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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，同时带动传统控制检测日新月益更新。
在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。
模拟多通道压力系统是利用压力传感器采集当前压力并反映在显示器上，它可以分析压力过量程，并发出报警。
并采用电子秤原理可根据输入单价准确的计算出物体的金额。
本篇论文讨论了简单的倒计时器的设计与制作，对于倒计时器中的四位LED数码显示器来说，我为了简化线路、降低成本，采用以软件为主的接口方法，即不使用专门的硬件译码器，而采用软件程序进行译码。
关键词单片机，AT89S51， LED数码管显示器， keil C51，倒计时器ABSTRACTPermeate 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 code.Keyword：single slice machine，AT89 S51，The LED figures tube display，Keil C51，Pour timer目录第 1 章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2车速里程表的简介组成及原理 (1)1.3设计的整体思路 (3)第 2 章硬件的设计 (6)2.1单片机简介 (6)2.2 AT89C52系列单片机的介绍 (7)2.3里程表各部分电路介绍 (9)2.3.1霍尔传感器电路 (9)2.3.2定时计数器电路 (11)2.3.3外部中断 (12)2.3.4 74HC573驱动器 (13)2.3.5LED显示模块电路 (15)第 3 章软件的设计................................................................................................ .. (17)3.1普遍系统的总体设计 (17)3.2单片机应用软件的一般设计 (17)3.3车速里程表的软件设计 (19)3.3.1总体设计思路 (19)3.3.2子程序和主函数的设计 (20)第 4 章软件调试 (23)4.1程序的检测与调试 (23)4.2PROTEUS仿真过程............................................................. 错误!未定义书签。
《单片机原理及应用A》课程设计学院：电气工程学院题目：基于单片机的里程表设计起止时间：2016年8月22日至2016年9月9日学生姓名：专业班级：指导教师：教研室主任：院长：2016年8月20日《单片机原理及应用A》课程设计任务书学院：电气工程学院题目：基于单片机的里程表设计起止时间：2016年8月22日至2016年9月9日学生姓名：专业班级：指导教师：教研室主任：院长：2016年8月20日摘要：本次设计是采用MSC-51系列单片机中的STC89C52RC和YL-57霍尔传感器模块以及24C02B(E2PROM)模块构成的低成本电子式里程表。
单片机STC89C52RC是一款低功耗、高性能的CMOS8位单片机，由于它强大的功能和低价位，因此在很多领域都是用它。
YL-57霍尔传感器模块是有磁场切割就有TTL 电平信号输出，该模块包括一个74HC04和一块3144霍尔传感器，该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。
设计主要包括硬件电路的设计和系统软件的设计。
硬件电路主要包括单片机、霍尔磁感应检测模块、显示模块、蜂鸣器以及控制设备等5部分。
由LCD1602液晶模块构成系统显示模块；测速控制电路由YL-57霍尔传感器模块和预设速度值比较警告电路组成，同时将行驶里程数存入E2PROM使里程数断电不丢失；用户根据需要预先输入车轮周长和限速速速，测量实际行驶速度，发出警告信号（蜂鸣器蜂鸣），敦促驾驶员减速行驶。
软件部分包括了主程序、显示子程序、E2PROM读写子程序。
关键词：STC89C52RC；YL-57霍尔传感器模块；24C02B(E2PROM) 模块目录1. 系统功能 (1)2. 系统方案设计 (2)3. 系统硬件电路的设计 (9)3.1单片机系统及显示电路 (9)3.2霍尔元件测速模块电路 (12)3.3里程数据存储模块电路 (12)4. 系统程序的设计 (12)4.1霍尔模块测速的算法设计 (12)4.2系统流程图 (13)4.3霍尔模块测速数据接收中断程序 (13)5. 调试及性能分析. (14)5.1调试 (14)5.2性能指标 (14)6. 收获与体会 (14)7. 参考文献 (16)8. 附录1：源程序清单 (17)附录2：制作实物照片 (17)1.系统功能随着现代科学技术的发展，人们使用不同手段外出的机会逐渐增多，像单车、摩托、汽车、巴士等。
基于单片机车辆计数系统的设计1.引言1.1 概述概述部分的内容应该对基于单片机车辆计数系统的设计进行简要介绍和概括。
可以包括以下内容：概述部分需要提到这是一个基于单片机的车辆计数系统的设计，主要用于实时准确地统计和计算道路上经过的车辆数量。
随着城市发展和交通流量的增加，车辆计数系统在交通管理和道路规划中发挥着重要作用。
然后，可以简要描述该系统的功能和主要特点。
该系统通过使用单片机进行计数和识别车辆通过的信号，能够实时监测和记录道路上车辆的数量，从而为交通管理部门提供准确的数据支持。
接下来，可以提到该系统的设计原则和目标，如准确性、实时性和稳定性。
通过合理的硬件和软件设计，保证系统能够稳定运行，并准确地记录和计算车辆数量。
最后，可以指出该系统的应用范围和潜在的价值。
这个车辆计数系统可以广泛应用于交通管理、道路规划、交通流量监测等方面，为城市交通提供重要的数据支持，帮助政府和相关部门做出合理的决策。
概述部分需要简明扼要地介绍基于单片机车辆计数系统的设计，为读者提供一个整体的认识和理解。
1.2文章结构1.2 文章结构本文主要介绍了基于单片机的车辆计数系统的设计。
文章分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分，首先对该车辆计数系统的概述进行了阐述，包括介绍了该系统的基本原理和应用场景。
然后，对本文的结构进行了概述，明确了各个部分的内容和组织顺序。
最后，明确了撰写本文的目的，即为读者提供一个全面且系统的了解该系统设计的文章。
在正文部分，首先详细介绍了单片机车辆计数系统的原理。
包括了该系统的工作原理、数据处理流程等。
其次，列举并分步描述了该系统的设计与实现步骤，包括硬件选型、软件开发、电路连接等。
通过对系统的原理和实现步骤的介绍，读者可以全面了解该系统的工作方式和设计思路。
在结论部分，对设计效果进行了评估，并对系统的性能进行了讨论。
评估可通过实际运行和测试数据来进行，并结合实际需求进行分析。
同时，对该系统的可进一步改进的方向进行了探讨，提出了一些可能的改进方案和优化建议。
基于单片机控制的车速里程表设计摘要:文章通过对电源处理电路、车速信号处理电路、单片机外围电路、自带HT1621的LCD屏电路和步进电机控制电路的设计,经单片机程序的控制,实现电子车速里程表的设计。
主要是利用HT1621芯片来驱动LCD显示屏,由I/O口直接驱动步进电机,用单片机控制来实现车速指示和里程的日计和累计功能。
关键词:单片机控制;车速里程表;步进电机;LCD显示车速里程表是汽车仪表中的一个重要仪表,主要指示汽车的行驶速度及显示日记里程和累计里程,在汽车行驶中起着重要的作用,甚至影响行驶的安全,在汽车零部件中属于国家法定计量产品。
最先的车速里程表是机械式结构,由软轴驱动车速里程表中带有磁钢的驱动轴,驱动轴旋转产生的磁场与该磁场在金属感应罩内所产生的电流相互作用而产生的作用力来指示汽车行驶的速度。
驱动轴的蜗杆通过横、竖轴蜗轮的传动带动计数器字轮的转动,从而指示出汽车行驶的里程。
随着科学技术的进步,电子技术的不断发展,交叉线圈式的车速里程表应运而生。
但是,这种结构存在着工艺复杂,生产效率低,质量不易保证等问题,且交叉线圈的技术应用已多年,与当今市场的主流产品比较已相对落后。
为了提高产品质量,改善生产工艺,提高车速里程表的可靠性,降低成本,提升产品技术挡次,提出了一种由单片机控制的步进电机式车速里程表。
单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点。
通过改变线路板内部设计,实现车速指示及里程日记和累计的显示功能。
从电路设计和程序设计两方面来达到设计要求。
1电路设计为实现LCD显示和步进电机实时指示,电路的基本框架如图1所示。
该电路主要由电源处理电路、车速信号处理电路、单片机外围电路、自带HT1621的LCD屏电路和步进电机控制电路等组成。
1.1 电源处理电路设计如图2所示,前端电源输入范围要求为10V~16V。
通过LM7805线性稳压片,得到稳定的+5V电压。
电源前端用4007二极管防止反向电压。
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。
#277#第3期刘清波等:基于单片机的汽车里程表设计基于单片机的汽车里程表设计刘清波1,蔡淑珍2,孙业歧2,史楠3(1.保定师范专科学校计算机中心,河北保定071051;2.河北大学物理科学与技术学院,河北保定071002;3.河北大学电子信息工程学院,河北保定071002)摘要:介绍了电子汽车里程表,此里程表以8031单片机为核心,用LED 数码管显示汽车总行驶里程、本次里程,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,进一步节省汽车仪表成本.关键词:单片机;汽车里程表;存储器中图分类号:TP 202 文献标识码:A 文章编号:1000 -1565(2002)03 -0276 -03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.汽车里程表是汽车的重要配件,在汽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.这里讲述的是一种以8031单片机为核心,6位LED数码管作为显示器,再加上程序存储器2764,并以E2PROM2817A为数据存储器,8279为显示芯片的数字汽车里程表.其通过按键开关可切换显示本次里程和总里程.2816,2817系列为E2PROM,其掉电信息并不丢失,并且数据可方便改写,利用此特性在其中存放汽车总里程数据.1 硬件设计此汽车里程表以2764为程序存储器,8031单片机为CPU,此种单片机应用广泛且价格便宜.以74LS373为锁存器构成最小系统,数据存储器用的是一片E2PROM 2817A.显示电路由1片74LS138为译码器,两片7406,3片75451为驱动器,加上一片8279显示芯片组成.采用6位共阴极数码管.总里程最大值为999 999 km,本次里程最大显示为999.9 km,总里程与本次里程用8031 P3.0脚外接按键开关来切换.8031 P1.0脚外接点触式开关用以清零本次里程.显示器显示方式采用八字符右入动态显示.(结构示意图如图1所示)图1 汽车里程表结构8031单片机外接8 MHz晶振作为外部时钟频率振荡电路,由汽车磁电式传感器将汽车行驶时变速箱转数转换成脉冲信号,接8031单片机INT1脚作为计数脉冲输入.2 软件设计软件设计在系统设计中占很大比重,好的软件环境能使单片机硬件资源得以充分发挥,在软件编程时应注重程序的结构化,以简化编码,方便调试.本汽车里程表2817A为2K字节因此可使用几十年,远超汽车的使用年限,因此不必为其使用寿命而担心.本程序工作安全稳定,显示清晰,计数准确,精度较机械式汽车里程表提高一个数量级.而且本里程表还可在功能上进一步扩充,可将汽车时速表功能加入到系统中,进一步降低汽车仪表的成本.4)时速表的编程思想如下:里程表程序中,每计数1次,汽车行驶0.001 602 564 1 km,T0每10 ms中断1次,送显示,其中断100次时间为1 s,计算这1 s计数次数,乘3 600再乘0.001 602 564 1即可求出时速.公式为:时速=次数@5.769 2.此算法可精确到0.001位.然后将求得的时速送显示.时速表显示以P1.1及外接按键来控制,P1.1脚为高电平,P3.0为低电平时显示汽车时速.此时速表可显示到小数点后2位,精度较传统汽车时速表提高2个数量级.结构简单,汇编完后为713字节,占用程序空间少,用2716亦能胜任(采用2764主要为了方便功能扩充).1)里程计数原理:汽车磁电式传感器输出的脉冲信号是传感器转轮旋转时磁场使舌簧管分开闭合而产生的脉冲.每一个脉冲代表行驶了一定的距离.设汽车行驶1 km时驱动轮转数为N,磁电式传感器转数为NF则NF= N@I,其中I为传动比.设轮胎外径为D,则汽车行驶1 km驱动轮转数为N=1 000/PD,实际中由于轮胎承载变形使得轮胎外径D变化,此时NXI=1 000/PLD,其中L为变形系数,一般为0.93~0.96.则磁电式传感器在汽车行驶1 km时转数NF=(1 000/PLD)I.设传感器转轮上均匀安排m个磁片时,汽车行驶1 km,传感器输出脉冲为mNF个. 2)程序中以INT1的输入为里程计数脉冲,8031中断1置为高中断优先级以保证计数准确.定时器T0置为低中断优先级,设T0每10 ms中断1次,中断1次送1位显示.每行驶1 km向2817中写1次数据.3)以60H~62H单元为计数脉冲暂存单元.68H,69H单元为判断数据暂存单元,6CH中为本次里程小数点位数值.当6CH单元内容达到0AH 时清零.70~72H单元为读出的总里程数.本程序包括主程序和2个中断服务程序,程序功能如下:主程序:初始化,清零存储单元,读出总里程存入暂存单元,开CPU中断、置中断优先级,启动定时器,等待中断.INT1中断服务程序:脉冲个数加1,判断是否小数点数值为0.1 km,判断是否行驶1 km.不是则返回.T0中断服务程序:判断是否显示总里程,显示方式初始化,显示里程数,返回.图2 系统流程每经过1 km写1次2817,这样设计比隔一定时间写一次新数据要实用得多,这样在停车等待时8031停止写入总里程,从而大大延长了2817的使用寿命.并且由于2817A写入时间为几毫秒,远小于汽车行驶1 km 所用时间,因此可对2817A的RAY/BUSY脚的状态不予理会,从而也简化了程序设计,且可使用2816达到同样功能而不必更改程序.汽车行驶过程中会向里和存储器频繁写入数据,假设汽车每天平均行驶 1 000 km,即每天擦写1 000次.总里程共6位分配3个字节,则个位十位单元每天擦写1 000次,百、千位单元每天擦写10次,万、十万位单元10天擦写1次.根据E2PROM写入次数约为1万次的规定.如果给个、十位分配1 000个单元,可擦写30年,而百千位只需分配10个单元,万、十万位分配1个单元就够了.参考文献:[1]马家臣,孙玉德,张颖.MCS-51单片机原理及接口技术[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,1996.[2]王义方,周伟航.微型计算机原理及应用(MCS-15系列单片机)[M].北京:机械工业出版社出版,1997.An Automobile Odometer DesignBased on Single Chip MicrocomputerLIU Qing_bo1,CAI Shu_zhen2,SUN Ye_qi2,SHI Nan3(1.Center of Computer,Baoding Teaching College , Baoding 071051,China;2.College of Physics and Technology,Hebei University,Baoding 071002,China;3.College of Electronic and Informational Engineering,Hebei University,Baoding 071002,China)Abstract:The article makes an introduction of an electron autormobile odometer whose core is/80310.Theodometer can display the whole and any specific mileage by using a LED.It has the advantages of simple struc-ture,low cost ,clear display and reliable steadiness,etc.It can also be augmented to have the functions of a speedmeter and so save the cost for other meters.Key words:single chip microcomputer;automobile odometer;memory (责任编辑:孟素兰)#278#河北大学学报(自然科学版) 2002年。
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：年月日指导教师评阅书评阅教师评阅书教研室（或答辩小组）及教学系意见重庆邮电大学移通学院毕业设计(论文)任务书设计(论文)题目基于单片机的车辆里程计算系统设计学生姓名杨延系别自动化专业电气工程与自动化班级 05130903 指导教师杜李苹职称助教联系教师单位下任务日期__ ____年____月____日摘要单片机自从问世以来，作为微型运算机的重要分支，应用普遍进展迅速。
基于单片机的汽车车速里程表设计作者：李倩陈登峰段优来源：《科学与财富》2019年第07期摘要：车速里程表是驾驶员和汽车进行信息沟通的重要接口，使驾驶员能够即时掌握车辆的行驶状况，这是汽车行驶安全的重要保障。
本文提出一种基于单片机的电子式车速里程表，通过无接触式光电传感器可以测量瞬时车速和里程，可以实现限速报警功能，并具有较好的再开发功能。
车速测量通过固定在电机转轴上的码盘，用光电传感器检测码盘的工作状态，使转轴转动速度的物理量转化成脉冲信号，并根据生成的脉冲频率值得到圆盘的转速，通过计算就可获得里程值和车速值，并通过LCD1602液晶屏显示出来。
在本设计中通过强大的软件程序取代了复杂的硬件电路，不仅简化线路，而且降低了成本。
关键词：单片机;车速里程表;LCD1602Abstract： Speedodometer is an important interface for information communication between drivers and vehicles， which enables drivers to grasp the driving status of vehicles in real time， and it is an important guarantee for driving safety. This paper presents a design of electronic speedometer based on single-chip microcomputer. The instantaneous speed and mileage are measured by non-contact photoelectric sensor. And the speedodometer supports speed limitation alarm and further development function. It uses photoelectric sensor to detect the working state of the code disc which is fixed on the motor shaft， the physical quantity of the rotation speed of the rotating shaft can be converted into pulse signals. According to the generated pulse frequency， the rotating speed of the disc can be obtained. The mileage value and vehicle speed value can be calculated and displayed on LCD 1602 screen. In this design， the complex hardware circuit is replaced by powerful software program， which simplifies the circuit design and reduces the cost.电子式车速里程表，测量转速的传感器与机械部件不产生摩擦，它经过安装在变速器上的传感器获取反映车辆速度的脉冲信号，经过相应的电路设计带动指示表的变化。
电动自行车里程表的软件设计序言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。
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。
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。
电子式仪表及新型传感器是各类车型汽车的首选配套产品，通用性好，市场前景广阔。
目前国外汽车车速里程表已广泛采用电子式机芯结构，而国汽车仪表一直是机械式车速里程表的天下，少数采用动圈式电子仪表。
一般汽车的常规仪表有车速里程表、转速表、机油压力表、水温表、燃油表、充电表等。
仪表盘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。
本作品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。
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。
其系统组成框图如图2-1所示。
图2-1 系统组成框图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。
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。
超速报警部分本作品采用了简单的软件设计，由程序产生，铃声是为了达到提示的目的，因此，选用了一个简单的蜂鸣器，通过软件定时产生的嘀嘀声作为提示音，并且接一个红色的发光二极管，使报警效果更加理想。
在车速里程显示方面，本作品采用了常用的6位共阳极LED显示器，通过按键的转换以及对单片机的软件编程，可在一个6位共阳极LED显示器中实现系统总里程和单班里程的显示，而车速则通过另一个4位的共阳极LED显示器实时显示。
而本系统的车速脉冲采样部分，采用了非接触式的高灵敏度光电传感器，它有利于提高脉冲测量的精度，并提高了系统的可靠性，应用时将测量盘固定在车辆的转轴上，再通过光电传感器来测量。
根据电子式里程表的具体设计要求：（1）显示车辆行驶的总里程，用6位LED显示；（2）显示一段时间的阶段里程，用6位LED显示；（3）显示车速，用4位LED显示；（4）实现超速报警；本作品设计的电子式里程表拥有以下单元功能模块：（1）光电传感器的脉冲信号检测与转换；（2）超速报警功能；（3）里程信息存储功能；（4）车速和里程的LED显示功能；根据电子式里程表的一些基本要求，从而结合实际情况对具体的单元功能模块作软件或硬件上的不同分工，具体如下：在车辆转轴上安装的光电传感器的脉冲检测单元必须使用具体硬件电路来实现。
键输入和键处理、脉冲记数处理等功能模块使用软件编程方式要比硬件电路简单得多，实现也很容易。
超速报警、里程信息存储、车速和里程的LED显示都采用硬件电路和软件编程相结合的方式。
其中超速报警采用一个蜂鸣器和一个红色发光二极管的报警方式，通过单片机的软件中断请求，实现蜂鸣器的嘀嘀声及发光二极管的闪烁显示。
2 总体方案设计2.1控制器的选择本系统使用了单片机AT89S51，它是AT89C51的升级产品，能实现在线编程。
单片机AT89S51是由ATMEL公司生产的51单片机。
AT89S51是一个低功耗高性能单片机，40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O）端口，同时含2个外部中断口，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，AT89S51可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。
其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。
2.2传感器的选择转速是指每分钟旋转轴转动的圈数。
机械式转速仪和电模拟式测速仪已经无法满足自动化程序日益提高的需要，它们只能测量精度不高的转速，而且输出不能直接供计算机使用，因此，非接触式的光电数字转速仪表就越来越广泛地得到应用。
光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。
它首先把被测量的变化转换成光信号的变化，然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。
光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。
光电检测方法具有精度高、反应快、非接触等优点，而且可测参数多，传感器的结构简单，形式灵活多样，因此在检测和控制领域得到广泛应用。
经过比较，由于光电传感器的结构简单、可靠、测量精度高等优点，因而本设计中选用了光电传感器。
光电传感器的选择光电传感器的类型按照光电传感器中光电元件输出电信号的形式可以将光电传感器分为模拟式和脉冲式两大类。
(1)模拟式光电传感器这种传感器中光电元件接受的光通量随被测量连续变化，因此，输出的光电流也是连续变化的，并与被测量呈确定的函数关系。
(2)脉冲式光电传感器在这种传感器中，光电元件接受的光信号是断续变化的，因此光电元件处于开关工作状态，它输出的光电流通常是只有两种稳定状态的脉冲形式的信号，多用于光电计数和光电式转速测量等场合。
通过两种形式的光电传感器比较，我选用了脉冲式光电传感器，因其多用于光电计数和光电式转速测量等场合。
脉冲式光电转速传感器从光路系统看，有透射式和反射式两种。
（1）透射式光电传感器这种仪表的测量盘装在被测转轴上，在它旁边装有不动的读数盘。
测量盘沿外缘圆周源射来的光线就将照射到光敏元件上一次，这个光脉冲将引起光敏元件的输出电脉冲，在孔数一定时，该列电脉冲数就和转速成正比。
电脉冲经测量电路整形放大后再送入频率计计数和显示，经核算或标定后，就可以得到一个便于测量计刻有等距径向透明光缝，在读数盘上刻有同样间距的透光缝隙，当测量盘随被测轴一起转动时，每转过一个缝隙，由光数的信号，此时被测转速为n= f/N式中f——测得的脉冲频率；N——每转脉冲数，它等于圆周上之缝数。
（2）反射式光电传感器在转轴上不便于安装测量转盘时，还可以采用在测量转轴上加反射镜的方法。
只有光线入射时，转轴每转一周就有数次光反射作用。
再用简单光学系统将反射光投到光敏元件上，就可以输出相应的电脉冲。
其它部分与透射式一样，通过测脉冲频率就可以求出转速。
反射式转速表使用方便，它不给转轴带来附加载荷，可以在距被测物数十毫米外非接触地测量其转速，但要求转轴不能太细，便于贴反射镜，它适于测10r/min。
量的转速围为30-4.8×5通过比较，可知透射式光电传感器比反射式光电传感器的测量精度高，因而本设计中我采用了透射式光电传感器，并且采用了60条缝隙的测量盘。
经过比较，本系统采用了透射式光电测速脉冲整形电路。
每当安装在汽车转轴上的旋转测量盘上的长方孔与光电传感器上的透光孔重合，则光敏三极管受光而通过电流，使三极管饱和导通，故用于脉冲整形的施密特触发器CD4093输出高电平，当圆盘转至透光孔被遮时，CD4093输出低电平。
随着圆盘不停地转动，CD4093便输出脉冲序列。
测出输出脉冲个数，结合圆盘每一周的孔数，使可算出转轴旋转的转速，进而可算出车辆的行驶速度。
2.3键盘模块的选择单片机系统所用的键盘有编码键盘和非编码键盘两种。
编码键盘是只要按下它的某一个键，就能产生这个键的代码，与此同时还产生一个脉冲信号，以通知CPU接收键码。
编码键盘使用方便，也不用编写太复杂的程序。
但硬件电路复杂，比非编码简易键盘成本要高。
非编码键盘也称简易键盘，它的按键是排列成行、列矩阵形式的。
按键的作用只是简单地实现接点的接通或断开，因此必须有一套相应的程序与之配合，才能产生相应的键码，它基本上不需要附加什么硬件电路。
但需要通过软件来解决按键的识别、防抖动以及如何产生键码的问题。
本系统的键盘输入部分，采用了2个功能键，用这2个键既可以选择6位LED显示器显示是单班里程还是总里程。
为了节约成本，本作品选用简易键盘即两个按键开关来实现车速与里程的转换显示。
2.4显示模块的选择单片机所用的显示有LED和LCD两种，从设计的难度和成本造价来说LCD 都要高于LED。
液晶显示器LCD的最大优点是电源电压低和功耗低，但液晶为非发光型物质，它是利用外界光源的被动式显示器件，环境越明亮显示越清晰，不能用于暗处。
寿命与使用条件有关，强光下使用寿命会减小。
此外，它的响应速度较低（在10-200ms围），这就限制了它在快速系统中的应用。
