电子设计数字里程表

电子式里程表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存储器内，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AbstractVehicle odometer is applied in each kind of motorcycle extensively, although the traditional machine type odometer stable and credible, but the function of it is single and be easily worn away. Along with the technical fast fiercely develop in electronics, the electronic vehicle can be applied extensively. Recently, a lot of car appearances have already used the electronic vehicle odometer, this graduation thesis introduce a kind of intelligence electronic vehicle odometer, which is based on a Single-Chip Microcomputer system. The electronics' type vehicle odometer is a kind of numerical type appearance, which mainly constitute with two parts, that is vehicle speed meter and odometer, it adopts the light sensor that the sensor has no contact measure. It not only can show the total mileage that vehicle drive, but also can show the stage mileage of a period of time. Moreover, It’s can show the car speed, and the realization exceed the speed limit to report and so on. It also has the ability of strongerly develop again. The way of this vehicle odometer carry out is as follows: through the installed measure plate in the automobile shaft, use the light sensor to measure the rotational speed information. Under the pulse appearance, it make the variety rotational speed change to the variety of the light flux, after that the variety of the light flux convert to electricity quantity. Then through the light electricity convert component, we can make the pulse signal input to the Single-Chip Microcomputer by the frequency measure circuit. Then in terms of the function relationship of electricity quantity and rotational speed, we can realize the measure of rotational speed, after calculate by the Single-Chip Microcompute, we can obtain the information of mileage and vehicle speed. Moreover, This mileage and vehicle speed information can be displayed by the LED monitor. And the mileage numeral of the electronics' vehicle odometer accumulation is saving in EEPROM，which is not easily lost, the data also can keep under the no electric appearance.Keyword：AT89S51 Single-Chip Microcomputer；Odometer；Light sensor；LED ；Memory目录引言 (1)1总体设计 (2)2系统设计可行性分析 (2)2.1 总体设计分析 (2)2.2 硬件模块 (3)2.3 软件模块 (6)3 硬件单元电路设计 (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 (11)3.3 单片机与外部存储器的接口设计 (13)3.4 单片机与超速报警电路的接口设计 (13)3.5 单片机与键盘和7段显示器的接口设计 (13)4 软件设计 (14)4.1 脉冲测量部分 (16)4.2 键盘输入部分 (17)4.3 数据处理部分 (18)4.4 存储器部分 (21)4.5 超速报警部分 (24)4.6 显示部分 (25)5 系统调试 (27)5.1 硬件单元电路调试 (27)5.2 软件程序调试 (29)5.3 整体调试 (32)6 系统使用说明 (32)7 系统功能的扩展 (33)8 结论 (33)谢辞 (35)参考文献 (36)附录 (37)引言我国汽车工业走过了五十年的历程,与国际发达国家汽车工业相比,电子技术水平相对比较落后,提高国产汽车的电子技术水平,增加汽车电子装备的数量,促进汽车电子化是夺取未来汽车市场的关键,提高我国的汽车电子技术已势在必行。

电子车速里程表的设计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AT89C51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，其传感器采用霍尔传感器的脉冲信号检测与转换。

此里程表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。

本文详细描述了利用霍尔传感器和AT89C51单片机开发测速系统的过程，重点对传感器在单片机下的硬件连接，软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析，对各部分的电路也一一进行了介绍，该系统可以方便的实现实时速度、里程的采集和显示，它使用起来相当方便，具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点，有利于我们日常生活和汽车生产业的发展，也可以当作测速处理模块嵌入其它系统中，作为其他主系统的辅助扩展。

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。

关键词：AT89C51，数码管显示器，霍尔传感器，速度里程表目录1 绪论1.1课题描述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。

以单片机为核心的智能电子里程表，不仅可以显示车辆行驶的总里程，还可以显示车速，以及实现超速报警等功能，并具有较强的再开发能力。

本设计利用霍尔传感器开发测速系统，完成速度信号采集电路的设计。

其次重点对传感器在单片机下的硬件连接，软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析。

该系统可以方便的实现汽车速度、行驶里程的测量和显示，它使用起来相当方便，具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点，有利于我们日常生活和汽车生产业的发展，也可以当作测速处理模块嵌入其它系统中，作为其他主系统的辅助扩展。

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。

电子式里程表课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握电子式里程表的基本原理、结构及其在汽车行业中的应用。

通过本课程的学习，学生将能够：1.知识目标：（1）理解电子式里程表的定义及其作用；（2）掌握电子式里程表的组成原理；（3）了解电子式里程表在汽车行业中的应用。

2.技能目标：（1）能够分析电子式里程表的电路图；（2）能够进行电子式里程表的故障诊断与维修。

3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对汽车行业的兴趣；（2）培养学生热爱科学、追求创新的精神。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.电子式里程表的定义及其作用；2.电子式里程表的组成原理；3.电子式里程表的电路分析；4.电子式里程表在汽车行业中的应用；5.电子式里程表的故障诊断与维修。

三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用以下教学方法：1.讲授法：用于讲解电子式里程表的基本原理、结构和应用；2.讨论法：用于分析电子式里程表的电路图和故障诊断；3.案例分析法：通过实际案例，使学生更好地理解电子式里程表的作用和应用；4.实验法：让学生亲自动手进行电子式里程表的故障诊断与维修，提高其实际操作能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的电子式里程表教材；2.参考书：提供相关的电子式里程表技术资料；3.多媒体资料：制作精美的电子式里程表教学课件；4.实验设备：准备电子式里程表实验所需的仪器和设备。

通过以上教学资源的支持，我们将为学生提供一个丰富、高效的学习环境，帮助学生更好地掌握电子式里程表的知识和技能。

五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化、全过程的评价方式，以全面、客观地评价学生的学习成果。

评估内容包括：1.平时表现：通过课堂参与、提问、讨论等环节，评估学生的学习态度和积极性；2.作业：布置与课程内容相关的作业，评估学生的知识掌握程度；3.实验报告：评估学生在实验过程中的操作技能和分析解决问题的能力；4.期末考试：全面测试学生的知识掌握和应用能力。

数字里程表设计李雪花，张闯，许姗中国矿业大学检测技术及其自动化装置系，江苏徐州 (221008)E-mail：snowly8527@摘要：设计了一种以单片机为核心的数字里程表，它不仅可以显示汽车的总里程，还可以显示瞬时速度。

该系统由硬件和软件两大部分组成，其中硬件电路由电源模块、整形电路、显示部分、外界存储器以及控制单片机等部分组成。

本文介绍了硬件的工作原理和功能以及软件的设计思想和流程。

该系统构成简单，成本低，测量精度高，可以推广使用。

关键词：数字里程表，单片机，硬件，软件1．引言里程表广泛应用于各类车辆，包括厂矿企业所使用的机动车辆和汽车摩托车等。

传统的机械式里程表虽然牢固可靠，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。

本文介绍了一种以单片机为核心的里程表设计，它不仅可以显示汽车累计行驶里程，还可以显示汽车的瞬时速度。

如果需要还可以实现报警、限速等功能，并且具有较强的再开发能力。

这一切是因为是用了单片机强大的数据存储和控制能力[1]。

2．工作原理电子式里程表以单片机为核心，由系统输入，单片机部分，外部存储器和系统输出部分组成。

图2.1为系统框图。

图2.1系统框图传感器部分：汽车开动后，监测传感器对车轮转动进行采样，将脉冲采样信号进行采样，将脉冲信号输入到单片机引脚。

其输出是最高频率为3KHz的正弦信号。

单片机部分：将从传感器传过来的电信号（二进制数）进行处理和运算，最后把要得到的里程送到液晶显示器和速度数据通过驱动器在表盘上显示。

转速计算方法：车速测量实际上是对发动机输出轴或变速箱第二轴驱动的蜗轮轴转盘的转速进行测量，然后将转速测量结果换算为车速。

对转速的测量常用的有测频率法(M法)、测周期法(T法)以及多倍周期法(M/T法)[2]。

本设计属于低速测量，应用T法效果较好。

3．硬件组成数字里程表硬件是整个系统的基础，主要包括电源部分、传感器部分、整形电路部分、单片机部分、LCD数字显示部分、步进电机指针显示部分。

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)1引言随着经济的全球化,国外汽车零部件厂商也大举进入中国参与竞争。

基于单片机的电子式汽车里程表设计【摘要】本文介绍了一种以霍尔元件为基础的汽车车速和里程计的设计方法。

利用AT89C51单片机作为控制核心，利用A44E型霍尔计测转速，通过1602液晶显示器显示车辆行驶的里程和车速。

文中对车速和里程计的硬件电路进行了详细的阐述。

在硬件上，采用霍尔元件，将车辆每次运行所产生的脉冲个数输入到单片机中，再由单片机对这些信号进行处理后，输出到显示器上。

系统的软件部分，采用了模块化的设计思路，用 C语言编写程序。

本系统的硬件结构简单，各子程序的通用性强，达到了设计的要求。

【关键词】里程速度霍尔元件单片机 LCD1系统方案设计1.1设计要求1.设计一种数码里程计，可应用于所有车辆，并可显示里程、车速等信息。

2.系统应能够准确计算行驶里程，并将其显示在终端上。

3.系统应具备稳定性和可靠性，能够长时间运行并正常工作。

4.设计应考虑易于安装和操作，方便驾驶员使用。

5.系统应具备良好的用户界面，能够清晰、直观地显示各项信息。

6.设计应符合相关的安全标准和规范，确保驾驶员的行车安全。

7.设计应具备一定的扩展性和可升级性，方便后续的功能扩展和升级。

8.设计应考虑成本控制，力求实现性价比最优的方案。

9.设计应具备一定的抗干扰能力，能够在复杂的环境中正常工作。

1.2设计说明1.主要采用AT89C51微控制器作为核心芯片；2.将采用1602显示装置，可以实现行车速度、行车路程、时钟和温度等信息的显示。

3.为了感应温度，将使用DS18B20感应器进行温度的监测。

4.时钟功能将由DS1302时钟晶片提供。

它能够准确计时，确保车辆行驶过程中的时间显示准确无误。

5.利用A44E霍尔传感器检测车速；6.可通过按钮进行时钟数值的修改，设定车速和温度的闹钟数值；7.当超速或温度超过设定值时，蜂鸣器将发出警报信号。

2系统硬件设计2.1 总体设计方案说明本文介绍了一种基于普通MCS-51单片机的轮毂转速信号处理系统该系统通过使用传感器将车轮速度转换为电脉冲信号，并通过处理后发送给微控制器进行处理。

泰山学院本科毕业论文（设计）电子里程器的设计**2008080001专业名称电子信息科学与技术申请学士学位所属学科理科指导教师、职称**2010年 05 月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 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.KEY WORDS:Mileage / speed; Hall element; Single chip microcomputer; LED目录1 引言 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 课题的主要任务及容 (1)2总体方案设计 (2)2.1 任务分析与实现 (2)2.2 硬件方案设计 (2)2.3 软件方案设计 (4)3 硬件电路设计 (6)3.1 概述 (6)3.2 传感器及其测量系统 (6)3.2.1 霍尔传感器的测量原理 (7)3.2.2 集成开关型霍尔传感器 (7)3.3 单片机的原理及应用 (8)3.3.1 单片机原理简介 (8)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 (10)3.4 其他器件的介绍 (10)3.4.1 存储器的介绍 (10)3.4.2 74LS74芯片的介绍 (11)3.4.3 74LS244芯片的介绍 (12)3.5 单片机外围电路的设计 (13)3.5.1 时钟电路的设计 (13)3.5.2 复位电路的设计 (14)3.5.3 显示电路的设计 (17)3.5.4 报警电路的设计 (15)4 软件程序设计 (16)4.1 概述 (16)4.2 总体程序设计 (16)4.3 中断子程序的设计 (19)4.4 数据处理子程序的设计 (22)4.5 显示子程序的设计 (23)5 系统调试与分析 (23)5.1 系统仿真调试 (23)5.2 调试故障及原因分析 (23)6 结论与展望 (25)6.1结论 (25)6.2 展望 (25)致 (26)参考文献 (27)1 引言1.1 课题背景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。

基于霍尔传感器的电子式车速里程表设计刘燕【摘要】随着社会的进步和人们生活水平的提高,汽车已普及到千家万户,车速里程表是汽车必不可少的重要仪表之一,为驾驶员提供车辆当前车速及里程信息.随着汽车电子技术的不断发展,目前市场上的车速里程表以电子式为主.基于霍尔传感器的工作原理,分析车速和里程的计算方法,并设计一种以STC89C52单片机为核心,由霍尔传感器检测、LCD液晶显示、蜂鸣器报警提示、按键输入、掉电存储等模块组成的新型电子式车速里程表,除了具有实时显示车速、里程功能、超速报警功能,并且增加手动设置传感器磁珠个数和轮胎直径,以及掉电存储数据功能,具有结构简单、体积小、实时性强、精度高、安全可靠等优点.【期刊名称】《现代计算机（专业版）》【年(卷),期】2017(000)026【总页数】4页(P36-38,42)【关键词】电子式转速里程表;3144霍尔传感器;STC89C52单片机;LCD1602【作者】刘燕【作者单位】山西大学商务学院信息学院,太原 030031【正文语种】中文车速里程表[1]是由指示汽车行驶速度的车速表和记录汽车所行驶过距离的里程计组成的。

目前有机械式和电子式两种。

传统的车速里程表是机械式的，当汽车行驶时，变速器输出主轴带动里程表主动齿轮运转，主动齿轮运转带动被动齿轮旋转，进而使软轴内钢丝转动，带动驱动轴[2]。

当汽车高速行驶时，容易使钢丝软轴疲劳断裂导致指示错误，软轴在高速容易变形以及迟滞，导致指示迟钝。

软轴中的钢丝长时间和汽车高速运行时容易受到磨损从而影响稳定性。

转速里程表对于汽车行驶时十分重要，特别是在限速路段、高速路段、减速路段，车速的错误显示或者延迟，可能会导致严重的交通事故。

而传统机械仪表价格昂贵，容易发生故障，并且精度也比较低，已不能满足现代汽车新技术、高度人性化、经济环保的要求，对其进行改进成为了必然，高性能转速里程表有着广阔的市场前景。

随着汽车电子技术的发展，电子式车速里程表慢慢取代传统机械式车速里程表，根据霍尔效应[3]，将磁场信号转换为电信号，可以很好地对车速或者里程进行非接触式测量，从而增加电子车速里程表的稳定性、安全性和耐用性。

电子式里程表课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电子式里程表的基本原理，掌握其工作流程及组成结构。

2. 学生能掌握电子式里程表相关电路的连接方式，了解传感器的作用及其在里程表中的应用。

3. 学生能掌握里程表数据显示与处理的基本方法，了解数字显示技术的基本原理。

技能目标：1. 学生能运用所学知识，分析并解决电子式里程表在实际应用中遇到的问题。

2. 学生能通过小组合作，设计并搭建一个简单的电子式里程表模型，提高动手实践能力。

3. 学生能运用相关软件或工具，对电子式里程表的数据进行读取和分析。

情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱科学，对电子技术产生浓厚兴趣，提高创新意识。

2. 培养学生具备团队协作精神，学会与他人共同解决问题，提高沟通能力。

3. 培养学生关注交通工具的节能环保问题，增强社会责任感。

本课程旨在让学生通过学习电子式里程表的相关知识，掌握基本的电子技术原理，提高动手实践能力。

同时，通过小组合作与实际操作，培养学生团队协作精神，增强对交通工具节能环保问题的关注，提升学生的综合素质。

课程目标具体、可衡量，便于教学设计和评估。

二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面：1. 电子式里程表基本原理：- 介绍电子式里程表的工作原理及组成结构，如传感器、信号处理电路、显示电路等。

- 分析里程表传感器的工作原理，包括霍尔效应传感器、磁电传感器等。

2. 电子式里程表电路设计与搭建：- 讲解电子式里程表电路的连接方式，学习相关元器件的使用方法。

- 指导学生运用所学知识，设计并搭建一个简单的电子式里程表模型。

3. 数据读取与分析：- 学习电子式里程表数据显示与处理的基本方法，掌握数字显示技术的基本原理。

- 引导学生运用相关软件或工具，对电子式里程表的数据进行读取和分析。

教学内容安排与进度：第一课时：介绍电子式里程表基本原理，分析传感器工作原理。

第二课时：讲解电子式里程表电路设计，指导学生搭建简单模型。