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自行车测速仪的设计

自行车测速仪的设计
自行车测速仪的设计

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、温度等物理量。本论文主要阐述一种基于霍尔元件的自行车测速仪的设计。

本文以STC89C54RD+单片机为核心,霍尔传感器测转数,实现对自行车里程、速度、时间、温度的测量统计,能将自行车的里程及速度用LCD实时显示。文章详细介绍了自行车测速仪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LCD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,已达到设计目标。

关键词:速度;温度;霍尔元件;单片机

目录

第1章绪论 (1)

1.1 国内外自行车测速仪的发展现状及趋势 (1)

1.2 本论文的研究内容 (2)

第2章自行车测速仪的总体设计方案 (4)

2.1 单片机选型 (4)

2.1.1 单片机介绍 (4)

2.1.2 单片机性能比较 (4)

2.1.3 最终方案 (5)

2.2 测速传感器选型 (5)

2.2.1 测速传感器的介绍 (5)

2.2.2 测速传感器的比较 (6)

2.2.3 最终结论 (6)

2.3 温度传感器选型 (7)

2.3.1 温度传感器介绍 (7)

2.3.2 温度传感器性能比较 (8)

2.3.3 最终方案 (9)

2.4 显示器选型 (9)

2.4.1 显示器介绍 (10)

2.4.2 显示器性能 (10)

2.4.3 最终方案 (11)

2.5 时钟芯片的选型 (12)

第3章硬件设计 (13)

3.1 单片机外围电路 (13)

3.1.1 单片机的介绍 (13)

3.1.2 单片机外围电路图 (15)

3.2 速度模块的设计 (15)

3.2.1 霍尔元件的介绍 (16)

3.2.2 霍尔传感器硬件电路图 (17)

3.3 温度模块的设计 (18)

3.3.1 温度传感器的介绍 (18)

3.3.2 DS18B20硬件电路图 (21)

3.4 时钟模块的设计 (22)

3.4.1时钟芯片的介绍 (22)

3.4.2 DS1302硬件电路图 (25)

3.5 显示模块的设计 (25)

3.5.1 LCD芯片介绍 (26)

3.5.2 LCD硬件电路图 (27)

第4章软件设计 (28)

4.1 主程序设计 (28)

4.2 计算速度里程程序设计 (29)

4.3 温度显示程序设计 (30)

4.4 时钟芯片程序设计 (30)

4.5 LCD1602软件设计 (32)

4.5.1 LCD1602时序介绍 (32)

4.5.2 LCD1602具体软件设计 (33)

第5章测试 (35)

5.1 Proteus及Keil软件简介 (35)

5.1.1 Proteus软件 (35)

5.1.2 Keil软件 (35)

5.2 应用Keil软件进行程序调试 (36)

5.3 Proteus软件仿真 (36)

5.4 硬件软件联合调试 (37)

5.4.1 联调步骤 (37)

5.4.2 硬件静态调试 (38)

第6章结论与展望 (40)

致谢 (41)

参考文献 (42)

附录1 Protreus仿真图 (43)

附录2 源程序 (44)

第1章绪论

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STC89C54RD+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。

1.1 国内外自行车测速仪的发展现状及趋势

随着微型计算机可靠性提高和价格下降,用单片机测量电机转速技术已经成熟,但是这种技术目前主要还是用于工业生产方面,测速装置用于生活中还是少之又少。欲提高测量精度,必须先测出准确的转速,而原先在可控硅调速电路中采用的测速发电机方式已不能满足要求,必须采用数字测速的方法。转速的测量方法很多,根据脉冲计数来实现转速测量的方法主要有M法(测频法)、T法(测周期法)和MPT法(频率周期法)。

由于需要采用霍尔传感器的应用领域,如汽车、电机、手机和电脑都已经采用了该器件,而且这些市场在未来几年的增长较为稳定,而其他一些新的应用市场又不足以与上述几个市场相比,因此霍尔传感器在全球总的市场份额是较为稳定的,每年的增长率基本上保持在5%到10%之间。因为各种应用电机的部件、节气门位置的检测、各种阀体位置的检测、或者电磁感应的位置都会用到霍尔传感器。而且,在中国市场中,国外厂商为了降低成本,陆续将零部件拿到中国进行设计和生产,这也进一步提升了中国市场霍尔传感器的使用量。随着它在电子

消费市场上的应用越来越广,如何控制功耗和成本将是厂商面临的挑战。而且,它还面临生产测试技术方面的挑战。

国内外现在已经有生产销售类似的自行车测速仪里程表,有些简单的产品功能比较单一,就是单单只有测速或里程的功能,然而一些复杂的产品除了测速和里程功能外,还集成了GPS全球定位、单次行车里程、平均速度、时钟、行车时间、车轮转数。未来的发展趋势可能还将加入MP3和短信收发、新闻播报、通讯功能等,使得自行车测速仪更加的人性化、现代化、生活化。相信未来的测速仪会受到更多人的青睐,也将成为人类社会生活中的必需品。

1.2 本论文的研究内容

本课题主要是利用霍尔元件、单片机等部件设计一个可用LCD液晶显示器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STC89C54RD+单片机的外围电路以及LCD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。控制系统的方案设计框图如图1.1所示。

图1.1系统框图

第2章自行车测速仪的总体设计方案

自行车测速仪是基于单片机的测速系统,该系统包括转速测量模块,温度测试模块,显示模块和电源模块。

2.1 单片机选型

单片机是自行车测速仪的核心部分,是决定各项设计指标的关键因素,不同的单片机有着不同的优势及其各自的缺点,我们要通过分析论证来选取相对于该设计来讲相对较优的方案。

2.1.1 单片机介绍

AT89C52是美国ATMEL公司生产的低电压,高性能CMOS 8位单片机,片内置通用8位中央处理器(CPU)和Flash存储单元,功能强大,AT89C52单片机适合于许多较为复杂控制场合应用。

STC89C54RD+是由深圳宏晶科技生产的低功耗,高性价比的单片机。采用8051的内核,与其他大部分单片机兼容,并且功能比普通的单片机强大,存储器(包括数据存储器和程序存储器)容量比普通的51 单片机更大,程序存储器主要采用flash存储器,可方便的擦写程序,同时还带一个8位的A/D转换器,最主要的是它采用ISP在线编程,配备了专门的程序下载软件,可直接通过串口将程序下载大单片机的flash程序存储区,并且掉电后不会丢失,用途非常广泛。

2.1.2 单片机性能比较

AT89C52片内含8K Bytes的可反复擦写的只读程序存储器(EPROM)和256 字节的随机存取数据存储器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,与标准MCS-51指令系统及8052产品引脚兼容,片内置通用8位中央处理器(CPU)和Flash存储单元,功能强大,AT89C52单片机适合于许多较为复杂控制场合应用。

STC89C54RD+具有16K在系统可编程Flash 存储器和1280B的随机存取数据存储器。片内程序存储器内含16KB的Flash程序存储器,片内数据存储器内含1280字节的RAM,具有3个可编程定时器,具有32根可编程I/O口线,串行口是具有一个全双工的可编程串行通信口,中断系统是具有8个中断源、4个级优先权的中断结构,具有一个数据指针DPTR,低功耗工作模式有空闲模式和掉电模式,具有可编程的3级程序锁定位,STC89C54RD+工作电源电压典型值为5V,STC89C54RD+工作频率为0~80MHz]1[。

2.1.3 最终方案

就兼容性来讲,两种单片机都兼容51单片机,从存储容量来讲STC89C54RD+具有更大的存储容量,可以存储更多的数据,换句话来说,自行车可以行驶更远的距离。就价格和功耗来说,STC89C54RD+具有低功耗,正好满足现在的低碳理念,STC89C54RD+是国产的,而AT89C52是美国进口的,故STC89C54RD+更加便宜,选STC89C54RD+可以降低系统的成本。所以本文选用STC89C54RD+单片机作为本系统的控制核心。

2.2 测速传感器选型

测速传感器是自行车重要的硬件部分,它对被测物的运行速度进行测量并转化成可输出信号的传感器。测速传感器包括测量线速度传感器和测量转速度传感器。而测量转速的方式很多,常见的有:霍尔传感器(例如你提到的那一种)、光电传感器(还分反射式与透射式)、以旋转编码器等等。

2.2.1 测速传感器的介绍

LG-916传感器,由投光部、受光部及放大器组成的一体构造,从传感器发出光(红外线),照到旋转轴上产生反射光,再检测这个反射光的非接触式转速传感器。

霍尔传感器44E系列是Allegro MicroSystems公司生产的宽温、开关型霍尔效应传感器,其工作温度范围可达-40℃~150℃。它由电压调整电路、反相电源保护电路、霍尔元件、温度补偿电路、微信号放大器、施密特触发器和OC门输出极构成,通过使用上拉电阻可以将其输出接入CMOS逻辑电路。在测量、自动化、计算机和信息技术等领域得到广泛的应用]2[。

2.2.2 测速传感器的比较

用LG-916传感器,从传感器发出光(红外线),照到旋转轴上产生反射光,再检测这个反射光的非接触式转速传感器。在旋转轴上通常要贴反射标签,LG-916是在其尖端部使用玻璃纤维束,其玻璃纤维束发出红外线光,同时接受反射回来的光。传感器内装小型放大器,对波形整形为矩形波输出。经过信号处理后输出到计数器或其他的脉冲计数装置,进行转速的测量。最大测量距离20mm (使用12mm见方专用反射标签)。

霍尔效应原理,将一块永久磁钢固定在电机转轴上的转盘边沿,转盘随侧轴旋转,磁钢也将跟着同步旋转,在转盘下方安装一个霍尔器件,转盘随轴旋转时,受磁钢所产生的磁场的影响,霍尔器件输出脉冲信号,其频率和转速成正比。脉冲信号的周期与电机的转速有式1.1关系]3[:

V=N×L (1.1)式中:V为自行车车速;N为车轮单位时间内的脉冲数;L车轮的周长。根据上式即可计算出自行车当前的速度。

2.2.3 最终结论

综上所述,LG-916传感器要用玻璃纤维束发出红外线光,玻璃纤维束比较脆,很容易坏,不便长期使用,而且最大测量距离20mm (使用12mm见方专用反射标签),测量距离太短,再加上反射标签面积较小,易脱落,不利于固定,不能长期使用;而霍尔器件作为一种转速测量系统的传感器,它有结对磁场敏感、结构简单、

【毕业设计】基于单片机自行车测速系统设计-精品

基于单片机自行车测速系统设计 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。自行车的速度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的速度里程表的设计。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的速度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

Bike speed system design based on single chip ABSTRACT With the developing of people’s life, the bi cycle 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 AT89C52 as kernel, using A44E Hall element to measure revolution, the measure and statistic are achieved. The range information is 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 meets the demand of design. . Keyword:Mileage / speed; Hall element; Single chip microcomputer; LED

多普勒测速仪开题报告

1.结合毕业设计课题情况,根据所查阅的文献资料,撰写2000字左右的文献综述: 文献综述 一、本课题的研究背景及意义 随着我国经济建设的高速发展,人民生活的不断提高,道路上各式各样的车辆数目也在大幅上升,也使得交通违章不断增加,给道路交通和人民的生活带来了极大的威胁。由于汽车工业的不断进步,行驶在道路上的车辆速度越来越快,交通事故发生的频率也不断增加。众所周知,交通事故的发生大部分是由驾驶员的超速驾驶造成的。为提高汽车运行的安全性,减少交通事故的发生以及快速检测车辆行驶中的速度,所以有了测速仪的问世。 随着科技的进步,由雷达传感器制作的测速仪已经广泛应用于车辆测速的行业中,实现对车辆速度准确,快速的测量。该测速仪结构简单,可靠性高,操作方便,可广泛应用于摩托车、汽车等机动车辆的速度测量中。测速仪的发展动向是把测速仪的准确性,稳定性和可靠性作为重要的质量指标。 二、本课题国内外研究现状 我国测速仪的应用和研究起源于八十年代,伴随着我国经济发展,由最初的简单雷达测速仪发展到现在的超声波,激光等多种测速仪,同时在误差补偿,超速报警,便捷等多个方面的研究和发展取得了长足的进步,由以前的单一,简单,笨重的测速仪演变为如今的多样,复杂,小巧,为我国的交通做出了巨大贡献,同时涌现了广州科能,西安光伟等一大批骨干测速仪制造企业,基本上形成了中国测速仪目前的发展格局。 雷达测速仪是根据接收到反射波频移量的计算而得出物体的运动速度,雷达测速易于捕捉目标,无须精确瞄准,可以采用手持的方式,在车辆的运动中进行测速。在中国的雷达测速仪发展中,雷达测速仪越来越向着高精度,高智能,高便捷的方向快速发展。 面对风起云涌的国内外市场及日新月异的中国经济,我国测速仪的发展和应用依然存在着非常严峻的问题。在2010年的国家测速仪调查报告中,我们可以看到我国的测速仪采用国外进口的测速仪占很大的比例,其中居多来自美国,日本。主要是因为我国的测速仪在质量,测量误差,报警设计方面离国外的测速仪还有一定的差距,但在近年的研究中,我国的测速仪发展还是取得了好大的进步。

单片机课程设计选题

单片机课程设计选 题

单片机原理与接口技术课程设计题目 以下题目任选其一,1-2人一组,自由组合,组内各人必须有明确的分工,原则上同一组最多一个同学得优。 可使用任何单片机或ARM,1-4要求自己设计全部硬件和焊接电路板,5-10题可用现成的单片机开发板,5-6题亦可用proteus仿真。自拟题的根据题目难度由指导老师决定能否用现成的单片机开发板。 一、PC机看门狗(每班最多6人选此题,难度系数:低) 功能:当PC机死机时能自动使其重新启动。 硬件:可使用串口或USB与PC机通讯。 软件:PC机上软件编程可选用任何一种面向对象开发软件,如VC,Delphi等。 实现原理:PC机正常时,每隔一段时间经过串口向单片机发送一些固定的数据,单片机如果收到此数据,说明PC机正常,如果超时未收到,则控制PC机重新启动。 二、电子琴设计(每班最多6人选此题,难度系数:中) 使用4×4行列式键盘和蜂鸣器实现电子琴的功能。键盘符号定义如下: 按下1-7,实验箱上的蜂鸣器发出对应的音调(中音),当同时按下L和1-7时是,蜂鸣器发出低音,同时按下H和1-7时,蜂鸣

器发高音。只要按键没松开,蜂鸣器一直发声,直到松开按键。 扩展功能:在彩屏LCD上显示电子琴图片,用触摸屏控制发音,就像真正弹电子琴一样。 三、自行车测速仪 (难度系数:中偏高) 基本功能:能实时显示自行车的行驶速度 附加功能:实时时钟,行驶里程累计 要求具备一定的实用价值,即要考虑如下问题(也是答辩时的考察和评分指标): 1、体积要做到尽量小 2、为了省电,要使用低电压工作的单片机,比如使用2.0-3.3V 工作电压的单片机 3、供电采用可充电的聚合物锂电池(普通手机电池),一次充 电后的使用时间最少12小时 4、最好能直接用单车轮子的旋转为电池充电(选做)。 四、计算器设计 1、使用4×4行列式键盘和1602液晶(其它液晶亦可)或数码 管,实现普通十进制计算器的功能,键盘符号定义如下:

基于单片机设计的自行车测速计系统

届.别. 2013届 学号 毕业设计 基于单片机设计的自行车测速系统 姓名 系别、专业 导师姓名、职称 完成时间 1

目录 摘要 .............................................................. 3矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。Abstract............................................................ 3聞創沟燴鐺險爱氇谴净。 1 绪论 ........................................................... 4残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。 1.1 课题背景 ................................................. 5酽锕极額閉镇桧猪訣锥。 1.2 课题主要任务及内容........................................ 5彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。 1.3 任务分析与实现............................................ 5謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。 2 系统设计 ....................................................... 6厦礴恳蹒骈時盡继價骚。 2.1 硬件方案设计.............................................. 6茕桢广鳓鯡选块网羈泪。 2.2 软件方案设计.............................................. 7鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。 2.3 硬件电路设计.............................................. 8籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。 2.3.1 概述................................................ 8預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。 2.3.2 系统总电路图......................................... 9渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。 2.3.3 单片机简介.......................................... 9铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。 2.3.4 单片机的引脚功能介绍............................... 10擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。 2.3.5 单片机中断系统介绍................................. 10贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。 2.3.6 传感器及其测量系统................................. 11坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。 2.3.7 霍尔传感器的测温原理............................... 11蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。 2.3.8 集成开关型霍尔传感器............................... 12買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。 2.4 单片机外围电路的设计......................................... 13綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。 2.4.1 时钟电路的设计......................................... 13驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。 2.4.2 复位电路的设计......................................... 14猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。 2.4.3 显示电路的设计......................................... 15锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔。 3 软件程序设计 .................................................. 16構氽頑黉碩饨荠龈话骛。 3.1 概述 ..................................................... 16輒峄陽檉簖疖網儂號泶。 3.2 总体程序设计............................................. 16尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。 3.3 中断子程序设计........................................... 18识饒鎂錕缢灩筧嚌俨淒。结论 ............................................................ 19凍鈹鋨劳臘锴痫婦胫籴。参考文献 ......................................................... 20恥諤銪灭萦欢煬鞏鹜錦。致谢 ............................................................. 20鯊腎鑰诎褳鉀沩懼統庫。附件一:总体原理图设计............................................ 21硕癘鄴颃诌攆檸攜驤蔹。

#51单片机自行车测速(含实时时间,温度显示,断电保存等)

单片机课程设计报告 自行车测速仪 学院信息工程学院 专业信息工程 (电子信息工程方向) 年级班别 2010级(4)班 学号 3110002980 学生姓名 XXX 指导教师 XXX 申请成绩 XXX 1 ) 附加功能:实时时钟,行驶里程累计 2.设计思路: 首先是选择基于51单片机来设计这个产品,这个产品主要的功能是用来测量自行车的车速,既然要测车速,那就要用到传感器,所以选择了红外光电传感器,它的检测头里也装有一个发光器和一个收光器,但前方没有反光板。正常情况下发光器发出的光收光器是找不到的。当检测物通过时挡住了光,并把光部分反射回来,收光器就收到光信号,输出一个开关信号。在没有遮挡物时,传感器输出端输出一个高电平,当有遮挡物时,输出端就会输出低电平,那样就可以利用单片机的计数功能,把传感器输出的信号输入到单片机的外部脉冲输入端,可以通过测试脉冲数来算出车速,具体实现是利用单片机的计数功能实现下降沿计数,然后在两秒内统计出自行车走过的圈数,算出自行车车轮的周长,再乘以圈数,再除以时间两秒,就得到车速,然后在lcd上面显示,还可以算出自行车的路程,也利用单片机的定时中断功能可以设置和显示实时时间,还可以利用单片机上自带的温度传感器ds18b20测出实时温度,在lcd上显示出来。 3.任务分工:XXX(100%) 4.设计步骤: 1.先完成lcd的显示代码,使单片机上的lcd能正常显示数字,字符。 2,利用单片机的定时计数功能,首先在lcd上显示实时时间能每秒加一。

3.通过对按键的扫描检测,实现对实时时间的设置。例如按下按键,使能设置时间(断开计时中断),再分别设置三个按键分别实现对小时,分钟,秒的设置(按下一次加一) 。 4.通过单片机的计数功能,即外部脉冲信号输入到引脚P3.5(T1),电平从1到0跳变,则计数器加一。把红外光电传感器的信号输出端接到引脚P3.5,自行车车轮的周长,再乘以圈数,再除以时间两秒,就得到车速,然后在lcd上面显示。 5.车轮的周长乘以圈数(每次累加起来),就可以得到自行车走过的路程,并在lcd上显示出来。 6.利用单片机上的温度传感器ds18b20,把得到的温度数据转化并显示在lcd上。5,.程序流程(含流程图及详细步骤解释)

多功能测速仪设计

多功能自行车测速仪 参赛作品名称:多功能自行车测速仪 参赛作者单位:北京大学 参赛作者:崔健 联系地址:北京大学燕园47楼1032 电子邮件:cjackson@https://www.doczj.com/doc/fe1043920.html, 邮编:100871

目录 一、作品设计背景 (2) 二、作品功能简介 (2) 三、系统硬件设计 (3) 四、MCU软件设计 (8) 五、上位机软件bike V1.0设计 (8) 六、作品实物及测试 (10) 6.1<测速模式> (13) 6.2<数据传输> (14) 6.3<其它功能> (15) 6.4<退出系统> (16) 七、结语 (16) 附录1 电路图 (17) 附录2 源程序 (18)

多功能自行车测速仪使用说明书 一、产品设计背景 随着人们生活水平的逐渐提高,人们对于生活质量的要求也日益增加,尤其是对健身的要求。自行车在中国普遍作为代步工具。而在国外,自行车却是一项十分受欢迎的健身运动。因为它无污染,价位低廉,老少皆宜。而且在运动过程中可以充分享受到大自然,对于忙碌的现代人来说,无疑是一种较好的放松方法。在中国这种情况也在慢慢发生变化。因此爱好自行车运动的人十分学要一款能测速的装置,以知道自己的运动情况。并根据外界条件,如温度,风速等进行适当的调节,已达到最佳运动的效果。 而对于自行车运动员来说,最为关心的莫过于一段时间内的训练效果。因为教练要根据一段时间内运动员的训练效果进行评估,从而进行适当的调整已使运动员达到最佳的状态。因此需要一种装置进行对训练中各种参数的测定记录。本作品就是针对此而设计的。 二、产品功能简介 ⒈对自行车进行实时速度的测量。显示出速度值。 ⒉能针对不同的车型进行选择。从而采用不同的模块进行测量。 ⒊能测量出当前环境的温度,以供使用者决定是否适宜进行运动。 ⒋显示当前日期时间,可以任意设定当前工作时间。 ⒌显示行车里程,运动时间。

霍尔器件制作自行车测速仪

《电路与电子线路基础(2)》课程项目 总结报告 题目(A):用霍尔器件制作一个自行车 组号: A 11 任课教师: 组长: 成员: 成员: 成员: 成员: 联系方式: 二零一五年一月十日

【元件简介】 1.霍尔元件 霍尔器件是常用的磁传感器,当磁铁靠近霍尔器件时就会产生信号,利用这个信号可以测量位置距离角度等。 霍尔效应,是指磁场作用于载流金属导体、半导体中 的载流子时,产生横向电位差的物理现象。 单极性霍尔开关的感应方式:磁场的一个磁极靠近 它,输出低电位电压(低电平)或关的信号,磁场磁极离 开它输出高电位电压(高电平)或开的信号,但要注意的 是,单极性霍尔开关它会指定某磁极感应才有效,一般是 正面感应磁场S极,反面感应N极。当自行车匀速转动时 便会产生如下负脉冲信号,此时负脉冲信号的频率就是自 行车车轮转动的频率。 2.LM331 LM331是美国NS公司生产的性能价格比较高的集成芯片,可用作精密频率电压转换器、A/ D 转换器、线性频率调制解调、长时间积分器及其他相关器件。 Lm331内部原理图

LM331引脚图 【实验方案】 我们小组准备将磁体安装在旋转面上,同时将霍尔器件固定在磁体经过的弧线上,这样当磁铁靠近霍尔器件时就会产生一个负脉冲信号。将脉冲信号通过由LM331、电阻、电容组成的频率/电压转换电路将其线性地转化为电压,即可利用电压表来指示自行车的速度。 下为由LM331、电阻、电容组成的频率/电压转换电路的原理简介。 LM331用作FVC 时的原理框 -输入 比较器 定时比较器 + +56 7 1s Q T C t R t V CC 2/3V CC 9/10V CC s 置“1”端 置“0”端 R R L C L -V 0 fi 图5-1-1 +V CC Q +10V

自行车测速仪设计报告

嵌入式系统设计

自行车车速报警系统 摘要 本课题实验主要是利用STC89C52RC、12864液晶、24C02E^2PROM、霍尔传感器和加速度倾角传感器来实现自行车测速功能。通过霍尔传感器来采集信号,经过单片机处理后,由12864液晶显示其总里程,分里程,速度,加速度;信号经过加速度倾角传感器读出坡度值,并在12864液晶中显示出来;然后由数学公式计算出消耗的卡路里值。12864显示页面一共有三面。按键具有调控展现的页面,清除分里程数据,保存总里程数据的功能,利用24C02实现断电不消失的功能。发光二极管模块,利用MOS管的特性可以实现在暗处自动点亮。 关键词:自行车测速仪;霍尔传感器A3144;加速度倾角传感器MMA7455;12864LCD 目录 1设计要求................................ 2设计方案................................ 2.1 芯片的选择............................... 2.2 霍尔传感器与单片机的通信.............. 2.3 12864液晶屏与单片机.................. 2.4 单片机与24C02 ........................ 2.5 单片机与MMA7455 ...................... 2.6 单片机下载程序........................ 3总体方案................................ 3.1工作原理............................. 3.2总体设计............................. 4系统硬件设计............................

高速公路疲劳驾驶的成因分析及对策

高速公路疲劳驾驶的成因分析及对策 目前,全国高速公路通车里程已达到4.1万公里,高速公路承载了全国70%的客运量和40%的货运量,已经成为公路交的主动脉。高速公路迅猛发展,是经济发展的必然要求,同时也对公安交通管理工作提出了更高的要求,带来前所未有的压力和挑疲劳驾驶、超速行车、超限运输是高速公路的三大“杀手”,疲劳驾驶更是影响交通安全的头号“杀手”。据统计,在路发生的重特大交通事故中,因疲劳驾驶造成的事故所占比例达40%以上。由于疲劳驾驶引发的交通事故往往是在驾驶人毫无预且未采取主动避险措施的情况下发生的,往往导致车毁人亡,损害后果十分惨重。 一、疲劳驾驶的特点 疲劳驾驶是由于驾驶人在长时间驾驶机动车,精神高度紧张后,产生了生理或心理机能的失调,从而使驾驶人疲劳而导机能失调。 (一)根据疲劳驾驶的程度可分三种状态。 1、轻度疲劳状态。驾驶人对外界的感知和本能反应比平时有所下降,但驾驶人仍较为清醒,遇到危险情况还能采取措在高速公路上,一般驾驶人处于这种状态时发生事故较少,即便是发生事故,也多为刮擦事故。 2、中度疲劳状态。驾驶人对外界的感知和反应有很大程度的下降,处于半清醒状态,遇到危险时,采取措施缓慢,常致交通事故。而且,出于自我保护的本能,在这种情况下导致的死亡事故中,死者一般是坐在副驾驶位置的乘客。 3、重度疲劳状态。驾驶人已完全睡着,没有任何认知,更不会对危险做出反应,驾驶人在这种状态下绝对会导致交通而一旦发生交通事故,车内人员往往无一幸免。 (二)疲劳驾驶的表现特征。 1、疲劳驾驶的静态特征。静态的疲劳驾驶是指驾驶人在出现疲劳驾驶现象后,将车停下休息的情况。白天由于高速公车为主,因此小客车、私家车驾驶人在出现疲劳驾驶情况时,一般都会将车停靠至紧急停车道内休息,对交通安全影响相对较小间高速公路行驶的车辆以货车为主,而许多货车的驾驶人安全意识较差,为了赶时间而强行驾驶,并经常将车停在行车道内就极易造成其他车辆的追尾事故。 2、疲劳驾驶的动态特征。动态的疲劳驾驶是指驾驶人在出现疲劳驾驶的迹象后,仍然抱着侥幸心理或根据以往驾车的继续驾驶车辆。表现为车辆在路上呈“S”行驶,或方向失控向一边跑偏等情况。动态的疲劳驾驶出现时,由于驾驶人的反应迟易造成追尾、撞护栏甚至翻车的重特大交通事故。 (三)疲劳驾驶容易出现的时间。 根据人体生理特征,容易出现疲劳驾驶的时间段为:春夏季中午12:00―14:30和凌晨1:00―4:00。白天由于高速客运车辆为主,因此中午12:00―14:30分高速公路疲劳驾驶的多为小客车、私家车驾驶人;而夜间高速公路行驶的车辆以货为主,因此在凌晨1:00―4:00,多为货车驾驶人疲劳驾驶。因此,上述时间段也成为高速公路交通事故的多发时段。

基于51单片机自行车测速系统设计

摘要 随着居民生活水平的不断提高,人们对于生活质量的要求也日益增加,尤其是对健身的要求。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。自行车的速度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。而对于自行车运动员来说,最为关心的莫过于一段时间内的训练效果。因为教练要根据一段时间内运动员的训练效果进行评估,从而进行适当的调整已使运动员达到最佳的状态。因此爱好自行车运动的人十分学要一款能测速的装置,以知道自己的运动情况。并根据外界条件,如温度,风速等进行适当的调节,已达到最佳运动的效果。 关键词:单片机、LED显示、里程/速度、霍尔元件

第一章系统总方案分析与设计 1.1 课题主要任务及内容 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、霍尔元件以及LED显示电路等。 软件设计包括:中断子程序设计,里程计算子程序设计,显示子程序设计。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。 1.2 任务分析与实现 本设计的任务是:以通用AT89C52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AT89C52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m个永久磁铁,则测得的里程值最大误差为L/m。经综合分析,本设计中取m=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和周长L的乘积为里程值。计数器T1计算每转一圈所用的时间t,就可以计算出即时速度v。当里程键按下时,里程指示灯亮,LED切换显示当前里程;当速度键按下时,速度指示灯亮,LED切换显示当前速度。 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。

汽车测速传感器检测系统设计

汽车车速传感器检测系统设计 目前,随着人们生活水平的逐渐提高,人们对于生活质量的要求也日益增加,尤其是对生活质量舒适度的要求。汽车在中国普遍作为代步工具。而在国外,汽车却是一项十分受欢迎的交通方式。因此爱好汽车人十分学要一款能测速的装置,以知道自己的运行情况。并根据外界条件,如温度,风速等进行适当的调节,已达到最佳的运行效果。因此需要寻找一种装置与方法进行对训练中各种参数的测定记录。 本文讲详细的具体的讨论这些方法在汽车上的应用。 汽车要实现测速必须满足以下这些要求: ⒈对汽车进行实时速度的测量。显示出速度值。 ⒉能针对不同的车型进行选择。从而采用不同的模块进行测量。 ⒊能测量出当前的环境,以供使用者决定是否适宜出行。 ⒋显示当前日期时间,可以任意设定当前工作时间。 ⒌显示行车里程,运动时间。 ⒍可以自行设定采样频率 ⒎记录一段时间内的定时采样速度,存入制定单元。通过与PC机进行通讯,将数据传送到PC机中用如见进行处理,分析。得出运动或训练的情况。 8. 可以进入系统休眠方式以节省电能,并随时激活唤醒系统重新进行工作。可以调节液晶对比度,可以打开背景灯显示。

系统框图 通过传感器对外部物理量进行测量,再将物理信号转换为电信号,输入单 片机,单片机对所输入的电信号进行处理,最后输出显示,并可以通过与上位机通讯将数据采集到电脑中。 其中传感器元件用霍尔传感器,霍尔传感器外形图和与磁场的作用关系如右图所示。磁场由磁钢提供,所以霍尔传感器和磁钢需要配对使用。 霍尔传感器检测转速示意图如下。在非磁材料的圆盘边上粘贴一块磁钢,霍尔传感器固定在圆盘外缘附近。圆盘每转动一圈,霍尔传感器便输出一个脉冲。通过单片机测量产生脉冲的频率就可以得出圆盘的转速。 提醒:当没有信号产生时,可以改变一下磁钢的方向,霍尔对磁钢方向有要求。没有磁钢时输出高电平,有磁钢时输出低电平。 被测量对象 传感器 单片机系统 数据处理并显示 PC 机通信处理

自行车测速分析

《传感器与测试技术》 技能实习 实训名称:基于labview 的 自行车测速装置 姓 名: 学院: 工学部 班级: 学号: 指导老师:孙芳方程慧慧

基于labview的自行车测速装置 摘要 随着人们生活水平的提高,自行车早已不再是像上个世纪那样成为人们最常用的普通的运输、代步的工具,而是成为了人们娱乐、休闲、锻炼的首选。而这必将促进自行车有关的工具快速发展,其中能清楚显示当前速度、里程等物理量的测速工具首当其冲。本论文主要阐述一种基于霍尔元件的自行车测速里程表的设计。以labview为核心,3144霍尔元件传感器测转速,实现对自行车里程、速度的测量统计,并能将自行车的里程数及速度在labview中进行实时显示。文章详细介绍了自行车的速度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A/D转换卡,然后A/D转换卡将信号经过处理送入labview处理并显示。软件部分用labview进行编程,采用模块化设计。该系统硬件电路简单,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;labview ;A/D转换卡;自行车

目录 摘要 (1) 第一章系统总方案论证与分析 (3) 1.1主要任务及要求 (3) 1.2系统总体设计方案 (3) 1.2.1测量原理 (3) 1.2.2测量原理介绍 (4) 1.3测试系统组成 (4) 1.3.1 系统组成 (4) 第二章系统结构模块论证 (5) 2.1元器件的选用 (5) 2.1.1WB3144传感器介绍 (5) 2.1.2 研华usb-4704 介绍 (7) 2.1.3硬件电路器件介绍 (10) 2.2硬件电路设计介绍 (11) 2.2.1实物连线图 (11) 2.2.2电路设计框图 (12) 2.3软件设计 (12) 2.3.1软件设计流程图 (12) 2.3.2使用软件介绍 (14) 2.3.3程序框图页面介绍 (14) 2.3.4前面板页面介绍 (15) 第三章总结 (18)

课题立题依据与预期目标(模板)

课题名称LTE前台开通工程设计 立题依据(主要指研究设计该课题的背景介绍及目的、意义) 随着科技的发展,我们走进了数字化的信息时代,随着通信技术日新月异,给人们带来不少享受。随着数据通信与多媒体业务需求的发展,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第四代移动通信开始兴起,因此有理由期待这种第四代移动通信技术给人们带来更加美好的未来。另一方面,4G 也因为其拥有的超高数据传输速度,被中国物联网校企联盟誉为机器之间当之无愧的“高速对话”。 人们之间沟通的瓶颈会由网络传输速率转变为各种新型应用的提供:如何让无线网络更好的为人们服务而不是给人们带来骚扰,如何让每个人都能从信息的海洋中快速的得到自己需要的信息,如何能够方便的携带、使用各种终端设备,各种终端设备之间如何更好的自动协同工作等等。在上述通信技术的基础之上,无线通信技术最终迈向4G通信技术时代。 LTE前台开通工程设计,就是通过对无线通信机房设备的敢进和经过系统的升级和数据的传输,改电口为光口的一系列系统的规划和改进,让4G网络真正的在现实中得以实现和使用。 本课题预期目标(含:本课题应完成的工作,课题预期目标和课题价值估计,工作量大小、难易程度) 本课题应完成的工作: 通过对无线通信机房不够频段的天线进行更换,RRU的更换或者升级,BBU系统的软件升级及相应的模块的增添,改电口为光口,在3G网络的基础上以3G网络为平台将4G网络得以实现。 本设计中用到的主要部件包括RRU、BBU (CC16、BPL1、UBPM )、ODMA 本课题预期目标:达到设计要求,满足设计指标,实现系统基本功能,有一定应用价值。 本课题工作量适中,难易程度也适中,学生能够在规定时间内完成设计任务。

基于单片机自行车的里程测速仪

《基于单片机的 自行车里程表、测速仪》单片机大作业 09电子2班 薛强 学号:423

目录摘要 第一章系统设计 1.1 设计任务和要求 1.1.1设计任务 1.1.2 基本要求 1.2 总体设计方案 1.2.1系统总体设计思路 1.2.2方案设计与讨论 1.3功能描述 1.4操作说明 1.5结构框图 1.6原理说明 第二章硬件设计 2.1 硬件电路 2.2 主要元件介绍 第三章软件设计 3.1 系统主程序流程图 3.2 仿真截图 3.3 源程序代码

基于80C51单片机的 自行车里程表、测速仪 摘要: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,采用光电传感器来检测信号,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。 关键词:自行车测速;单片机;光电传感器,LCD/LED显示 一、系统设计 1.1 设计任务和要求 1.1.1设计任务 设计一个自行车里程表、测速仪,可以将自行车一段时间内的行驶里程,瞬时速度,平均速度在LCD上显示出来,有一个能用LCD显示的腕式自行车里程显示器,传感器采用霍尔元器件,安装在自行车的车轮上; 1.1.2 基本要求 能实时显示当前的车速和行驶里程; 能去除或保留原先的里程数; 电池供电。 1.2 总体设计方案 1.2.1系统总体设计思路 本系统实现自行车运行过程中对行驶里程、当前瞬时速度、平均速度进行测量和显示。总体设计思路如图1所示。系统包括控制器模块、信号检测采集模块、显示模块、电源模块四部分。

自行车测速仪的设计说明书

《电子线路综合设计》 课 程 设 计 说 明 书 题目:__自行车测速________ 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、等参数的测量,并能简单的将里程及速度用1602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1602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,霍尔元件,单片机,1602 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 measurement, and a simple bicycle mileage and speed with the 1602 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 1602 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, Hall element, MCU, 1602 1.设计要求: (1) 对自行车进行实时速度的测量,显示出速度值。 (2) 能够计算单次使用自行车的路程。 2 .系统总体方案设计 2.1 系统方案 该方案是以单片机为核心,通过速度传感器将所感应到的速度传送到单片机当中,通过单片机的处理计算并通过显示器将所计算的速度和里程显示出来。 2.2单片机介绍 单片机普遍认为是在一块硅片上集成了中央处理器、存储器和各种输入、输出接口,这样的一块芯片具有一台计算机的功能,因而被称为单片微型计算机。

多功能自行车码表设计

多功能自行车测速仪

目录 一、产品设计背景 (2) 二、产品功能简介 (2) 三、系统硬件设计 (3) 四、MCU软件设计 (8) 五、上位机软件bike V1.0设计 (8) 六、产品实物及测试 (10) 6.1<测速模式> (13) 6.2<数据传输> (14) 6.3<其它功能> (15) 6.4<退出系统> (16) 七、结语 (16) 附录1 电路图 (17) 附录2 源程序 (18)

多功能自行车测速仪使用说明书 一、产品设计背景 随着人们生活水平的逐渐提高,人们对于生活质量的要求也日益增加,尤其是对健身的要求。自行车在中国普遍作为代步工具。而在国外,自行车却是一项十分受欢迎的健身运动。因为它无污染,价位低廉,老少皆宜。而且在运动过程中可以充分享受到大自然,对于忙碌的现代人来说,无疑是一种较好的放松方法。在中国这种情况也在慢慢发生变化。因此爱好自行车运动的人十分学要一款能测速的装置,以知道自己的运动情况。并根据外界条件,如温度,风速等进行适当的调节,已达到最佳运动的效果。 而对于自行车运动员来说,最为关心的莫过于一段时间内的训练效果。因为教练要根据一段时间内运动员的训练效果进行评估,从而进行适当的调整已使运动员达到最佳的状态。因此需要一种装置进行对训练中各种参数的测定记录。本作品就是针对此而设计的。 二、产品功能简介 ⒈对自行车进行实时速度的测量。显示出速度值。 ⒉能针对不同的车型进行选择。从而采用不同的模块进行测量。 ⒊能测量出当前环境的温度,以供使用者决定是否适宜进行运动。 ⒋显示当前日期时间,可以任意设定当前工作时间。 ⒌显示行车里程,运动时间。

自行车测速警报系统设计说明

嵌入式系统设计 题目:自行车测速报警系统设计

自行车测速报警系统设计 本设计以AT89C2051为核心,通过霍尔传感器来检测自行车的运转情况进而实现电动自行车的速度,最后用2位的LED能直观的将速度与里程显示给用户,并且在速度高于一定的值时可自动向用户报警,从而达到智能化。 主要研究内容: 1.传感器电路模块设计 光敏电阻对光特别敏感,当白天行驶时,外界光敏电阻对光特别敏感,当黑天行驶时,外界光源导致光敏电阻发出错误信号;光敏电阻对环境的要求相当高,如果光敏电阻或发光二极管被泥沙或灰尘所覆盖,光敏电阻就不能再进行测量;在雾天和雨天光敏电阻的测量的效果也不好。而编码器必须安装在车轴上,这样安装就会给用户带来很多不便。霍尔传感器是对磁敏感的传感元件,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,由霍尔元件加整形电路构成的霍尔开关系统,具有输出响应快,数字脉冲性能好,安装方便,性能可靠,不受光线、泥水等因素影响。所以本设计采用霍尔传感器。 2.电源电路设计 本系统采用的是MC34063制作的降压变换电源。由于电动车电瓶的电源电压大多是24V,36V,48V等,所以把电瓶电源24V转换为单片机所需要的电压5V。MC34063是一单片双极型线性集成电路,专用于直流-直流变换器控制部分.片内包含有温度补偿带隙基准源、一个占空比周期控制振荡器、驱动器和大电流输出开关,能输出1.5A的开关电流.它能使用最少的外接元件构成开关式升压变换器、降压式变换器和电源反向器。特点:能在3.0-40V的输入电压下工作;短路电流限制;低静态电流;输出开关电流可达1.5A(无外接三极管);输出电压可调工作振荡频率从100HZ到100KHZ。 MC34063是一种开关型高效DC/DC变换集成电路。它的内部含有具有温度补偿的基准电压源、比较器、具有限电流电路的占空比可控的振荡器、驱动器和大电流输出开关管。 3.存储器电路模块设计 在本设计中用芯片AT24C02.AT24C02的1、2、3脚是三条地址线,用于确定芯片的硬件地址。在AT89C2051试验开发板上它们都接地,第8脚和第4脚分别为正、负电源。第5脚SDA为串行数据输入/输出,数据通过这条双向I2C总线串行传送,在AT89C2051试验开发板上和单片机的P3.5连接。第6脚SCL为串行时钟输入线,在AT89C2051试验开发板上和单片机的P3.6连接。SDA和SCL都需要和正电源间各接一个5.1K的电阻上拉。第7脚需要接地单片机从AT24C02内部的地址向单片机的读出单元

自行车测速系统设计毕业设计论文

目录 第一部分设计任务与调研 (2) 第二部分设计说明 (4) 第三部分设计成果 (18) 第四部分结束语 (21) 第五部分致谢 (22) 第六部分参考文献 (23)

第一部分设计任务与调研 1.设计主要任务及内容 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。 2.设计的思路和方法 本设计的任务是:以通用MCS-52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-52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:假定轮圈的周长为假定轮圈的周长为L,在轮圈上安装m个永久磁铁,则测得的里程值最大误差为L/m,经综合分析,本设计中取m=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和周长L的乘积为里程值。计数器T1计算每转一圈所用的时间t,就可以计算出即时速度v。当里程键

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