布论文的部份或全数内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究功效。除文中专门加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的功效作品。对本文的研究做出重要奉献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权利用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、利用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，许诺论文被查阅和借阅。本人授权大学能够将本学位论文的全数或部份内容编入有关数据库进行检索，能够采纳影印、缩印或扫描等复制手腕保留和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处置。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
基于单片机自行车测速仪的设计 摘要 本设计主要阐述一种基于单片机与霍尔传感器等元件的测速仪设计。以AT89C51单片机为核心，实现对自行车里程、速度、时间、温度等参数的测量，并能简单的将里程及速度用LCD实时显示。在本文中详细介绍了测速仪的硬件电路和软件设计。硬件部分利用霍尔传感器将每秒内的脉冲数传入单片机系统，然后经单片机系统计算处理并将过处理结果送LCD显示。软件的设计采用模块化结构，使程序的逻辑关系更加简洁。使硬件在软件的控制下协调运作。仿真，所设计的硬件电路及软件程序是正确的，实际的硬件电路中也基本上能够满足设计要求。 关键词：里程/速度，时间，温度，霍尔元件，单片机，LCD
Abstract This design mainly elaborated based on MCU and Hall element of speed instrument design. Take STC MCU as the core, Hall element speed, realizes to the bicycle mileage, speed, time, temperature measurement, and a simple bicycle mileage and speed with the LCD real time display. The hardware part using the Hall element will bike per second pulse number of incoming MCU system, and then by the single chip microcomputer system calculation processing and processing result to the LCD display. Program design in order to facilitate the expansion and the change, the software design uses the modular structure, make the logic relations more concise. Make hardware tocoordinatethe operation under the software control. Simulation experiments show that the designed hardware circuit and software program are correct, practical hardware circuit also basically can satisfy the design requirement, but due to the knowledge, in practice there are still some problems in the hardware circuit. Keywords: Mileage / speed,time, temperature, Hall element, MCU,LCD