数码智能电动车仪表的设计

摘
要 ：为 实 时 获 取 智 能 电 动 车 的 状 态 信 息 ， 液 晶显 示 器 及 语 音 芯 片应 用 于 智 能 电 动 车 系 统 。智 能 电 动 车 将
由两 个 模 块 组 成 ： 动 车 模 块 和 无 线 控 制 模 块 。无 线 控 制 模 块 向 电 动 车 发 送 命 令 ， 电 电动 车依 据 接 收 到 的 命 令 动 作 。无 线 控 制 模 块 在 发 送 命 令 的 同时 ， 将命 令 信 息 实 时 显 示 在 液 晶显 示 器 上 ， 通 过 语 音 芯 片 发 出语 音 提 并 示 。语 音 提 示 部 分 同时 具 有 现 场 重 录 功 能 。在 概 要 介 绍 系 统 组 成 的 基 础 上 ， 重 分 析 了液 晶 显 示 及 语 音 提 着 最 液 晶 示 的设 计 ， 后 给 出 了 无 线 控 制 模 块 实 物 图 。实 际 系 统 运 行 结 果 表 明 ， 晶 显 示 和 语 音 播 放 与 无 线 发 射命 令 与 砌 同步 ， 音模 块 现 场 重 录 功 能 便 于 实 现 。 ｑ 语 关 键 词 ： 晶显 示 器 ； 音 芯 片 ； 线 控 制 ； 迹 ； 障 液 语 ｎ — ｅ ＬＩＪ ｎ ， ＵＡＮＧ Ｙｏ ｇ ｓ ｎ ， ｕ Ｈ Ｐｕ
（ ． ｈ ｎ ｃ ｕ ｎ ｔｔｔ ｆ Ｏ ｔ ｓ Ｆ ｎ ｃ ａ ｉｓ ｎ ｙ ｉｓ Ｃ ｉｅｅ ａ ｅ ｙ ｏ ｃｅ ｃ ｓ １ Ｃ ａ ｇ ｈ ｎＩ ｓｉ ｅｏ ｐ ｉ ， ｉ ｅ ｕ ｃ Ｍｅｈ ｎｃ ｄ Ｐｈ ｓｃ ， ｈ ｎ ｓ Ａｃ ｄ ｍ ｆ Ｓ ｉｎ ｅ ， ａ
文献标识码 ： Ａ 中 图分 类 号 ： ２ ２ ９ ＴＰ １ ．
Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｎ ｅ ｌｇ ｎ ｏ ｏ ｒ ｗｉｈ ＬＣＤ ｎ ｉ ｅ Ｄｉｐｌ ｙ ｎｇ ｓｇ ｆ Ｉ ｔ ｌｉ ｅ ｔＭ ｔ ｒ Ｃａ ｔ ａ ｄ Ｖｏ ｃ ｓ ａ ｉ

一
图 ２ 放 大 整 形 电路 图
一
一
一
一
十
一
： ： ＼ ／ ． Ｉ ： Ｖ， ｉ ： Ｖ １
图１ 系统结 构 框 图
３ 系 统硬 件 的设 计
图 ３ 信号放 大整形前后的波形图
十５ Ｖ Ｐ ＣＦ ８ ５ ９ ｌ ＡＩ Ｎ０ ＶＤＤ ＡＯＵＴ ＡＩ Ｎｌ ＶＲ ＥＦ
基于单片机 的电动车仪表设计
口 吴海兵 朱康 熹
重庆 ４ ０ ０ ７ １ ５ ） （ 西南大学工程技术学院
摘 要： 介绍 以单片机 Ａ Ｔ ８ ９ Ｓ ５ ２为核心 的电动车仪表 系统。该系统包括单片机模块 、 电源模块 、 速度测量模块 、
电压测量模块 、 显示模块等五大模块 ， 实现对电动车车速、 行驶里程及 电池 电压的测量与显示。
｛ ¨ ５ Ｖ ｌ ５
１ ４
● 一
Ｒ１
５ Ｏｌ
ｌ ３ １ ２ ｌｌ ＝
本模块车速传 感器采用电磁式传感器， 结构简单， 成本低 。
通过 示波器测得其输出脉冲信号波形为近似于正弦波的信号 ， 这种波形不能被单片机所识别 ，必需放大整形 。本文采用的 放大整形 电路图如图 ２所示， Ｕ ｏ ＝ Ａ。 （ Ｕ＋ 一 ｕ一 ） 对于理想放大 器， Ａ ｏ 近 于无 穷大 ， 故当Ｕ ＋ 大于 Ｕ一 时， 为电源电压值＋ ５ Ｖ， 当
系统框图如图 ｌ 所 示， 车速传感器将车速转化成脉冲信 号， 经 过放大整形 电路变为单 片机可 以识别的矩 形脉冲信号后送人
＿ ＝
单片机 ； 车载 电池 电压经过 Ａ ／ Ｄ转换 电路 ， 转换 为数字量后送
入单片机 ：同时车载电池经过 降压稳压后给信 号放大整形电 路、 Ａ ／ Ｄ转换 电路及单片机供电。 单片机分别对车速矩形脉冲 信号 、电压数字信号进 行计算处理后直接驱动三个 四位数码 管将车速 、 里程和 电池 电压显示出来。

ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉｅ ｒ ｂ ｉ ｃ ｙ ｃ ｌ ｅ ｄ ｉ ｓ ｉ ｔ ａ ｌ ｄ ｉ ｓ ｐ ｌ ａ ｙ ｉ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕｍｅ ｎ ｔ 刀ｌ ｅ ｈ ａ ｒ ｄ ｗａ ｒ ｅ ｐ ａ ｒ ｔ ｆ ｒ ｏ ｍ ｔ ｈ ｅ ＭＣＵ ａ ｎ ｄ ｓ ｅ ｎ ｓ ｏ ｒ ｓ ｅ ｌ ｅ ｏ ｒ ｉ ｏ ｎ ｍａ ｌ ｌ — ｍａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｆａ ｒ ｃ ｅ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｎ ｉ ｅ ｎ ｔ ｏ ｂ ｓ ｅ ｒ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ，ｒ ｅ ｃ ｏ ｒ ｄ ｓ ｐ ｅ ｅ ｄ ａ ｃ ｃ ｕ ｒ ａ ｃ ｙ ．Ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｎ ｉ ｅ ｎｔ ｆ ｏ ｒ ｕ ｓ ｅ ｒ ｓ ｔ ｏ ｕ ｓ ｅ ． ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ ２ ， ｅ ｓ ｏ ｆ ｔ ｗａ ｒ ｅ ｐ ａ ｒ ｔ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ，ｆ ｒ ｏ ｍ ｔ ｈ ｅ ｏ ｖ ｅ ｒ ｌｌ ａ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ａ ｍ ｉ ｎｔ ｅ ｒ ｒ ｕ ｐ ｔ ｓ ｕ ｂ ｒ ｏ ｕ ｔ ｉ ｎｅ ｏ ｄ ｏ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｒ ｅ ｄ ｅ ｓ ｃ ｉｂ ｒ ｅ ｄ ．Ｔｈ ｅ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉｃ ｒ ｂｉ ｃ ｙ ｃ ｌ ｅ ｄ ｉ ｓ ｐ ｌ ａ ｙ ｉ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｍｅ ｎ ｔ ｈ ａ ｓ
０ 概 述
１ 数 码 显 示 表 盘 硬 件 部 分设 计
１ ． １ 单 片机 的选 择
针对 本 设 计 的要 求 兼 顾 成 本等 方 面 的要 求 ．本 次 设 计 采用 Ｓ Ｔ Ｃ １ ５ Ｆ ２ Ｋ ６ ０ Ｓ ２ 单片机作为控制核心元件。 它是一种低功耗 、 高性能微 控 制器。Ｓ Ｔ Ｃ １ ５ Ｆ ２ Ｋ ６ ０ Ｓ ２ 具 有以下标准功 能 ： ２ ｋ 字节 Ｓ Ｒ Ａ Ｍ， 双 串 口， 高速 Ａ ／ Ｄ ， 看门狗定时器 ． Ｉ Ｓ Ｐ编程时可设置 ８ 级复位 门槛 电压 ， 最多 有６ 个定时器 。另外 ． 选择 Ｓ Ｔ Ｃ １ ５ Ｆ ２ Ｋ ６ ０ Ｓ ２ 单 片机成本较低 。 １ ． ２ 人 机接 口电路设计 本设 计采用 Ｌ Ｅ Ｄ数码管 ． Ｅ Ｄ数码管一般而言使用方便 ． Ｌ 只需将 要显示的字符 的字码发送 到对应 的引脚上即可 ．而且 Ｌ Ｅ Ｄ数码管的 价格非常便宜 ． 体积小 、 重量轻非常适合作为本次设计 的显示部分 。 １ ． ３ 测 速传感 器 该设 计采用霍 尔测速传感器对里程与速度进行测量 。 使用霍尔传 感器获得脉 冲信号 ． 其机械结构 也可以做得较 为简单 ． 只要在转轴 的 齿轮盘上粘上一粒 磁钢 ． 霍尔元 件固定在前叉 上 ． 当车子 转动时霍尔 元件靠近磁钢 ， 就有信号输 出 ， 转轴旋转 时， 就会 不断地产生脉 冲信号 输 出。 本设计 采用 Ｎ ｊ 『 Ｋ ５ ０ ０ ２ Ｃ传感 器 。 该传感器 是一个 ３ 端器件 ． 外形 与三极管相似 ， 只要接上电源 、 接地 ， 即可工作 ， 工作 电压范围宽 ， 使用 非常方便 。 Ｎ Ｊ Ｋ ５ ０ ０ ２ Ｃ集成霍尔开关由稳 压器 Ａ 、 霍尔电势发生器（ 即 硅霍 尔片） Ｂ 、 差分放 大器 ｃ 、 施密特触 发器 Ｄ和 ０ ｃ门输 出 Ｅ五个 基 本部分组成 ， 如图 １ （ ａ ） 所示 。 （ １ ） 、 （ ２ ） 、 （ ３ ） 代表集成霍尔开关的三个引出 端点 。电压 的变换完成开关动作 。

关于便携式多功能电动车仪表设计研究摘要：随着国家低碳环保出行政策的深化推广和交通新规的实施，电动自行车逐步成为人们出行的重要交通工具，近年来，电动自行車的市场得到了空前的发展，各个品牌的电动自行车产商纷纷对产品进行优化和创新，给予客户更优质的出行体验。

本产品抓住市场机遇，深入客户调查，了解客户需求，有针对性地设计研制我们的产品。

本产品采用最新液晶屏幕，配合内部各类感应装置和小型人工智能，研制出能够根据剩余电量精确计算并显示电动车续航里程以及其他实时信息，解决二三线城市和乡镇地区电动车驾驶者在较长距离驾驶中无法根据电量了解所余续航里程，合理安排出行路线，出现半路迫停的情况的难题。

该项目实用性强，成本低，符合智能化理念，目前市场上暂无研究先例，因此得到广大电动车消费者的关注。

关键词：低碳环保;电动车;人工智能概述：我们团队在前期市场调研和分析当中，采用行业分析、消费者分析、团队产品分析和市场预测等多种方法，从多个角度出发，立体化地对客户市场进行数据采集和整理分析。

通过大量地数据整合，分析当下电动自行车的商家生产和客户消费的现状，并在此基础上预测电动自行车行业未来短期或长期的发展趋势，剖析当下电动自行车发展存在的问题并以此为依据展开产品研发。

技术方面我们充分利用智能化设备，致力于打造更便捷、更耐用、更优质的仪表装备，在研究和总结当前市场相关产品的不足和客户需求的基础上，采用更为先进的技术打造更加符合客户消费需求的仪表装备。

关于团队管理和生产经营，我们采用了较为全面和先进的管理技术和生产技术，在团队内部设计了涵盖机构设置、人员管理、薪酬设计、销售策略和股权分配等重要管理内容的相对完整的管理运行机制，在生产方面对生产管理、生产需求和生产成本等都做了详细的部署和规划。

在融资和风险管理方面，我们借鉴和改进当前较为先进的融资技术和经验，风险管控经验，对设计、生产、销售、售后等生产经营的全部流程进行细致全面的分析，充分量化该产品生产经营所面临的挑战和风险，并有针对性地做出预防和管理措施。

纯电动仪表方案1. 引言随着电动汽车的普及，纯电动汽车的仪表设计变得越来越重要。

纯电动汽车与传统汽车的动力源不同，因此其仪表方案也需要进行改进和创新。

本文将介绍一种针对纯电动汽车的仪表方案。

2. 仪表设计原则在纯电动汽车的仪表设计中，需要考虑以下几个原则：•信息丰富性：仪表需要提供足够的信息，包括电池状态、驾驶模式、充电状态、续航里程等。

•用户友好性：仪表应该清晰简洁，易于理解和操作。

•安全性：仪表应该能够及时显示电池状态、车速、方向等重要信息，以确保驾驶者的安全。

•美观性：仪表应该符合现代设计风格，整洁美观。

3. 仪表显示内容在纯电动汽车的仪表中，应该显示以下内容：3.1 电池状态显示仪表上应该显示电池的剩余电量、充电状态以及续航里程等信息。

这些信息可以通过数字显示或者图形方式展示，以便驾驶者一目了然地知道电池的状态。

3.2 驾驶模式显示纯电动汽车通常具有不同的驾驶模式，例如经济模式、运动模式等。

仪表应该能够直观地显示当前所选的驾驶模式，以便驾驶者进行相应调整。

3.3 充电状态显示对于纯电动汽车来说，充电状态是一个关键信息。

仪表应该显示充电速率、剩余充电时间等相关信息，以方便驾驶者了解充电进度。

3.4 车速和方向显示仪表应该显示车速和方向，这是驾驶过程中最基本和重要的信息。

4. 仪表布局和设计4.1 仪表形式纯电动汽车的仪表可以是传统的液晶显示屏，也可以是采用全彩LED技术的新一代仪表面板。

LED面板可以实现更多样化的显示效果，使仪表更具视觉冲击力和信息丰富性。

4.2 仪表布局仪表的布局应该简洁明了，以确保驾驶者能够快速获取所需信息。

电池状态显示应位于最显眼的位置，车速和方向显示应位于中央位置，而驾驶模式和充电状态显示可以放置在侧面位置。

4.3 仪表美观性仪表的外观设计应该符合现代审美标准，采用简洁的线条和流线型的造型，以提升整车的科技感和品质感。

5. 总结本文介绍了一种针对纯电动汽车的仪表方案。

电动车速度里程计设计引言电动车的普及和使用量越来越大，随之而来的是对电动车性能和功能的要求也越来越高。

其中一个重要的指标是电动车的速度和里程。

为了准确测量和显示电动车的速度和里程，我们需要设计一个可靠、精确的电动车速度里程计。

本文将介绍电动车速度里程计的设计原理、硬件和软件实现。

设计原理电动车速度里程计的设计基于测量电动车的速度和时间，进而计算出里程。

其主要原理如下：1.速度测量：传感器（例如：霍尔传感器）用于测量电动车的转速。

脉冲计数器记录每个脉冲的时间间隔，通过计算脉冲频率（即转速），可以得到电动车的实时速度。

2.里程测量：通过测量电动车的速度和时间，可以计算出电动车的行驶里程。

里程计算公式如下所示：里程 = 速度 × 时间3.数据显示：设计一个液晶显示器或数码管来显示电动车的速度和里程。

硬件设计传感器选择选择合适的传感器对于准确测量电动车的速度至关重要。

常用的传感器包括霍尔传感器、光电传感器等。

在本设计中，我们选择使用霍尔传感器来测量电动车的转速。

单片机选择为了控制和处理传感器的数据，我们需要选择一款高性能的单片机。

常用的单片机型号包括STM32系列、Arduino等。

在本设计中，我们选择使用STM32单片机。

显示器选择为了显示电动车的速度和里程，我们需要选择一个合适的显示器。

常用的显示器包括液晶显示器、数码管等。

在本设计中，我们选择使用液晶显示器。

电路连接将传感器与单片机进行连接，确保传感器的输出能够被单片机正确读取。

同时，将单片机与显示器进行连接，以便将测量到的数据显示出来。

软件设计数据采集使用单片机的GPIO口来读取传感器的输出信号，并将其转换为数字信号进行处理。

速度计算根据传感器输出的信号，计算电动车的实时速度。

将传感器的输出转化为转速，再根据电动车的参数（例如轮子直径）进行计算，得出速度。

里程计算根据测得的速度和时间，计算电动车的行驶里程。

通过累加每个时间段内的行驶距离得出总里程。

学号：常州大学毕业设计（论文）（2012届）题目学生学院专业班级校内指导教师专业技术职务校外指导老师专业技术职务二○一二年六月数码智能电动车仪表的设计摘要:随着电子技术的广泛应用，传统电动车仪表逐渐被微处理器为核心的电子控制数字仪表取代已成为必然趋势。

基于单片机技术可靠性高、便于扩展、控制功能强、实用性好的特点。

本设计以单片机作为控制核心，设计了数码智能电动车仪表的各个部分内容，设计了单片机及其外围电路，实现了电动车仪表基本显示功能。

系统的硬件部分包括速度显示、电源电压和欠压显示，左右转向以及前大灯照明显示、三档动力转换等八个部分。

速度显示由传感器、信号处理和稳压等部分组成。

三档动力转换由ADC0809计数器模块实现。

刹车时伴随刹车灯的闪现。

系统还具有一定的自检功能。

该仪表系统有显示功能多，显示直观准确、灵敏度高、使用寿命长、灵巧美观、成本低等优点，接线简单，目前在电动车行业使用比较多。

关键词：单片机;车速测量;数码显示;A/D转换IThe design of digital intelligent electric meterAbstract:With the wide application of electronic technology, the traditional electric vehicle instrument gradually by the microprocessor as the core of electronic control instrument to replace has become an inevitable trend.Single chip technology is based on high reliability, easy expansion, strong control function, practical characteristics. The designs is based on SCM as the control core, design the digital intelligent electric instrument parts, design the SCM and its peripheral circuit, realizes the electric vehicle instrument basic display function. The hardware of the system includes speed, power supply voltage, under-voltage, and the headlights around to lighting, power conversion third gear, such as eight parts. Speed-showing sensors are composed of signal processing, regulators, and other components. Third gear power conversion from ADC0809 counter module to achieve. It’s turning up with the brake lamp's flashing when the brake lights came. The system also has a self-inspection function. The instrument system displays , intuitive display accurate, high sensitivity, long life, smart appearance, and low cost advantages, simple wiring, the electric vehicle industry to use more.Key words: Single chip microcomputer；Speed measurement；Digital display ；A/D conversionII目录摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．I Abstract．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．II 1.绪论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 1.1电动车技术的发展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 1.2 电动车仪表的研究现状和发展趋势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11.3本设计所研究的内容和目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22.系统的总体设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 2.1系统设计方案的讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 2.1.1车速测量方式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32.1.2 显示电路方案的选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33.系统的硬件电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 3.1单片机介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 3.2 AT89S52单片机介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 3.3单片机最小系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8 3.3.1晶振电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8 3.3.2 复位及复位电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8 3.4 车速测量电路的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10 3.4.1转速测量原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10 3.4.2光电码盘刻度误差分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12 3.4.3车速测量电路图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12 3.5电量及欠压显示和动力测量电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13 3.5.1电压测量电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13 3.5.2电流测量电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 3.5.3A/D转换电路的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15 3.6 数码管显示电路的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．173.7报警电路和指示电路的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．194.系统的软件部分设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20 4.1Keil C51简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20 4.2系统的软件总体流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21 4.3 单片机定时/计数器的编程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．234.4 A/D转换芯片的编程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．255.组装与调试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．275.1仪表故障检测．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． (28)6.结论与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29 致谢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31附录A．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32附录B．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． (33)III常州大学本科生毕业设计论文1.绪论1.1电动车技术的发展早期的电动自行车一般使用高速有齿电机配合汽车用启动型电池，调速装置采用能耗型（电阻降压），由于调速装置效率太低，没有相应的保护电路，使电机，调速装置，电池之间的配合没有达到最佳状态。

按键控制模块。
当KEY1键按下时，系统初始界面被清零，换 到第二屏幕，显示速度、里程、电压以及运行 状态界面。此时的速度、里程和电压是初始赋 值为0状态。当KEY2按下时，P2_4会产生一个 低电平信号，当信号被单片机小系统处理后， 速度里程、电压开始测量计算数值并送显至 12864液晶显示屏的相应位置。当KEY3不被按 下时，KEY3一直处于高电平，送显函数处于 送显状态；当KEY3按下时，产生另一个低电 平信号，此时单片机控制测量命令跳出循环。
速度和里程程序如下：
中断程序如下：
ADC0809电压转换程序设计
由于电压采集要保留两位小数的精度，因此在dianya中用ADC*100来扩大一百倍，便 于取整分离后面的小数。而且我用的充电电源的电压大约为20V，故在后续的显示函 数中必须再次扩大4倍，以保持与真实值相同。 ADC0809 具体电压采集函数如下：
总
结
经过这一个多月的毕业设计，我基本上完成了基于助力电 动车综合仪表设计的软硬件设计，这里包括电路原理图的绘制、 proteus软件的应用操作以及电路的硬件检测测试，而且对于用 C语言来进行对单片机进行编程有了更加深入的了解与更加深刻 的体会。 在AT89C52单片机为主控制器的基础上，结合霍尔传感器 测速模块、ADC 0809模块、按键控制模块、LCD12864模块、 时钟电路模块、复位电路模块、报警端口接入模块等多种模块 进行整合调试，并将每个模块的功能一起实现并达到预期的效 果是一件非常有意思的事情。不仅锻炼了我们的动手能力，还 将我们大学所学习的各种专业知识进行了一次大梳理，同时让 我们对自己所学知识有了一个更加清晰的认识。这次毕业设计 愿用到了电路理论、模电、数电，单片机、C语言、数字信号处 理等各种知识，将理论与实践相结合，让自己切实的感觉到了 学有所用。 这次毕业设计的过程中我遇到了很多的问题，但在老师的 指导下并通过自己的努力终于基本上完成了这次设计。通过每 个模块的软硬件调试让我对单片机的应用提升到一个更高的台 阶，一定会给我今后的学习生活打下一个良好的基础。

摘要本作品采用PIC16F886单片机作为电动车的检测和控制系统。

通过光电传感器ST178来检测路面黑色循迹线，使电动车按预定的轨道行驶，由E18-D80NK传感器检测障碍物，从而控制电动车无碰壁地通过II区和III 区的通道。

电动车的行驶状态，电动车的行驶时间，电动车的行驶路程由液晶LCD12684显示。

一、设计任务概述1.1设计任务概述设计制作一台智能电动小车，该电动小车能按照行径路线（见图示）自动运行，通过I区的黑色轨迹和II、III区的障碍物通道，并完成规定的动作。

1.2基本任务（1）从起跑线A出发，沿轨迹至B，最后经C到达停止线D，总时间要求在90秒内完成，并能实时显示时间。

（2）赛场分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区。

到Ⅱ区入口处B点，应停留5秒，并能发出断续声光报警。

（3）到停止线D，小车车身中心点（选手可以事先在小车上标注）应对准停止线，误差控制在±2cm，并能发出断续声光报警。

1.3发挥部分（1）能实时记录并显示行驶路程。

（2）尽量缩短行驶总时间。

（3）行驶过程中不碰壁。

（4）其它。

注:智能电动小车场地图片的相关说明智能电动小车场地图二、系统方案与论证：根据题目中的设计要求，本系统主要由控制器模块、电源模块、避障模块、循迹传感器模块、直流电机及其驱动模块、液晶显示模块构成。

本系统的方框图如下图所示：系统总框图为较好的实现各模块的功能，我们分别设计了几种方案并分别进行了论证。

2.1车体方案论证与选择方案一：购买玩具电动车。

购买的玩具电动车具有组装完整的车架车轮、电机及其驱动电路。

玩具电动车的电机多为玩具直流电机，力矩小，空载转速快，负载性能差，不易调速。

而且这种电动车一般都价格不菲。

因此我们放弃了此方案。

方案二：使用现成的小车，并根据要求对其进行改装，采用直流减速电机，力矩大，空载转速快，负载性能好，易调速，这样即节省了比赛的时间，也能完成比赛的要求。

小车图示如下：小车实物综上所述，我们采取了方案二。

电动自行车仪表项目计划书一、项目背景随着城市化进程的推进，人们对出行方式的需求也在不断提升。

传统自行车的使用逐渐被电动自行车所取代，成为了很多人的出行首选。

电动自行车因其节能环保、方便快捷等优点受到了广泛关注，市场需求也持续增长。

然而，目前市面上大多数电动自行车仪表功能简单，无法满足消费者对智能化、舒适性、安全性等方面的需求。

因此，开发一款先进的电动自行车仪表成为了当前的迫切需求。

二、项目概述本项目旨在研发一款智能化的电动自行车仪表，实现对电动车速度、里程、电量等信息的监测和显示。

通过仪表上的智能系统，用户可以实时了解自行车的运行状态，提高驾驶的安全性和舒适性。

同时，该仪表还具备导航、防盗、语音提示等功能，满足用户对电动自行车的多样化需求。

三、项目目标1. 开发出一款功能齐全、性能稳定的电动自行车仪表，实现对车速、里程、电量等信息的准确监测；2. 提高用户体验，增加仪表的互动性和便捷性，提高用户满意度；3. 实现对仪表的远程控制和升级，保证产品的持续竞争力。

四、项目内容1. 电动自行车仪表硬件设计：包括主控芯片、显示屏、按键、传感器等硬件组件的选择和设计；2. 仪表软件开发：包括系统架构设计、界面设计、功能模块开发、测试调试等软件开发工作；3. 系统集成测试：对硬件和软件进行整体测试，确保系统正常运行；4. 产品推广和销售：将研发出的仪表推广到市场，开展产品销售和宣传工作。

五、项目进度安排1. 仪表设计与开发：设定为一个月时间，包括硬件设计、软件开发等工作；2. 系统集成测试：设定为两周时间，对仪表进行整体测试；3. 产品推广和销售：在仪表研发完成后立即进行产品推广和销售。

六、项目预算1. 人力成本：包括硬件工程师、软件工程师、测试工程师等人员工资；2. 设备成本：包括开发工具、测试设备、生产设备等设备的购置费用；3. 研发费用：包括软件开发费用、硬件设计费用、外包费用等费用支出；4. 推广费用：包括广告费用、推广费用、销售费用等费用支出。

一种新型数码智能电动车仪表设计及实现作者：黄金霞来源：《硅谷》2011年第10期摘要：主要是设计具有智能显示功能的仪表，包括七部分，分别为速度的数字显示、三档转换显示、故障智能显示、防盗报警显示、电池电量与欠压显示、大灯显示和左右转向灯显示。

其中前四个显示功能的设计主要由单片机实现，以及一些外围电路和芯片。

其中A/D转换是关键，将模拟信号转换为单片机可识别的数字信号。

仪表所要实现的功能是展示电动车内部工作状态，实现人机交互。

关键词：智能仪表；单片机；A/D转换中图分类号：U484 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2011）0520057－020 引言数码智能电动车仪表作为电动车的窗口，展示电动车当前的工作状态，使得电动车更人性化。

该仪表涉及了电子技术和计算机技术等知识，对于电动车的发展具有推动性的作用，有广阔的发展前景。

1 总体设计方案1.1 总体结构框图本设计包括七个子系统，分别为速度数字显示、防盗报警显示、故障智能显示、三档转换显示、电池电量与欠压显示、左右转向灯显示和大灯显示。

前四个模块主要通过单片机控制，可利用软硬结合实现，其余三个部分由纯硬件电路实现。

本设计的不同之处在于数字显示，利用单片机实现部分功能，突破了常规的纯硬件电路的范围。

一下既是关于硬件电路的软件相结合的部分。

2 硬件电路设计4 调试1）因为仿真软件版本的不同，功能上有些不齐全，所以在硬件的选择方面有所不同。

2）在仿真软件内部的80C51芯片内部的P0口已经集成了上拉电阻，但是在实际中没有，需要外界接上上拉电阻。

因为对于软件不是很熟悉，加上了上拉电阻，结果数码管不受P0口控制，电平直接由上拉电阻的电源传给，使得一直为高电平。

去掉之后，问题解决了。

3）仿真故障智能显示和防盗报警过程中，出现了问题。

防盗报警的输出口可以产生脉冲波形，但是故障智能显示不能。

结果问题出在程序上，因为单片机内部有两个计数器，分别是T0、T1，因为使用的比较多，变换也比较频繁，导致使用混乱，顺序颠倒，致使计数计时都不准确。

纯电动仪表方案1. 引言随着环境保护意识的增强和能源消耗问题的日益突出，电动汽车作为一种清洁、可持续的交通工具正受到越来越多的关注。

在电动汽车的设计中，仪表是不可或缺的一部分，它通过显示车辆的各种参数信息，为驾驶员提供必要的数据和指示。

本文将就纯电动汽车仪表的设计方案进行探讨和分析。

2. 纯电动仪表的基本功能纯电动汽车仪表需要具备以下基本功能：•显示电池电量：准确显示电池的剩余电量，以帮助驾驶员合理规划行驶距离和时间。

•显示车速：实时显示当前车辆的速度，以帮助驾驶员控制车速。

•显示里程数：显示车辆行驶的里程数，以帮助驾驶员了解车辆的使用情况。

•显示充电状态：以图形或文字的形式显示车辆正在充电或已充满的状态。

•显示驾驶模式：显示车辆当前的驾驶模式，如普通模式、节能模式等。

3. 纯电动仪表的设计要求纯电动仪表设计需要满足以下要求：3.1 易读性仪表上的信息应该清晰、易于辨认，并且能够在各种光线条件下保持良好的可读性。

3.2 信息完整性仪表应该尽可能展示所有必要的信息，以便驾驶员了解车辆的状态和性能。

3.3 操作简便性仪表上的显示和操作应该简单明了，避免出现过于繁琐的操作和复杂的菜单。

3.4 可扩展性仪表的设计应该考虑到未来的发展，尽量预留扩展接口和功能，以便后期进行升级和扩展。

4. 纯电动仪表的设计方案4.1 仪表显示屏纯电动仪表的核心是显示屏，可以采用液晶显示屏或有机发光二极管屏幕等技术。

显示屏应该具备高分辨率、高亮度和广视角等特点，以确保清晰可见。

4.2 电池电量显示电池电量可以通过一个带有刻度的电量指示器进行显示，也可以使用数字显示，显示百分比的形式。

在剩余电量较低时，应该有相应的警示灯提醒驾驶员。

4.3 车速显示车速可以通过一个数字显示，以便驾驶员清楚地了解当前车辆的速度。

同时，也可以通过一个模拟式仪表盘来显示车速，使驾驶体验更加真实。

4.4 充电状态显示充电状态可以通过一个图标或文字来显示，用以指示车辆目前正在充电或已充满。

汽车电子化技术中的智能仪表盘设计随着科技的不断发展，汽车电子化技术已经逐渐把我们的汽车变得异常智能化。

汽车的各种功能如开启、加速、制动、车内温度、音响、导航等等都可以在车内的仪表盘上得到控制。

因此，在汽车电子化技术中，仪表盘的设计尤为关键。

智能仪表盘不仅是提升驾驶体验的关键因素，而且也是车厂用以提升车辆档次和品质的重要手段。

一、智能化带来的变革随着汽车电子化技术的不断发展，智能化已经变得越来越普遍，各种先进的技术在汽车上的应用，使得汽车的功能和性能大大提升。

在仪表盘方面，只有把先进的智能化功能融入到仪表盘设计中，才能让消费者感受到更好的驾驶体验。

智能化的仪表盘，除了传统的转速表、速度表、油表等仪表外，还可以加入蓝牙、音响、导航等多个功能，实现科技、信息和娱乐的一体化。

此外，智能化的仪表盘还可以进行语音控制、密码识别、手势识别、智能化电话接打、消息阅读等功能。

智能化的功能极大地提升了驾驶体验，同时也满足了驾驶者多样化的需求。

二、智能化的仪表盘设计元素智能化的仪表盘的设计需要充分考虑到用户的体验、美学、功用等设计因素。

虽然在多数情况下，汽车设计师主要考虑的是车身线条等方面的设计，但是，在汽车电子化技术领域内，仪表盘的设计也显得至关重要。

首先，在智能化的仪表盘设计中，视觉元素要简单、清晰、低调而不失时尚感。

其次，控制按钮的布置和大小应合理，操作要便于驾驶员，掌控安全，还要充分考虑触感的舒适感。

因此，汽车设计师需要在仪表盘框架、模组面板及内部光源的尺寸、布局等方面进行统筹考虑。

另外，在仪表盘设计上，触控交互屏的使用也开始被广泛采用，驾驶者可以在屏幕上自由进行个性化设置、音乐、导航、电话、电子邮件、实时车辆级自我检查等多项功能。

为了避免驾驶时分散精力，设计者应合理安排界面文字、控件、颜色等因素。

三、智能化的安全保障安全舒适永远是智能化的仪表盘设计的核心所在，设计人员应该从一点一滴的小细节处使仪表盘更舒适易用，便于驾驶者操作。

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新能源电动汽车的车辆仪表 盘设计
目录
• 新能源电动汽车概述 • 车辆仪表盘设计的重要性 • 新能源电动汽车仪表盘设计要点 • 新能源电动汽车仪表盘设计的挑战与解决
方案 • 新能源电动汽车仪表盘设计案例分析 • 新能源电动汽车仪表盘设计的未来展望
01
新能源电动汽车概述
新能源电动汽车的定义与特点
定义
用户体验设计
符合人机工程学
仪表盘设计应符合人机工程学原理，确保驾驶员在操作时能够舒 适、自然地完成各项操作。
界面友好
仪表盘的界面设计应简洁明了，易于理解，避免驾驶员在行驶过程 中产生混淆或误解。
适应性强
仪表盘应适应不同驾驶习惯和驾驶场景的需求，方便驾驶员根据实 际情况进行个性化设置。
创新性设计
智能化设计
格
特斯拉Model S的仪表盘采用极 简设计，没有过多的按键和旋钮 ，整体看起来非常整洁。
大尺寸触摸屏
仪表盘中央配备一块大尺寸触摸 屏，可以显示车辆信息、导航、 媒体等内容，操作简单直观。
能量回收显示
特斯拉Model S的仪表盘能够实 时显示车辆的能量回收状态，让 驾驶者更好地掌握车辆的能耗情 况。
定制化
未来仪表盘设计将更加注重个性化需求，提供定制化的界面和功能，满足不同消费者的 喜好和使用习惯。
设计创新方向
简洁化
在追求功能丰富的同时，仪表盘设计应注重简洁化，提高易用性 和可读性，降低驾驶者的认知负荷。
人性化
充分考虑驾驶者的操作习惯和视觉习惯，优化界面布局和信息呈 现方式，提高驾驶安全性。
环保理念
用户体验问题
新能源电动汽车的仪表盘设计需要满足用户对于简洁、易用和美观的需求。

纯电动仪表方案1. 简介随着汽车工业的快速发展，纯电动汽车越来越受到消费者的关注。

作为纯电动汽车的重要组成部分，仪表板在实现驾驶者与汽车之间信息交互的过程中起到了重要的作用。

本文将介绍一个纯电动仪表方案，该方案通过采集和显示多种实时监测数据，实现了对纯电动汽车的全面监控和控制。

2. 方案设计2.1 仪表设计该纯电动仪表方案采用液晶显示屏作为主要显示设备。

液晶显示屏通过显示器控制芯片，可以实时显示电动汽车的各种数据信息，包括车速、电池电量、里程、转速等。

同时，液晶屏还可以显示警告信息和提示信息，以帮助驾驶者了解电动汽车的工作状态。

2.2 数据采集为了实现对电动汽车各项数据的监测和采集，该方案通过多个传感器进行数据采集。

其中，车速传感器采集车辆的速度信息，电池电量传感器用于监测电池的剩余电量，里程传感器监测电动汽车的行驶里程，转速传感器监测发动机的转速情况等。

这些传感器通过数据线连接到主控芯片，将采集到的数据传递给仪表显示屏。

2.3 数据处理在数据采集完毕后，主控芯片将对数据进行处理。

主控芯片会对采集到的数据进行计算和分析，并将处理后的数据交由液晶屏进行显示。

此外，主控芯片还会根据电动汽车的工作状态，判断是否需要显示警告信息或提示驾驶者进行相应操作。

2.4 功能拓展该纯电动仪表方案还可以进行功能拓展，以满足不同用户的需求。

例如，可以增加导航功能，通过导航芯片和地图数据，实时显示汽车所处位置及导航信息。

另外，还可以增加无线连接功能，使得仪表可以与智能手机或其他设备进行连接，以便实现更多的功能和互动。

3. 优势和应用3.1 优势该纯电动仪表方案具有以下优势：•显示全面：能够监测和显示电动汽车的各种数据信息，及时反馈给驾驶者，提升驾驶体验。

•数据准确：通过多个传感器进行数据采集，保证了数据的准确性和可靠性。

•可拓展性好：方案支持功能的拓展，可以根据用户需求进行定制和更新。

3.2 应用纯电动仪表方案可以应用于纯电动汽车的仪表设计和生产中。

论电动汽车组合仪表的设计1 绪论汽车作为当今社会最重要的交通运输工具之一，对国民经济的发展作出了重大的贡献。

但随着车辆的增加，保障车辆的运行安全，就成为关注的热点。

汽车电子安全技术的出现为行车安全问题的解决带来了曙光。

此仪表是结合实际项目设计的，系统采用LCD和LED显示及第四代数字式步进电机指针式仪表的多种信息呈现方式。

步进电机式仪表在欧美应用已相当普及，其指示精度远远高于国家标准，与传统模拟电路电子式仪表相比具有显著优点，如响应速度快、无抖动，指示范围分度均匀等。

此仪表具有可靠性高、通用性强等特点。

2 仪表功能描述设计一个适用性强的纯电动车仪表，主要实现对车子的速度的实时显示，电池的充放电时的电压，电动机工作时的电流，电量和里程的显示及各种信号灯。

仪表上的各个量的显示方式为：10段LED发光条电量表；液晶小时计；步进电机指针电流表；步进电机指针电压表；步进电机指针表或液晶屏组合显示车速、里程；8路LED指示灯用于前进、后退、左转、右转、制动、大灯指示。

3 仪表的硬件架构设计汽车仪表系统由各种信号采集模块、处理与控制模块、驱动电路、显示模块和电源模块组成。

其中采集模块负责采集电动车行驶时所关心的各工作状态信息参数。

处理与控制模块主要负责处理经过整形的脉冲信号（如：车速、LED指示灯信号）和各种模拟信号（如：电压、电流）。

利用A/D转换芯片TLC1549完成对模拟信号的转换，然后由主控芯片AT89S52把各量送入步进电机和10段LED的驱动模块。

驱动电路主要完成驱动步进电机分别显示电压、电流、车速及驱动10段LED显示电量。

显示模块主要负责对各个采集的信号的显示。

电源模块负责提供电动车仪表的电能。

本文仪表以AT89S52为核心，通过各种传感器对车速、电压、电流参数进行了实时测量，并通过相应的脉冲信号，模拟信号，开关量信号处理电路后进入AT89S52，经过计算后，驱动LCD 和LED及步进电机，从而实现相关显示信息实时显示。

新能源汽车多功能组合仪表盘的设计与应用在当今社会，新能源汽车的需求不断增长，人们对于汽车的性能和功能要求也越来越高。

作为汽车中重要的控制与显示装置，仪表盘在新能源汽车中扮演着非常重要的角色。

本文将介绍新能源汽车多功能组合仪表盘的设计原理和应用，为读者提供更全面的了解。

1.仪表盘的重要性仪表盘是司机与汽车之间的接口，它为驾驶员提供诸如车速、转速、行驶里程、电量等重要信息。

良好设计的仪表盘能够帮助驾驶员更加便捷地获取所需信息，提升驾驶体验和安全性。

对于新能源汽车来说，电量的显示和管理更加重要，仪表盘需要有更多的功能和创新。

2.多功能组合仪表盘的设计原理多功能组合仪表盘通过集成多个显示屏和传感器，实现了更多的信息显示和功能扩展。

它与车辆的电控系统紧密结合，能够显示以及管理电量、充电状态、能源流向等核心信息。

它还可以提供导航、娱乐、通讯等功能。

为了实现多功能组合仪表盘的设计，需要考虑以下几个方面：用户友好性：仪表盘的显示界面应简洁明了，信息层次分明，充分考虑驾驶员在驾驶中的操作便利性和安全性。

全息显示技术：通过全息显示技术，让驾驶员能够直观地看到车辆的状态信息，比如电量、能源流向等，从而更好地管理和控制新能源汽车。

智能语音助手：通过内置智能语音助手系统，驾驶员可以通过语音指令获取所需信息，例如播放音乐、导航、接听电话等。

网络互联：多功能组合仪表盘可以与手机或其他设备进行互联，实现数据共享、远程操作等功能。

这样驾驶员可以在驾驶途中查看手机通知、听取音乐等。

3.多功能组合仪表盘的应用多功能组合仪表盘在新能源汽车中的应用非常广泛。

以下是一些常见的应用场景：电量显示与管理：多功能组合仪表盘可以准确地显示电池电量，并提供电量管理功能，包括剩余续航里程、充电桩位置等。

能量流向显示：通过多功能组合仪表盘，驾驶员可以实时了解车辆的能量流向，包括充电状态、发动机工作状态等。

驾驶行为评估：多功能组合仪表盘可以通过各类传感器监测驾驶行为，提供驾驶行为评估和驾驶建议，促进安全驾驶和燃油节约。