多功能自行车里程表系统设计

自行车里程表的设计毕业论文前言 (1)第1章绪论 (2)1.1 课题背景 (2)1.2 设计的主要容及技术指标 (2)第2章自行车里程表总体方案设计 (3)2.1 任务分析与实现 (3)2.2 自行车里程表硬件方案设计 (3)2.3 自行车里程表软件方案设计 (4)第3章自行车里程表硬件模块设计 (5)3.1 里程表的硬件设计 (5)3.1.1 霍尔传感器电路模块设计 (5)3.1.2 按键电路模块设计 (6)3.1.3 电源电路模块设计 (6)3.1.4 时钟电路模块设计 (7)3.1.5 LCD显示模块电路模块设计 (7)3.1.6 串口下载电路模块设计 (8)3.1.7 复位电路模块设计 (9)3.1.8 晶振电路模块设计 (10)第4章软件的设计 (11)4.1 里程表的软件设计 (11)4.1.1 里程速度功能模块实现 (11)4.1.2 日历时钟模块功能 (14)4.1.3 LCD1602液晶显示模块 (17)第5章软件调试 (21)5.1 程序的检测与调试 (21)5.1.1 Keil软件简介 (21)5.1.2 编制单片机应用程序的步骤和难点 (21)5.2 系统仿真调试 (24)5.2.1 程序的查错手段 (25)第6章结论 (27)第7章谢辞 (28)参考文献 (29)附录1 硬件设计原理图 (30)附录2 硬件电路仿真图 (31)附录3 软件程序 (32)译文 (69)C语言 (69)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。

自行车里程表是自行车的重要配件，在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，但在国还并不多见。

1.1 课题背景里程表的原理很简单，车轮的圆周长是恒定不变的。

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。

基于单片机的自行车里程表设计一、引言二、系统总体设计方案（一）功能需求分析自行车里程表需要实现以下主要功能：1、准确测量自行车行驶的里程。

2、实时显示里程数据。

3、具备低功耗特性，以保证长时间使用。

（二）系统组成本系统主要由传感器模块、单片机控制模块、显示模块和电源模块组成。

1、传感器模块用于采集车轮转动的信息。

2、单片机控制模块负责对采集到的数据进行处理和计算。

3、显示模块用于向用户展示里程等相关信息。

4、电源模块为整个系统提供稳定的工作电压。

三、硬件设计（一）传感器选择常见的用于测量自行车车轮转动的传感器有霍尔传感器和光电传感器。

霍尔传感器通过感应磁场变化来检测车轮转动，具有精度高、稳定性好的优点；光电传感器则通过检测光的遮挡来判断车轮转动，成本相对较低。

综合考虑，本设计选用霍尔传感器。

（二）单片机选型单片机作为系统的控制核心，需要具备一定的运算能力和接口资源。

考虑到成本和性能要求，选用 STC89C52 单片机。

（三）显示模块为了使里程表的显示清晰直观，选用液晶显示屏（LCD）。

LCD 具有低功耗、显示内容丰富等优点。

（四）电源模块由于自行车在行驶过程中震动较大，选用可充电的锂电池作为电源，并通过稳压芯片将电压稳定在系统所需的工作电压范围内。

四、软件设计（一）主程序流程系统上电后，首先进行初始化操作，包括单片机内部资源的初始化、传感器的初始化和显示模块的初始化。

然后进入主循环，不断采集传感器的数据，并进行计算和处理，将里程数据实时显示在显示屏上。

（二）里程计算算法根据传感器检测到的车轮转动信号，结合车轮的周长，通过累积计算得出行驶里程。

（三）显示程序设计合理的显示界面，将里程数据以清晰易读的方式呈现给用户。

五、系统调试与测试（一）硬件调试在焊接完成后，首先检查电路是否存在短路、断路等问题。

然后使用万用表等工具对各个模块的电源电压、信号电平进行测量，确保硬件工作正常。

（二）软件调试通过单片机的在线调试功能，逐步调试各个功能模块的程序，查看变量的值和程序的执行流程，排除软件中的错误。

毕业设计报告(论文) 基于单片机的多功能自行车里程速度仪设计所属系电子工程系专业自动化学号01212117姓名陆奕喆指导教师辛海燕起讫日期2016.02 ---2016.05设计地点东南大学成贤学院实验大楼502东南大学成贤学院毕业设计报告（论文）诚信承诺本人承诺所呈交的毕业设计报告（论文）及取得的成果是在导师指导下完成，引用他人成果的部分均已列出参考文献。

如论文涉及任何知识产权纠纷，本人将承担一切责任。

学生签名：日期：基于单片机的多功能自行车里程速度仪设计摘要当今社会，能源资源越来越紧缺，全世界，包括中国都在倡导绿色出行，骑车出行越来越成为一种时尚，风格，甚至一种生活态度，随着自行车的不断普及与发展，与之相关的一些配套设备也将蓬勃发展，码表就是其中之一。

一个好的码表集美观、实用、功能多样于一身，码表应该在能够正常稳定的基础上尽可能多的显示骑行者所需信息，方便骑行者调整自身。

本次设计将UBLOX- GPS芯片接收到的信息与霍尔元件接收的脉冲通过单片机处理以后传输到一块LCD12864显示芯片中，从而将定位速度信息显示出来。

本文主要介绍所用芯片的特点，并将这些芯片按照一定方式组合起来，再通过软件的编程使每个芯片发挥应有的作用。

单片机有体积小，能耗低，稳定性好的特点，可以获得理想的效果，从而产生一个优秀的自行车码表。

关键词：UBLOX- GPS；单片机；霍尔元件Design of Multifunctional Bicycle Speedmeter Based on MCUAbstractIn today's society , more and more scarce energy resources leads the world , including China,Advocating green trave . Cycling is becoming more and more fashionable, style, and even a kind of life attitude. With the popularization and development of bicycle, some related equipment will also be developed,which contains Cycle Computers. A good Cycle Computer must Contain beautiful, practical, functional diversity. Cycle Computers should be based on the stability as much as possible, and they also should display the riders the necessary information they need, to make riders adjust themselves simply.This design makes the GPS UBLOX- chip receiving the information and Holzer components receiving the pulse and then transmitted through the MCU to a LCD12864 display chip，which will display the location and speed information.This paper mainly introduces the characteristics of the used chips,and the chips are combined in a certain way. Programming through the software to play the role of each chip.MCU has a small size, low energy consumption, good stability characteristics.We can obtain ideal results,so that a great bike computer is going to be created.Keywords:UBLOX- GPS;MCU;Hall element目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1研究背景 (1)1.2国外现状 (1)1.3国内现状 (1)1.4发展前景 (1)1.5 功能介绍 (2)1.6设计内容与预期结果 (2)第二章系统方案设计 (3)2.1系统总体设计 (3)2.2系统设计原则 (3)2.3单片机选择 (3)2.4显示模块的选择 (4)第三章系统硬件电路 (5)3.1 主控模块 (5)3.1.1 STC89C52 (5)3.1.2 STC89C52的主要特点 (5)3.2 时钟电路 (6)3.3 复位电路 (7)3.4 GPS模块 (7)3.5 霍尔测速模块 (8)3.6 LCD 12864显示模块 (9)3.7 接口转换电路 (10)第四章系统软件 (11)4.1主程序 (11)4.2 GPS数据解析程序 (12)4.3霍尔元件处理程序 (12)4.4 LCD 12864显示模块程序 (13)4.5 小结 (13)第五章心得与体会 (15)致谢 (16)参考文献（References） (17)附录：系统总体程序 (18)第一章绪论1.1研究背景随着人们生活水平提高，越来越多的人更加注重生活质量，与世界他国的接触越来越多，文化的交融，政策的变化致使一些曾经不被人们重视的东西也越来越被人重视。

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。

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。

⒏配套软件bike v1.0可以将本次运动的速度绘制成速度曲线，以供参考。

并可以将数据转存入数据库保存以备日后查询使用⒐配套软件bike v1.0 充分考虑到广大自行车爱好者对于自行车运动的热衷，因此加入了对自行车运动的介绍，当今流行车型的简介以及进行自行车运动的注意事项和自行车旅行的相关知识。

北京印刷学院EDA技术课程设计报告设计名称：自行车里程与速度计的设计设计题目：自行车里程与速度计的设计专业：电子信息工程专业班级：学生姓名：学号：指导老师：时间：可设置数字钟设计报告一、设计任务要求1、能接收传感器传送的信号。

2、能自动地按照设置好的型号，计算出速度值和行驶的里程数。

3、能在数码管上显示速度值和里程值。

4、能通过按键选择自行车的型号。

5、速度和里程的显示由按键切换。

6、写出方案整体说明（硬件连线说明，操作说明等），经指导教师认可后，按该设计方案编写程序并完成调试工作。

二、设计方案1、系统功能（基本功能，附加功能）1）、基本功能a.实现速度的测量（单位：米/秒）。

b.具有测量行程的功能（单位：米）。

c.测得的数据由LED数码管显示。

2）、附加功能a.可以进行速度单位切换（单位：公里/小时）。

b.可以进行测量行程单位切换（单位：公里）。

c.速度过快的警告功能。

2、操作说明1）、调节时间调节时间由{mod1,mod0}和turn三个按键进行控制，{mod1,mod0}的键值组合实现时、分、秒调节和正常显示之间的切换，turn键用来完成调节。

{mod1,mod0}的键值组合为00时为正常计时状态；{mod1,mod0}的键值组合为01时时间停止走动，进入调分状态，并且此时分钟开始以500ms的频率闪烁，表示此时开始调节分，此时每拨动一下turn键，分加一；调整好分后，再将{mod1,mod0}的键值组合调为10开始时的调节，此时闪烁，同样有turn键来调整时；调节时后，再把{mod1,mod0}的键值组合调为11时，秒开始闪烁，直接由turn键实现秒归零。

2）、速度单位切换（公里/小时）。

由unit1来实现速度单位切换（单位：公里/小时），unit1为低电平时显示为（单位：米/秒），将unit1置高将显示为（单位：公里/小时）。

3）、行程单位切换（单位：公里）。

由unit1来实现行程单位切换（单位：公里），unit1为低电平时显示为（单位：米），将unit1置高将显示为（单位：公里）。

自行车里程速度计设计毕业设计毕业设计（论文）题目：自行车里程速度计设计学院：电子信息学院专业班级：自动化2011级4班指导教师：王敏职称：讲师学生姓名：杨龙飞学号：41103010414西安工程大学毕业设计（论文）摘要随着自行车行业和电子技术的发展，自行车速度里程计技术也在不断进步和提高，不仅可以显示速度里程，还可以显示热量消耗、心跳等参数，在大家注重环境保护和运动健康的今天，速度里程计不仅可以使运动者运动适量，还可以达到健康运动和代步的最佳效果，因此设计了以单片机为基础的自行车速度里程计，让人们能清楚地知道当前的速度、里程等物理量，而且单片机体积小、可靠性高、价格便宜。

该设计重点阐述了系统的工作原理、硬件构成、各部分的主要功能以及软件的结构和实现。

硬件包括主控模块、数据采集模块、数据处理模块、显示模块等组成，采用STC89C52单片机为主要控制芯片，运用自行车车轮上的传感器进行计数，通过一定时间间隔对信号的采集，结合自行车本身车轮参数，送入单片机并由单片机对采集信号进行分析计算，最终在液晶显示器LCD上显示车辆行驶的里程和速度；软件部分用C语言编程，采用模块化设计思想，并在keil 和proteus中进行调试和仿真。

自行车里程速度计的设计本着安全、方便、性价比高、人性化的原则进行，可使现代生活显著提高。

关键词：单片机，LCD1602，霍尔传感器，里程计ABSTRACTAs the bicycle industry and the development of electronic technology, bicycle speed odometer technology is also in constant progress and improve, not only can display speed range, can also display parameters such as heat consumption, heart rate, in everybody pays attention to environmental protection and health/fitness today, speed odometer can not only make people exercise right amount motion, also can to achieve the desired effect of the health sports and walking, thus designed on the basis of the single chip microcomputer bike speed odometer, let people can clearly know the current speed, mileage and other physical quantities, in addition, SCM has small size, high reliability and cheaper price.The design expounds the working principle, hardware composition, main functions of each part and the software structure and implementation. Hardware includes main control module, data acquisition module, data processing module, display module and so on, Using the STC89C52 single-chip microcomputer as main control chip, using sensors on bicycle wheels to count, sending the signals collected by a certain time interval and the bike itself parameters to the single chip microcompute. Finally Using single chip microcomputer to collect signal analysis and display.Software part in C language programming Adopting the idea of modular design, and debugging and simulation in the keil and proteus. Bicycle mileage speedometer design in line with safe, convenient and cost-effective, humanized principle, can make modern life improved significantly.KEYWORDS:singlechip, LCD1602, Hall sensor, odometer目录第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 系统要求 (1)1.3 课题实现方法 (2)第2章系统框图及方案介绍 (3)2.1 总体方案比较 (3)2.2 总体方案选择 (3)2.2.1 系统总体框图 (3)2.2.2 系统总体设计 (3)2.3 各模块设计与选择 (4)2.3.1 单片机的选择 (4)2.3.2 显示模块的选择 (5)2.3.3 传感器的选择 (5)2.3.4 时钟芯片的选择 (6)2.3.5 按键模块的选择 (6)第3章硬件设计 (7)3.1 单片机最小系统 (7)3.1.1 最小系统接线图 (7)3.1.2 时钟电路 (7)3.1.3 复位电路 (8)3.2 显示模块 (8)3.2.1 液晶显示电路 (8)3.2.2 显示器LCD1602的介绍 (9)3.3 传感器模块 (11)3.3.1 霍尔传感器工作原理 (11)3.3.2 霍尔传感器的特性 (12)3.3.3 测速方法 (13)3.4 时钟模块 (13)3.4.1 时钟电路 (14)3.4.2 时钟芯片介绍 (14)3.4.3 DS1302的工作原理 (15)3.4.4 DS1302的控制字节 (15)3.4.5 数据输入输出(I/O) (15)3.5 按键模块 (15)3.6 系统总设计图 (16)第4章系统软件设计与实现 (18)4.1 C语言介绍 (18)4.2 软件实现的功能 (19)4.3 主流程图 (19)4.5 显示子程序设计 (20)4.6 速度、里程处理流程设计 (21)4.6.1 处理流程图 (21)4.6.2 算法流程 (22)4.7 按键处理流程设计 (23)第5章系统调试与仿真 (24)5.1 软件调试 (24)5.1.1 Keil简介 (24)5.1.2 程序调试 (24)5.1.3调试中的问题 (24)5.2 硬件仿真 (25)5.2.1 Proteus简介 (25)5.2.2 Proteus与Keil联调 (27)5.2.3硬件仿真中的问题 (28)5.3实物实现 (28)第6章总结 (30)参考文献 (32)附录 .................................................................................... 错误!未定义书签。

再谈自制多功能自行车速度里程表引言在现代社会，自行车已成为一种常见且受欢迎的交通工具。

为了更好地掌握自行车的行驶状态，特别是速度和里程等信息，人们不断探索和研发各种多功能自行车速度里程表。

本文将再次深入探讨如何制作一款多功能自行车速度里程表，并分析其应用前景与优势。

多功能自行车速度里程表的制作方法制作一款多功能自行车速度里程表需要以下几个步骤：步骤一：选购必要的元件和工具•Arduino单片机：作为核心控制器，用于接收和处理各种传感器的数据。

•传感器：包括速度传感器、里程传感器和温度传感器等，用于监测自行车的行驶状态。

•OLED显示屏：用于显示速度、里程和其他信息。

•连接线和焊接工具：用于将各个组件连接在一起。

步骤二：连接元件并编写程序1.将Arduino单片机与传感器进行连接，确保各个传感器正常工作。

2.使用Arduino开发环境编写程序，实现数据的读取、处理和显示等功能。

步骤三：安装和调试1.将自制的多功能自行车速度里程表安装在自行车上，确保传感器与自行车的轮子和车架正确接触。

2.运行程序，检查速度、里程和其他信息是否正常显示。

3.对必要的参数进行调整，如时间、距离单位等，以满足个人需求。

多功能自行车速度里程表的应用前景与优势应用前景随着人们对健康和环境的关注度越来越高，自行车作为一种绿色出行方式，受到越来越多人的青睐。

多功能自行车速度里程表的应用前景非常广阔，可以用于以下几个方面：1.运动健身：通过实时监测速度和里程，鼓励骑行者坚持锻炼，提高运动效果。

2.交通安全：速度和里程的监测可以帮助骑行者合理安排骑行路线和时间，减少交通事故风险。

3.旅行记录：记录每次骑行的速度和里程，留下美好的回忆和行程纪实。

优势相比市场上一些商用的自行车速度里程表，自制的多功能自行车速度里程表具有以下几个优势：1.个性化定制：可以根据个人需求选择合适的传感器和显示信息，使得自行车速度里程表更贴合个人需求。

2.成本效益：相比商用产品，自制多功能自行车速度里程表的成本更低，且可以选择高性价比的元件。

基于单片机的多功能自行车里程表的设计摘要本文设计了一种基于霍尔元件的自行车的速度和里程测量系统。

以A T89C52单片机为核心，A44E霍尔传感器测转数，从而实现对自行车里程、速度的测量统计，采用AT24C02实现在系统掉电的时候保存里程信息，并可以将自行车的里程和速度的物理量用LED显示出来。

硬件部分是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往显示装置；软件部分用汇编语言进行编程，采用模块化设计思想。

关键词：速度；里程；霍尔元件；A T89C52单片机AbstractI am based on the design of a Holzer element to the bicycle's speed and mileage measurement system in this thesis. The main content is take A T89C52 single chip as the core, A44E Holzer sensor in measuring speed, thus realizing the bicycle mileage and speed measurement statistics, the use of AT24C02 realize in save mileage information when the system power off, and can be displaying the bicycle mileage and speed of the physical quantity in the LED. The hardware part of the Holzer element will take the pulse number of every turn to bike transfer to SCM system, then SCM system will signal is processed to display device; use the assembly language programming in the software part,啊pplication the idea of modularization.Keywords: Speed; course; Holzerelement; A T89C52 SCM目录第一章前言 .................................................................................................................... １1.1课题背景.................................................................................................................. １1.2课题设计的任务和要求.......................................................................................... １1.3课题设计的内容...................................................................................................... １第二章自行车里程表的总体设计方案 .. (2)2.1霍尔传感器 (2)2.2设计思路 (2)2.3硬件设计 (2)2.4软件设计 (3)第三章自行车里程表的电路设计 (5)3.1测量系统 (5)3.2数据处理系统 (6)3.3时钟电路的设计 (8)3.4显示电路设计 (8)第四章软件部分设计 (9)4.1系统总程序设计 (9)4.2数据处理程序设计 (9)第五章总结 (11)参考文献 (12)附表 (13)第一章前言1.1 课题背景自行车是一种普遍的交通工具。

电子系统设计报告设计题目自行车里程表的设计自行车里程表一：明确设计要求1．可以适用不同尺寸自行车，轻便、省电、全天候野外使用，总里程<999.99km 2．可以轮流显示或选择显示（显示数制为十进制数）：里程——当前行驶里程；速度——当前3.6秒内平均速度（单位：km/h）；最大速度——本次行驶中的最大速度（单位：km/h）；最大加速度——本次行驶中的最大加速度（单位：m/2s）；行驶时间——当前行驶累计时间（时、分、秒）北京时间――实际的北京时间（时、分、秒）3．考虑到要求省电全天候野外使用，选用一个3V电源4．体积小、结构可靠，便于安装及使用根据以上设计要求，可以画出自行车里程表的面板图如下：功能说明：各按钮(除时、分的调时间按钮)为电平输出（时、分脉冲输出），按下为高电平；电源接通后，最上面的工作指示灯亮，此直接用硬件电路实现，不包括在控制系统各按钮旁为LED灯，灯亮原理同电源灯；里程等单位显示LED灯采用控制系统信号输出控制二：确定系统方案将整个自行车里程表分为以下几个模块：系统时钟模块、计时与时间显示模块、传感模块、里程显示模块、最大加速度显示模块、最大速度显示模块、速度显示模块下面根据设计要求对各模块设计要求：（1）系统时钟模块产生1Hz和32Hz的系统时钟脉冲和其他后面所需要时钟脉冲（2）传感模块用霍尔器件产生里程脉冲，并要有行驶信号（3）计时与时间显示模块六位数码管分别显示时、分、秒，有校时按钮以及显示北京时间和行驶时间的切换功能（4）里程显示模块工作在7位里程记录，精确到0.1m，显示到0.01km（舍入方式）即5位显示（5）速度显示模块记录当前时间之前3.6s内的平均速度（定义为当前平均速度）（6）最大速度显示模块记录行程中最大当前速度（7）最大加速度显示模块记录行程中最大加速度根据系统方案可画出系统总体方框图，如下图所示三：设计数据子系统选择合适的器件以实现上述各模块电路 (1)系统时钟模块器件： CD4060－14位二进制异步计数器（带振荡器） 74LS74－双上升沿D 触发器 石英晶体32768Hz用CD4060和石英晶体构成振荡器并分频102，得到32Hz 脉冲，再经74LS161和74LS74二分频输出秒脉冲，同时利用32Hz 脉冲分频得到3.6s 脉冲及10/3.6 s 脉冲。

基于单片机的多功能自行车里程表的设计设计基于单片机的多功能自行车里程表的设计摘要本文设计了一种基于霍尔元件的自行车的速度和里程测量系统。

以AT89C52单片机为核心，A44E霍尔传感器测转数，从而实现对自行车里程、速度的测量统计，采用AT24C02实现在系统掉电的时候保存里程信息，并可以将自行车的里程和速度的物理量用LED显示出来。

硬件部分是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往显示装置；软件部分用汇编语言进行编程，采用模块化设计思想。

关键词：速度；里程；霍尔元件；AT89C52单片机AbstractI am based on the design of a Holzer element to the bicycle's speed and mileage measurement system in this thesis. The main content is take AT89C52 single chip as the core, A44E Holzer sensor in measuring speed, thus realizing the bicycle mileage and speed measurement statistics, the use of AT24C02 realize in save mileage information when the system power off, and can be displaying the bicycle mileage and speed of the physical quantity in the LED. The hardware part of the Holzer element will take the pulse number of every turn to bike transfer to SCM system, then SCM system will signal is processed to display device; use the assembly language programming in the software part,啊pplication the idea of modularization.Keywords: Speed; course; Holzerelement; AT89C52 SCM目录第一章前言.................................................................................................................... １1.1课题背景.................................................................................................................. １1.2课题设计的任务和要求.......................................................................................... １1.3课题设计的内容...................................................................................................... １第二章自行车里程表的总体设计方案.. (2)2.1霍尔传感器 (2)2.2设计思路 (2)2.3硬件设计 (2)2.4软件设计 (3)第三章自行车里程表的电路设计 (5)3.1测量系统 (5)3.2数据处理系统 (6)3.3时钟电路的设计 (8)3.4显示电路设计 (8)第四章软件部分设计 (9)4.1系统总程序设计 (9)4.2数据处理程序设计 (9)第五章总结 (11)参考文献 (12)附表 (13)第一章前言1.1 课题背景自行车是一种普遍的交通工具。

自行车里程表设计论文【摘要】以A T89S52型单片机为核心，实时测量并显示自行车行驶过程中的各项参数。

【关键词】单片机LCD干簧管累计里程速度【作品要求】设计一个可以适用自行车的轻便、省电、全天候野外使用的自行车里程表。

（1）基计要求总里程〈999.99km；可以轮流显示或选择显示（用十进制数）：里程——当前行驶里程；速度——当前平均速度km/h；最大速度——本次行驶中的最大速度；时间——当前行驶累计时间，时、分、秒；电源不高于5V，体积小、结构可靠，便于安装及使用。

（2）发挥部分可以显示最大加速度；用可编程器件实现；用单片机实现【方案设计与讨论】1.速度测量原理测量自行车的速度的原理有两种：1)测量一定时间间隔t1里自行车车轮转过的圈数qs。

假设车轮周长为tc，则速度V=tc*qs/t12)测量自行车车轮转过一圈的时间t2，则速度V=tc/t2本里程表是根据原理2计算速度的。

2.传感器的选择1)红外对管。

把红外对管分别安装在自行车车轮的两侧，当车轮转动时，辐条会阻挡红外对管的光路，接收管输出低电平，单片机根据此信号可计算里程、速度等。

红外对管的优点是测量精度高，缺点是安装比较复杂和容易受外来光线、灰尘等的影响。

2)开关型霍尔传感器。

霍尔传感器是利用霍尔效应把磁输入信号转换成电信号的器件。

把开关型霍尔传感器安装在自行车贴近车轮的支架上，磁钢安装在辐条上，当磁钢靠近霍尔传感器的时候，传感器输出一个无抖动的低电平，单片机根据此信号可计算里程、速度等。

霍尔传感器的优点是稳定和安装简易，缺点是成本较高。

3)干簧管。

干簧管是一种磁敏的有触点无源电子开关元件，应用在里程表上的原理与开关型霍尔传感器类似，把干簧管安装在自行车贴近车轮的支架上，磁钢安装在辐条上，当磁钢靠近霍尔传感器的时候，干簧管闭合，单片机根据此信号可计算里程、速度等。

干簧管的优点是成本低廉和安装简易，缺点是比较脆弱和不够稳定。

本里程表选用干簧管作为传感器。

多功能自行车里程表软件设计摘要本文介绍的速度与里程表设计以单片机最小系统和霍尔传感器为核心。

利用89C51单片机设计一种基于Proteus环境下51单片机的多功能自行车里程表要求该表具有实时时钟、自行车行驶瞬时速度、平均速度、超速报警、累计总里程等计量功能，可通过切换显示，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LED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，提供给用户安全行驶的一些基本信息。

本系统由霍尔传感器、RC滤波电路、单片机AT89C51、系统化LED数码管显示模块、数据存储电路和键盘控制组成。

其中霍尔传感器包含信号放大和波形整形。

对待测信号进行放大的目的是降低对待测信号的幅度要求；波形变换和波形整形电路则用来将放大的信号转换成可与单片机相连的TTL信号；通过单片机的设置可使内部定时器T1对脉冲输入引脚T0进行控制，这样能精确地算出加到T0引脚的单位时间内检测到的脉冲数；设计中速度显示采用LED模块，通过速度换算得来的里程数采用I2C总线并通过E2PROM来存储，既节省了所需单片机的口线和外围器件，同时也简化了显示部分的软件编程。

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。

关键词：AT89C51单片机;LCD数码管显示器;累计里程;速度;霍尔传感器AbstrsctThe paper introduces the odometers in SCM design speed and the minimum system as the core and the hall sensors. Use a method based on 89C51 design under the environment of 51 SCM Proteus multifunctional bicycle with real-time clock the odometers requirements, bicycle, average speed driving instantaneous velocity, alarm, accumulative total of total mileage by switching function, can show different speeds, sensor into a different frequency pulse signal input to the MCU control and calculation, again USES LED module that makes the speed of electric bicycle with mileage data can be intuitive show users, to give users the safe driving some basic information.This system consists of hall sensors, RC filter circuits and single-chip microcomputer AT89C51, systematic LED digital display module, data storage tube control circuit and keyboard. One hall sensor signal amplifier and waveform containing plastic. The signal enlarged aim is to reduce signal amplitude treat requirements, Waveform conversion and waveform plastic circuit is used to convert the signal can be amplified with single-chip connected TTL signal, Through the microcontroller timer Settings can make internal T1 on foot T0 input pulses, thus can accurately calculate T0 added to the foot unit time detected pulse count, In the design that USES LED module, the speed of mileage conversion speed by using the I2C bus E2PROM to store, and save for the mouth of SCM and peripheral devices, also simplifies shows part of the software programming.This paper first needed to design the odometers in detail, equipment for the problems existing in the design of explains, Then the part of hardware and software design and realization of the earnest analysis, Then presented system modeling process and the corresponding system model based on the control simulation, and the simulation results are compared. Keywords: AT89C51, The LCD digital tube display, Total mileage, Speed, Hall sensors目录1 绪论............................................................... 课题研究的背景和意义国内外研究现状本文主要内容及技术指标.3主要技术指标2 系统方案论证.......................................................方案设计论证与比较速度测量原理传感器的选择方案显示模块的选择方案模块化的编程方案数码管的显示方案论证：动态显示和静态显示主要言元器件的介绍AT89C51简介霍尔传感器简介LED数码管简介3 系统软件设计.......................................................系统方框图系统原理框图把各程序模块子程序设计都列进来系统软件设计流程图KeilC51软件编程集成开发环境3. gVision2/3的主要功能...4 系统硬件设计.......................................................系统硬件概述系统硬件总框图系统工作原理及功能描述5系统调试...........................................................（proteus）软件调试工具（Keil）调试结果6 总结...............................................................参考文献附录A 系统protel电路图附录B 源程序1 绪论课题背景意以及相关研究新生事物不会因传统的存在而停止它前进的步伐，电子数码科技今天已渗透到工业，农业，民用的产品的点点滴滴。

电子信息工程专业课程设计任务书题目：基于单片机的自行车里程计系统设计设计内容设计制作和调试一个由8052MCU组成的自行车里程计系统。

通过这个过程学习熟悉单片机的外围扩展、键盘控制和七段数码管的使用，掌握51系列单片机控制和测试方法。

设计以STC89C51单片机为核心，以霍尔传感器做为输入、使用独立键盘控制显示停止/开始、清零，以LED为显示方式的自行车里程计，完成基本要求。

1）数码管显示：自行车里程；2）键盘控制里程计的开始、停止和清零；设计步骤一、总体方案设计其中，采用51系列MCU构成典型电路。

选用适当的霍尔传感器器件。

选择独立键盘和4位共阴极数码管。

二、硬件选型工作三、硬件的设计和实现1. 选择计算机机型（采用51内核的单片机）；2. 设计支持计算机工作的外围电路（EPROM、RAM、I/O端口、键盘、显示接口电路等）；3. 接口电路；4. 其它相关电路的设计或方案（电源、通信等）四、软件设计1.分配系统资源，编写系统初始化和主程序模块；2.编写相关子程序；3. 其它程序模块(显示与键盘等处理程序)。

五、编写课程设计说明书，绘制完整的系统电路图（A3幅面）。

课程设计说明书要求1. 课程设计说明书应采用学院统一印制的课程设计（论文）说明书封面，书写应认真，字迹工整，论文格式参考国家正式出版的书籍和论文编排。

2. 论理正确、逻辑性强、文理通顾、层次分明、表达确切，并提出自己的见解和观点。

3. 课程设计说明书应有目录、摘要、序言、主干内容（按章节编写）、主要结论和参考书，附录应包括程序清单、系统方框图和电路原理图。

4. 课程设计说明书应包括按上述设计步骤进行设计的分析和思考内容和引用的相关知识。

5. 要求打印B5纸，排版要求请向指导教师索取。

6. 每组单独一个题目，每组上限5人。

时间安排课程设计计划时间4周。

课程设计题目于15周下发。

课程设计完成后于18周四下午下班前送交电子信息办公室（实验楼三楼），届时指导教师安排短暂答辩。

课设报告封面示例北京工业大学课程设计报告（数电课设题目）自行车里程表（模电课设题目)班级：130242学号：13024209姓名：苏荻乔湘云组号: 92015 年 5 月一．设计题目自行车里程表二．设计技术指标及设计要求1.设计任务设计、制作一个根据车轮周长、辐条数等参数来记录行驶里程的简易里程表.要求具有可调整的手段，以适应不同车型。

2。

设计要求1、显示数字为3位，精度为0.1公里，即（00。

0——99.9公里）。

2、数码管要有小数点，即个位与十位间的小数点要亮起来.3、要标明你所设计的条件（轮周长、辐条数等），给出根据条件不同进行调整的方法。

4、结构简单、所用芯片尽量少、成本低、易于制作.5、所用芯片与元件尽量在参考元器件范围内选择（实验室没有的需自行解决）6、要制作一个模拟的（或真实的）测试模型，以便进行实际的测试。

尽量做到结构合理、可靠，结构设计要作为考核的重要部分。

三．设计框架（注:设计方框图）四．设计方案的选择及比较(注：设计的实验条件，总体设计思路，各方案比较)由题可知,该实验主要分为4个部分:红外传感器及脉冲整形电路、轮辐计数电路、0。

1公里计数电路、数码管显示电路（包括译码驱动）.首先要将红外传感器接收到的轮辐脉冲整形成为规则的方波，整形可以用施密特触发器，当车的轮辐扫过红外传感器后，红外传感器将感应得到的脉冲送到施密特触发器进行整形，然后接入设计的轮辐计数器中,后经过轮辐计数器与0。

1公里计数器完成计数，再由数码显示管显示里程。

根据提供的参考元件,初步确定了以下方案：以CD40106为脉冲整形,若干CD4518作为轮辐计数器,CD4553为三位十进制计数器作为0。

1公里计数电路,即从00。

0计到99.9，CD4543作为7段共阴数码管驱动芯片，LG5631AH作为共阴数码显示管显示里程。

根据车轮半径以及车轮转动一周红外传感器感应到的辐条数，可以计算出每走0。

1公里要有多少根辐条通过传感器，从而确定进制及所需CD4518数量。

多功能自行车里程表系统设计张雄星;王超;陈超【期刊名称】《信息技术》【年(卷),期】2011(000)009【摘要】Based on the technique of single-chip microcomputer, this paper illustrated the design process of a kind of multifunctional odometer for bicycles in detail. This odometer can display the speed and total distance of the bicycles accurately and quickly. And if the speed is out of gauge, the odometer can also prompt the alarm information instantaneously.%基于单片机技术,研究和设计了一款多功能的自行车里程表,该表能够准确、快速、实时地显示自行车的车速、总里程等信息.如果速度超限,该表还能够提示及时的报警信息.【总页数】2页(P171-172)【作者】张雄星;王超;陈超【作者单位】西安工业大学光电工程学院,西安710032;西安工业大学光电工程学院,西安710032;机电工程与控制国家级重点实验室,西安710065【正文语种】中文【中图分类】TP368.1【相关文献】1.基于单片机的智能自行车里程表系统设计 [J], 刘勇2.自行车多功能里程表的设计与实现 [J], 黄天辰;李楠;陶炳坤;濮霞3.基于单片机的自行车里程表 [J], 刘雨佳4.基于单片机的智能自行车里程表系统设计 [J], 李伟5.简易自行车里程表设计 [J], 朱鸿志因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。