数字化车速里程表的设计

汽车速度里程表的设计原理一、机械车速里程表的设计原理机械车速里程表是一种传统的车速里程表，广泛应用于各种汽车中。

它主要由蜗轮、蜗杆、里程表芯和车速表等部件组成。

速度测量：机械车速里程表通过车轮上的蜗轮和蜗杆装置测量汽车速度。

蜗轮和蜗杆之间的传动关系使得车轮的转速与蜗轮的转速成一定比例。

根据这个比例关系，就可以计算出汽车的速度。

里程测量：机械车速里程表利用里程表芯来测量汽车的行驶里程。

里程表芯由一系列的齿轮组成，与车轮的齿数相对应。

当车轮转动时，齿轮带动里程表芯的指针转动，从而显示汽车的行驶里程。

二、电子车速里程表的设计原理电子车速里程表是一种现代化的车速里程表，它采用电子传感器和微处理器技术来测量和显示汽车速度和行驶里程。

速度测量：电子车速里程表通过在车轮上安装电子传感器来测量汽车速度。

传感器将车轮的转速转换成电信号，然后传输给微处理器进行处理。

微处理器根据传感器输入的信号计算出汽车的速度，并将其显示在仪表盘上。

里程测量：电子车速里程表利用内置的编码器或GPS信号来测量汽车的行驶里程。

编码器通过监测车轮的转动圈数来计算行驶里程，而GPS信号则通过接收卫星信号来确定车辆的位置和行驶轨迹，从而计算出行驶里程。

三、机械车速里程表与电子车速里程表的比较优缺点比较：机械车速里程表结构简单、维护方便、成本低，但精度相对较低，且易受机械磨损和误差影响。

电子车速里程表精度高、反应速度快、可实现多种功能（如行驶里程、平均速度等），但结构复杂、成本较高。

应用建议：对于一般经济型轿车，机械车速里程表足够满足使用需求；而对于中高档轿车或需要实现更多功能的车载信息系统，电子车速里程表则更具优势。

此外，在特殊应用场景（如赛车或其他需要高精度测速的场合）中，电子车速里程表也具有较大优势。

综上所述，机械车速里程表和电子车速里程表各有优缺点，应根据车辆类型、价格和应用需求等因素进行选择和使用。

【关键字】设计编号：____________审定成绩：____________毕业设计（论文）设计（论文）题目:基于单片机的电子车速里程表的设计单位（系别）：自动化系学生姓名：专业：电气工程及其自动化班级：学号：指导教师：答辩组负责人：填表时间：20 15 年 6 月重庆邮电大学移通学院教务处制重庆邮电大学移通学院毕业设计(论文)任务书设计(论文)题目基于单片机的电子车速里程表的设计学生姓名系别自动化系专业电气工程及其自动化班级七班指导教师职称副教授联系电话备注：此任务书由指导教师填写，并于毕业设计(论文)开始前下达给学生。

摘要自行车自1868年引入我国已有一百多个年头。

随着国内人均GDP的增长，自行车从普通的运输、代步工具发展成为人们休闲娱乐与锻炼的首选。

自行车凭借着高科技带来的高配置和它自身的优势，逐渐的又吸引了大家的眼球。

随着周边环境的破坏污染，自行车必然会有着大好的发展空间。

人们可以通过一些简单的仪器仪表了解实时里程、速度。

可是现在的汽车或者摩托车的仪表片都是机械式的，不方便驾驶员直接捕捉信息。

所以在此次设计中我们将想办法把速度时间等数据通过LED显示出来。

本论文主要阐述一种基于单片机的自行车速度/里程计的设计。

以AT89C51单片机为核心，采用ITR-9707光电传感器测转，A T24C02 实现在系统掉电的时候保存里程信息。

通过频率测量模块和转换模块将数据递给MCS，再通过数据存取模块与LED 模块显示速度和里程。

完成此次的测量显示。

文章详细介绍了自行车速度/里程计的硬件电路和软件设计。

在设计硬件电路的时候，将光电传感器采集的脉冲信号给单片机处理并显示出来。

在此还增加了时间显示功能和超速报警功能。

软件系统设计部分采用C++软件对每一个模块进行编程。

最终达到设计目的。

【关键词】：里程速度光电传感器单片机ABSTRACTBicycle has been introduced to our country more than one hundred years since 1868. As the growth of the domestic per capital the GDP, the bicycle is not only the universal tool of transportation and substitute for walking, but becomes the first choice of entertainment and exercising. Bicycle with high-tech brings high configuration and its own advantages, gradually attracted everybody's eyes again. With the destruction of the surrounding environment, bicycle is bound to have good development space. But now the car or motorcycle instrument are mechanical, the driver could not directly capture information. So we will think of some way to put speed in the design time, such as data displayed by LED.In these paper, the bicycle speed/mileage design based on the Hall element is Single Chip Microcomputer. By AT89C51 as kernel, using ITR-9707 Photoelectric sensor to measure revolution, the measure and statistic are achieved. The range information are saved by AT24C02 when the power is off. The date through frequency measurement module and data conversion module be passed to the MCS, and then the speed and mileage were displayed by access module and LED module. Complete the measurement display.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 second of the bicycle into Single Chip Microcomputer system. Then the signal processed by Single Chip Microcomputer system is sent to display scream. And an increase of time display and speed alarm. Software system design part adopts C++ software for programming each module. Finally, we can achieve the design purpose.【Key words】: Mileage speed Photoelectric sensor Single Chip Microcomputer目录第四节数据存取模块..................................................................................... - 16 -一、AT24C02简要介绍................................................................................. - 16 -二、工作方式.................................................................................................. - 16 - 第五节显示模块............................................................................................. - 16 -一、外界芯片74LS245/74HC138 ................................................................. - 16 -二、工作原理.................................................................................................. - 17 -第六节超速报警电路模块............................................................................. - 17 - 第七节其他模块............................................................................................. - 17 -一、时钟电路的设计...................................................................................... - 17 -二、工作电源的设计...................................................................................... - 18 -三、开关电路的设计...................................................................................... - 18 - 第四章系统的软件设计..................................................................................... - 19 - 第一节测量算法概述..................................................................................... - 19 - 第二节中断子程序的设计............................................................................. - 19 - 第三节数据处理程序设计............................................................................. - 20 -一、里程计算服务程序.................................................................................. - 20 -二、速度计算服务程序.................................................................................. - 22 - 第四节显示服务程序的设计......................................................................... - 22 - 第五章系统可靠性设计和功能实现................................................................. - 24 - 第一节硬件系统的可靠性设计方法............................................................. - 24 - 第二节软件系统的可靠性设计..................................................................... - 24 - 第三节功能实现............................................................................................. - 26 - 结论..................................................................................................................... - 26 - 致谢..................................................................................................................... - 27 - 参考文献................................................................................................................. - 28 - 附录..................................................................................................................... - 29 -一、英文原文..................................................................................................... - 29 -二、英文翻译..................................................................................................... - 33 -三、电路图......................................................................................................... - 36 -四、PCB图 ........................................................................................................ - 37 -五、源程序.................................................................................错误!未定义书签。

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。

图１所示是ＬＭ１８１９驱动器的内部组成原理框图，它由电荷泵、整形器、函数发生器等组成 输入的转速信号通过内部的三极管缓冲后，输入到电荷泵即可进行Ｆ／Ｖ频率电压转换，两个输出端按输入量的正弦和余弦函数变化,２脚和１２脚的最小驱动能力为±２０ｍＡ（±４Ｖ）,线圈的公共端接到１脚可为内部函数发生器提供反馈信号, 同时为５．１Ｖ齐纳二极管提供参考电压。

在该电路中，Ｋ＝５４°／Ｖ,输入Ｖｉｎ实际上是４脚和８脚的电位差,８脚既是诺顿放大器的输出，又是函数发生器的输入，一般４脚的电压是２．１Ｖ,所以有:θ＝Ｋ（Ｖ８－Ｖｒｅｆ)＝５４（Ｖ８－２.１）由于Ｖ８是在２．１Ｖ～７．１Ｖ的范围内变化的,故ＬＭ１８１９可以驱动十字表头以使其在０°～２７０°范围内转动。

４电路原理图图２所示是一种汽车转速里程表的电路原理图。

这是一个典型的单片机最小应用系统。

单片机ＡＴ８９Ｃ２０５１以其低价、低功耗、可靠性高和易于编程等特点著称，Ｘ２５０４５则是ＭＣＳ－５１系列单片机电路的一个辅助芯片，主要担当复位、电压检测、看门狗和ＥＥＰＲＯＭ功能，该芯片的采用大大提高了系统的可靠性，减少了外围芯片数，可实现里程累计的掉电存储。

ＬＣＭ１０１０为十位八段式带背光液晶显示模块，采用三线串行接口，它具有功耗低和编程方便的特点。

该显示共分两行显示，第一行６位显示累计里程，第二行４位（１位小数）用于显示小计里程。

图中Ｋ１为小计里程清零键，Ｒ４用于调节液晶显示器的视角对比度。

芯片Ｘ２５０４５是Ｘｉｃｏｒ公司推出的带有可编程μＰ监控器的ＣＭＯＳ串行ＥＥＰＲＯＭ，带有４０９６位，按５１２×８来组织。

它具有４字节页写方式和１０万次使用周期，数据可保存１００年。

为了保证累计里程单元的个位或小计单元的小数位可靠刷新，当这些单元接近极限使用周期时，可采取换页的办法来使这些数据移动到新单元以继续计数。

图2霍尔传感器发出的脉冲信号经过整形可分成两路，一路送到单片机的ＩＮＴ１端用于累计里程计数，另一路送到ＬＭ１８１９驱动器的转速信号输入端（１０脚），然后由驱动电路根据输入信号的频率在２脚和１２脚输出相应的正弦和余弦驱动信号，十字线圈产生的磁场共同作用于磁铁可使转轴组件偏转相应的角度。

黑龙江东方学院毕业论文（设计）题目：基于单片机的车速里程表的设计学生姓名学号专业班级指导教师学部答辩日期2012年5月19日黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计）任务书基于单片机的控制车速里程表的设计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，用霍尔传感器检测使转速物理量变换成脉冲电量，通过单片机测量产生脉冲的频率就可以得出圆盘的转速，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：AT89C52，数码管显示器，霍尔传感器，存储器Speed odometer design based on single chip microcomputercontrolAbstractPermeate 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 codeKeywords:AT89C52, digital tube display, countdown timer, Holzer sensor目录摘要 (I)Abstract ........................................................................................................................................ I I 第1章绪论.. (3)1.1课题背景 (3)1.2国内外研究现状 (3)1.3主要研究内容 (3)第二章车速里程表总体设计 (6)2.1 总体设计思路 (6)2.2 子程序和主函数的设计 (7)2.3车速里程表的简介组成及原理 (9)第三章系统硬件设计 (12)3.1 AT89C52单片机的的介绍 (12)3.2 AT89C52单片机的硬件结构 (10)3.3 主要性能参数 (11)3.4 霍尔传感器电路 (11)3.5 LED显示模块电路及74 LS07驱动器 (16)第四章软件设计 (18)4.1 主程序设计流程图 (21)4.1.1 初始化模块 (21)4.1.2 主程序模块 (21)4.1.3 中断处理模块 (21)4.2 车速测量子程序流程图 (21)第五章软件调试 (23)5.1 程序的检测与调试 (23)5.2 PROTEUS仿真过程 (25)结论 (28)参考文献 (29)致谢 (30)基于单片机的控制车速里程表的设计第1章绪论1.1 课题背景本题目根据车速、里程的测量原理，以AT89C52系列单片机为核心器件，组成点阵式的液晶显示屏，通过编程显示车速里程。

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。

车速里程表课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解车速里程表的基本原理，掌握其组成结构及功能。

2. 学生能运用物理知识，解释车速里程表工作时所涉及的物理现象。

3. 学生了解车速里程表在汽车行驶过程中的重要性。

技能目标：1. 学生能够独立操作实验设备，进行车速里程表的模拟实验。

2. 学生能够分析实验数据，得出相应的结论，并解决问题。

3. 学生能够运用所学的知识，设计简单的车速里程表模型。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对物理学科的兴趣，增强探究精神和动手实践能力。

2. 学生认识到科技发展对社会生活的影响，增强科技创新意识。

3. 学生通过团队合作完成课程任务，培养团队协作能力和沟通能力。

课程性质：本课程为物理学科的一节实践课，结合实际生活中的车速里程表，让学生在实践中掌握物理知识。

学生特点：六年级学生具备一定的物理知识基础，对新鲜事物充满好奇，动手操作能力强，但可能对复杂原理理解有一定难度。

教学要求：课程要求教师以生动形象的方式讲解车速里程表原理，注重实践操作，鼓励学生提问、思考，培养学生解决问题的能力。

同时，关注学生的情感态度，引导他们形成正确的价值观。

通过分解课程目标为具体学习成果，便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 车速里程表基本原理：介绍车速里程表的工作原理，包括电磁感应、齿轮传动等物理现象。

2. 车速里程表的结构与功能：分析车速里程表的组成部分，如永磁体、感应线圈、显示器等，并阐述各部分的功能。

3. 实践操作：组织学生进行车速里程表模拟实验，观察实验现象，记录数据，分析结果。

- 实验一：电磁感应原理实验- 实验二：齿轮传动实验- 实验三：车速里程表组装与测试4. 数据分析与问题解决：指导学生运用所学的物理知识，分析实验数据，解决实际问题。

5. 设计与制作：鼓励学生发挥创造力，设计简单的车速里程表模型，并进行展示和评价。

教学内容安排和进度：第一课时：介绍车速里程表基本原理，进行实验一和实验二。

南阳理工学院本科生毕业设计（论文）学院（系）：专业：学生：指导教师：完成日期xxxx年 x 月XXXXXX本科生毕业设计（论文）智能车速里程表的硬件设计与制作Design of Hardware and Realization of IntelligentVehicle Speedometer总计：毕业设计（论文）37 页表格：1个插图：22幅智能车速里程表的硬件设计与制作本科毕业设计（论文）智能车速里程表的硬件设计与制作Design of Hardware and Realization of IntelligentVehicle Speedometer学院（系）：专业：学生姓名：学号：指导教师（职称）：评阅教师：完成日期：智能车速里程表的硬件设计与制作[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，同时带动传统检测、控制技术日新月异。

在车辆高速行驶过程中，车速里程表是为驾驶员及时提供动态驾驶信息的重要仪表，它的好坏直接影响到车辆行驶安全。

本文以单片机、霍尔传感器和温度传感器为核心对智能车速里程表进行了设计。

该系统将温度传感器输出的数字信号和霍尔传感器输出的脉冲信号，送入单片机并进行处理和运算，最终汽车的速度里程数据通过液晶显示器更加直观的显示给用户。

本课题运用先进的电子技术、传感器测量技术和计算机智能技术，设计制作了智能车速里程表,该仪表具有精度高、速度快、显示直观的特点。

[关键词]：霍尔传感器；温度传感器；单片机；AT89C52；液晶显示屏Design of Hardware and Realization of IntelligentVehicle SpeedometerMeasurement & Control Technology and Instruments Major WANG Bao-yangAbstract：Along with the computer technology permeating in the social realm in recent years, the applications of SCM (single chip microcomputer) are constantly deep, and it drives the traditional detection and control technology changing with each passing day at the same time. In high-speed vehicles, speedometers are important instruments providing dynamic driving information for drivers. The traffic safety is directly affected by its quality. An intelligent speedometer is designed using Hall sensor, temperature sensor and SCM as core components. The digital signals provided by temperature sensor and pulse signals provided by Hall sensor are processed and calculated by SCM. Then the date of speed and distance are displayed intuitively by LCD. The intelligent speedometer, which has characteristics of high precision, high speed and intuitive display, is designed and manufactured using advanced electronics, sensor technology and intelligent computer technology in this project.Key words：Hall sensor; temperature sensor; single chip microcomputer; AT89C52; liquid crystal display目录1绪论 (1)1.1智能车速里程表的硬件设计与制作发展现状 (1)1.2 本设计研究的背景、目的和意义 (1)2 总体系统设计 (2)2.1 系统的设计要求及原则 (2)2.2 设计思路 (2)3 主要元器件介绍 (3)3.1 AT89C52的介绍 (3)3.1.1 AT89C52系列单片机的介绍 (4)3.1.2 单片机复位电路 (5)3.1.3 单片机时钟电路 (5)3.2传感器的选用原则 (6)3.2.1 44E霍尔传感器 (7)3.2.2 DS18B20温度传感器 (8)3.3超速声光报警电路 (11)3.4 液晶显示屏 (12)3.4.1液晶显示器件的优异特性 (12)3.4.2 LCD16032液晶显示屏 (12)4电路的设计与仿真 (13)4.1 Protues软件的介绍 (13)4.2 Protues软件仿真调试 (14)4.3 面包板的搭建与调试 (14)5 电路板的制作与调试 (17)5.1手工焊接操作 (17)5.2 电路板的调试与测试结果 (19)5.3 智能车速里程表的开发空间 (20)结束语 (22)参考文献 (23)附录一硬件电路制作清单 (24)附录二软件程序 (25)致谢 (34)1绪论1.1智能车速里程表的硬件设计与制作发展现状我国的汽车工业走过了五十多年的历程，和发达国家相比较，我国的电子技术水平还是比较落后的，而促进国产汽车的电子化是赢得未来汽车市场的关键，所以提高国产汽车的电子技术水平，增加国产汽车电子装备的数量已经势在必行。

摘要本设计通过采用单片机控制液晶屏进行车速里程表的设计，能够有效降低车速里程表的电源功率损耗，从而降低了能源消耗，使电瓶的使用时间更加长久。

本课题对于车速里程表的技术发展具有非常重要的意义。

本设计主要完成了以AT89C52为核心的数字显示式车速里程表的研制。

硬件电路设计,绘制出控制系统电路原理图、绘制出控制系统PCB图；软件设计，绘制出软件流程图、编写并调试软、硬件。

I2C总线作为串行扩展总线，它的推出为新一代单片机设计带来了极大的方便，有利于系统设计的模块化和标准化。

而AT89C52作为ATMEL公司新一代8位COMS微处理器，拥有8K字节的可编程存储器和可擦除只读存储器。

PCF8566是真正的不需要外围器件即可工作的LCD驱动器，加上二总线I2C数据传输结构使其与微控制器的连线也减至最低，因而最大限度地减少了显示系统的开销。

由本设计可以看出单片机控制系统MCU在电子产品设计、开发中的作用越来越重要。

该产品的研制推动了微处理器在汽车仪表行业中的应用速度，同时该产品同时该产品具有很好的市场竞争力和广阔的应用前景。

关键词：AT89C52；LCD液晶显示；I2C总线；车速里程表AbstractThe design control through the use of single-chip LCD odometer to speed the design, can effectively reduce the speed odometer power loss of power, thereby reducing the energy consumption, so that the use of battery time for a more long-term. Speedometer for the subject of technological development of great significance.Completed the design for the main AT89C52 figures at the core of the development of type speed odometer. Hardware circuit design, drawing out the control system circuit schematics, PCB control system to map out plans; software design, software flow chart to map out the preparation and debug software and hardware. I2C bus as a serial expansion bus, the introduction of its next-generation single-chip design for the greatest convenience, in favor of the modular system design and standardization. ATMEL Corporation AT89C52 as the new generation of 8-bit microprocessor COMS has 8K bytes of memory and erasable programmable read-only memory. PCF8566 is a real work does not require external devices to drive the LCD, together with the two I2C data bus structure with the micro-controller is also connected to a minimum, thus minimizing the cost of the display system.By this designs us to be possible to see monolithic integrated circuit control system MCU in the electronic products design, the development function to be getting more and more important. This product's development impelled microprocessor's in automobile measuring appliance profession application speed, simultaneously at the same time this product this product has the very good market competitiveness and the broad application prospect.Key words: AT89C52; LCD liquid crystal display; I2C main line,Speedometer目录第1章绪论 (1)1.1 设计课题背景 (1)1.2 汽车仪表试验技术的发展和现状 (1)1.3 设计任务 (2)1.4 设计方案比较 (2)第2章硬件电路设计介绍 (4)2.1 硬件部分概述 (4)2.2 单片机控制模块设计 (5)2.2.1 AT89C52芯片简介 (5)2.2.2 AT89C52芯片功能引脚及其功能分配 (7)2.2.3 AT89C52的时钟电路的设计 (9)2.3 信号输入模块 (12)2.4 I2C总线 (14)2.5 显示模块 (15)2.5.1 PC8566芯片简介及其附加电路设计 (15)2.5.2 使用I2C总线连接PCF8566和AT89C52 (15)2.5.3 LCM模块设计 (15)2.5.4 LCD显示模块驱动接口 (16)2.6 存储模块 (16)2.6.1 CAT24WC02的概述和特性 (16)2.6.2 CAT24WC02的管脚配置及分配 (17)2.7 硬件抗干扰设计 (18)第3章软件设计 (20)3.1 概述 (20)3.2 软件模块程序设计的方法 (21)3.3 主程序设计及流程图 (21)3.4 初始化模块设计 (22)3.5 按键处理模块设计 (23)3.6 输入计算模块设计 (24)3.7 软件抗干扰模块设计 (26)第4章结论 (27)参考文献 (28)致谢 (32)附录 (33)第1章绪论1.1设计课题背景汽车是人们普遍使用的交通工具，也是技术密集和资本密集的工业产品。

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。

电子车速里程表的单片机实现方案【摘要】本文主要介绍了电子车速里程表的单片机实现方案。

在文章从背景介绍和研究意义两方面入手，为读者提供了基本的背景信息和研究动机。

在文章详细介绍了电子车速里程表的硬件设计、单片机的选择、传感器接口设计、显示模块设计以及里程计算算法。

在文章评价了实现效果，并展望了未来的发展方向。

通过本文的阐述，读者可以深入了解电子车速里程表的单片机实现方法，以及其在实际应用中的一些考虑和技术挑战。

本文对于研究领域的同行和相关从业者具有一定的参考价值。

【关键词】电子车速里程表、单片机、硬件设计、传感器接口、显示模块、里程计算算法、实现效果评价、未来展望1. 引言1.1 背景介绍电子车速里程表作为现代汽车上的一项重要装备，能够实时准确地显示车辆的速度和里程信息。

传统的机械式车速里程表已经逐渐被电子式车速里程表所取代，其具有精度高、体积小、功耗低等优点，受到广泛的应用。

随着社会的发展和科技的进步，人们对车辆的安全性和功能性要求越来越高，车辆配备电子车速里程表已经成为一种标配。

随着车载电子设备的普及，电子车速里程表也在不断地进行改进和创新，以提升用户体验和功能性。

本文将介绍电子车速里程表的单片机实现方案，着重探讨其硬件设计、单片机的选择、传感器接口设计、显示模块设计以及里程计算算法等方面内容，旨在为该领域的研究和应用提供参考和借鉴。

通过对电子车速里程表的研究，可以更好地理解其原理和功能，为未来的研究和实践工作奠定基础。

1.2 研究意义车速里程表作为车辆的重要配件，可以实时准确地显示车辆行驶的速度和里程，对驾驶员和车辆管理者都有着重要的意义。

在传统的机械车速里程表逐渐被电子车速里程表取代的今天，研究电子车速里程表的实现方案显得尤为重要。

电子车速里程表的出现不仅提高了车辆信息的准确性和可靠性，还能够实现更多功能的拓展，比如实时监测车辆的行驶状态、记录行驶路线等。

单片机作为电子车速里程表的核心控制器，通过精确的算法和稳定的硬件设计，可以实现对车速和里程的高效监测和计算。

电子车速里程表的单片机实现方案
实现电子车速里程表的单片机方案可以分为以下几个步骤：
1. 选择合适的单片机：根据项目的需求选择一款适合的单片机，例如常用的8051单片机、AVR系列单片机或者STM32系列单片机等。

选择单片机时需要考虑其性能、资源以及开发环境的支持等因素。

2. 设计硬件电路：根据里程表的功能需求，设计合适的硬件电路。

该电路需要包括车速传感器、里程传感器以及与单片机的连接电路等。

车速传感器一般采用霍尔传感器或者磁敏传感器，用于检测车辆的运动速度。

里程传感器可以使用编码器或者霍尔传感器等，用于测量车辆行驶的里程。

3. 编写程序：使用单片机开发工具，编写程序来实现车速和里程的计算和显示功能。

程序需要读取车速传感器和里程传感器的输入信号，并通过算法计算车速和里程，并将结果显示在数字显示屏或者液晶显示屏上。

4. 测试和调试：将单片机和电路连接后，进行测试和调试，确保程序能够正确运行并实现预期的功能。

测试过程中可以通过改变车速传感器和里程传感器的输入信号来模拟不同的情况。

5. 优化和改进：在测试和调试过程中，可以根据实际情况对程序进行优化和改进，提高系统的性能和稳定性。

需要注意的是，以上方案仅提供了一个基本的实现框架，具体的实施过程可能因为项目的需求和约束而有所不同。

因此，在开始实施之前，建议先进行详细的需求分析和系统设计，以确保项目的顺利进行。

摘要随着计算机技术和微步进电机技术的不断发展这给汽车仪表的技术变革带来了可能和机遇。

微型步进电机是一种以脉冲信号作为驱动信号的一种特殊电机，它是一种基本上能满足所有车型的通用机芯，只要在软件中针对不同车型，将有关参数作适当修改，硬、软件主体结构并不需要作任何改动，便能满足其要求。

可以省去模拟电路电子式汽车仪表对不同车型需要重新设计电路、再调试，进而做可靠性实验等复杂过程，能最大限度地缩短产品开发的时间和费用。

更重要的是避免了可能出现的技术风险。

本设计主要完成对车速采集电路的设计、单片机控制器的选择和设计、步进电机仪表机芯设计、里程保存电路和显示电路的设计等。

本文论述了基于AT89S52的汽车仪表硬件设计,并给出了具体的解决方案,将仪表整体分为主控模块、传感器及信号处理模块、显示模块等进行模块化设计。

车速值由步进电机机芯指示，里程采用LCD显示。

由霍尔传感器完成车速和里程信号的采集，通过I2C总线完成LCD显示部分和E2PROM保存里程部分的数据传送。

本设计开发的系统LCD显示清晰，步进电机机芯指针运行平稳、响应速度快、无抖动、性能可靠。

只要对单片机中的软件做相应的修改，该机芯就可广泛的应用其它车型。

通过研制和开发，本系统在工作原理上的创新和突破，使得该产品的指示误差远低于国家标准、显示精确度高、有着不可替代的优点。

我们也有充分地理由相信，步进电机式车速里程表机芯将是未来一段时间内汽车仪表的主导产品。

关键词：步进电机；霍尔式传感器；LCD液晶屏显示引言当今国外发达国家普遍使用全数字式汽车仪表，而且绝大部分是步进电动机式汽车仪表，并且正积极准备向更高方向发展。

而国内汽车仪表厂，还没有批量生产出该类型的仪表，只有德国VDO公司和美国德科公司在我国设厂生产。

虽然国内汽车仪表界一致看好全数字式汽车仪表，特别是步进电动机式汽车仪表，但我国汽车仪表生产厂家从事汽车仪表设计的工程技术人员，绝大部分还不具备这方面的知识能力，自主开发还不具备条件。

智能速度里程表设计摘要：给出了以AT89C2051为核心，利用单片机的运算和控制功能，并采用串口液晶显示模块实时显示所测速度和里程的速度里程表设计方案。

该方案由于使用了串口液晶显示模块和E2PROM，以及高效快速算法，因而可在节约系统资源和简化程序设计的基础上保证测量精度和系统实时性。

关键词：速度里程测量；单片机；串行液晶显示；串行数据存储；实时数据处理１系统概述１．１系统组成本速度里程表由信号预处理电路、ＡＴ８９Ｃ２０５１单片机、串口液晶显示电路、串口数据存储电路和系统软件组成。

其中信号预处理电路包含信号放大、波形变换和波形整形。

系统硬件框图如图１所示。

信号预处理电路中的放大器用于对待测信号进行放大，以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接口的ＴＴＬ信号；通过单片机的设置可使ＩＮＴ０引脚能够对内部定时器Ｔ０的工作进行控制，这样能精确地测出加到ＩＮＴ０引脚的正脉冲宽度（即测出脉冲信号的周期）；速度显示部分采用串口液晶显示模块，所得的数据采用Ｉ２Ｃ总线并通过Ｅ２ＰＲＯＭ来存储，因而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。

系统软件包括单片机和液晶模块的初始化模块、液晶模块的写数据／命令子模块、周期测量模块、速度里程计算模块、数据存储模块、速度和里程显示数据转ＢＣＤ码模块、显示数据消多余零模块、数据显示模块以及实时中断服务模块等。

１．２系统工作原理该设计能实时地将所测的速度显示出来，同时也能够累计显示总里程数。

该速度里程表能将传感器输入到单片机的脉冲信号的宽度（传感器将车速转变成相应宽度的脉冲信号）实时地测量出来，然后通过单片机计算出速度和里程，再将所得的数据存储到串口数据存储器，并由串口液晶显示模块实时显示出所测速度。

本设计用两个按键来控制显示速度或里程。

考虑到信号的衰减、干扰等影响，在信号送入单片机前应对其进行放大整形，然后再输入到单片机进行测速。

电子车速里程表的单片机实现方案清晨的阳光透过窗帘，洒在键盘上，手指轻轻敲击，方案的大致轮廓在脑海中逐渐清晰。

10年的方案写作经验，让我对这类项目有了更深的理解和把握。

咱们就聊聊这个电子车速里程表的单片机实现方案。

这个方案的核心是单片机。

想象一下，单片机就像是一个微型的大脑，控制着整个电子车速里程表的工作。

我们选用的是ST公司的一款高性能、低功耗的单片机，具备丰富的外设接口，足以应对这个项目的需求。

一、硬件设计1.车速传感器车速传感器是整个系统的输入部分，它通过检测汽车车轮的转速，将车速信号传输给单片机。

我们采用的是霍尔效应传感器，具有响应速度快、精度高的特点。

2.里程计数器里程计数器负责记录汽车行驶的总里程数。

这里我们采用了一个32位的计数器，足以满足大多数汽车的使用需求。

3.显示模块显示模块是整个系统的输出部分，负责将车速、里程等信息显示给驾驶员。

我们选用的是一块高亮度的LCD显示屏，清晰度足够，即使在阳光直射下也能看得清楚。

4.电源模块电源模块为整个系统提供稳定的电源，保证系统的正常运行。

考虑到汽车电源的特殊性，我们采用了稳压电路，确保单片机和其他模块在稳定的电压下工作。

二、软件设计1.主程序框架（1）初始化：设置单片机的时钟、IO口、中断等。

（2）车速计算：根据车速传感器的输入信号，计算出汽车的速度。

（3）里程计数：实时更新汽车行驶的总里程数。

（4）显示更新：将车速、里程等信息显示在LCD屏幕上。

2.中断处理（1）车速传感器中断：当车速传感器检测到车轮转速变化时，触发中断，进行车速计算。

（2）按键中断：当驾驶员按下按键时，触发中断，进行相应的操作，如复位里程表、切换显示模式等。

三、系统调试与优化在硬件和软件设计完成后，需要进行系统调试和优化，确保系统在实际运行中的稳定性和可靠性。

1.硬件调试：检查各个模块的连接是否正确，确保电源稳定，传感器信号准确。

2.软件调试：通过模拟各种情况，检查程序的稳定性和可靠性，如车速突变、按键操作等。

电子车速里程表的单片机实现方案【摘要】本文介绍了电子车速里程表的单片机实现方案。

传感器模块设计是关键的一步，通过合适的传感器采集车辆的速度和行驶里程数据。

数据处理算法对采集到的数据进行处理和计算，确保准确性和稳定性。

接着，显示模块设计通过数字显示屏或液晶屏实时展示车速和里程信息。

系统集成将各模块进行整合，确保系统正常运行。

性能优化是不断迭代和改进系统，提高精度和效率。

通过本文的介绍，可以更好地理解电子车速里程表的工作原理和设计方法，为未来的研究提供参考。

【关键词】引言、概述、传感器模块设计、数据处理算法、显示模块设计、系统集成、性能优化、总结、展望、电子车速里程表、单片机、实现方案1. 引言1.1 概述电子车速里程表是一种常见的汽车仪表，用于显示车辆当前的速度和行驶里程。

传统的机械车速里程表已经逐渐被电子车速里程表取代，其精准度更高、可靠性更好，同时具有更多的功能和显示方式。

本文将介绍一种基于单片机的电子车速里程表实现方案。

我们将讨论传感器模块的设计，包括速度传感器和里程传感器的选择和布置。

然后，我们将深入探讨数据处理算法，包括速度和里程数据的采集、处理和存储。

接下来，我们将讨论显示模块的设计，包括LED显示屏和控制按钮的安装和布置。

在系统集成部分，我们将介绍如何将传感器模块、数据处理模块和显示模块整合到一个完整的系统中，并保证它们协调工作。

我们将讨论性能优化策略，包括如何提高系统的精准度、稳定性和响应速度。

通过本文的学习，读者将深入了解电子车速里程表的工作原理和实现方式，从而为未来的汽车电子仪表设计和开发提供参考。

2. 正文2.1 传感器模块设计传感器模块设计是电子车速里程表中非常关键的一部分，其准确性和稳定性直接影响到整个系统的性能。

在设计传感器模块时，首先需要选择合适的传感器类型。

常用的车速传感器包括霍尔效应传感器、磁性传感器和光电传感器等。

不同的传感器类型有不同的工作原理和特性，需要根据系统要求进行选择。