基于AT89C51的LCD数字测速仪的设计测量汽车速度

基于MCS-51单片机的车辆测速仪的设计与制作毕业设计说明书(论文)作者: 学号：系：专业:题目: 基于MCS-51单片机的车辆测速仪的设计与制作指导者：(姓名) (专业技术职务)评阅者：(姓名) (专业技术职务)年月毕业设计（论文）评语毕业设计说明书（论文）中文摘要毕业设计说明书（论文）外文摘要目次1 绪论 01.1 课题的背景与意义 01.2 单片机发展概况 (1)1.3 主要研究内容 (2)2 雷达测速仪原理 (3)2.1 车辆测速技术简介 (3)2.2 多普勒效应 (4)2.3 多普勒信号的提取 (6)3 系统硬件设计思想以及原理框图 (7)3.1 方案论证 (7)3.2 系统总体设计框图 (7)3.3 单片机AT89C52介绍 (8)3.4 复位电路 (12)3.5 晶振电路 (14)3.6 放大整形电路 (15)3.7 数据显示 (15)4 系统软件设计 (24)4.1 测频方法的选择 (24)4.2 主程序流程图 (26)4.3 中断服务子程序流程图 (29)4.4 1602液晶初始化流程图 (31)5 系统仿真及调试 (32)5.1 Proteus (32)5.2 Keil C51 (33)5.3 仿真与调试的步骤 (33)5.4 功能的检测 (34)5.5 仿真结果 (36)结论 (38)致谢 (40)参考文献 (40)附录................................................... 错误!未定义书签。

1 绪论1.1 课题的背景与意义随着雷达技术的发展，雷达的任务不仅是测量目标的距离、方位和仰角，而且还包括测量目标的速度，以及从回波中获取更多有关目标的信息。

飞机、导弹、人造卫星、各种舰艇、车辆、兵器、炮弹以及建筑物、山川、云雨等等，都可能作为雷达的探测目标，这要根据雷达用途而定[1]。

二次大战后，特别是20世纪70年代以来，雷达技术有了迅速的发展，雷达已在军事的各个方面获得应用。

中文摘要单片机改变了我们生活,纵观我们现在生活的各个领域,从导弹的导航装置,到飞机上各种仪表的控制,从计算机的网络通讯与数据传输,到工业自动化过程的实时控制和数据处理,以及我们生活中广泛使用的各种智能IC卡、电子宠物等,这些都离不开单片机, 单片机有着广阔的应用前景.科技的进步需要技术不断的提升。

一块大而复杂的模 拟电路花费了您巨大的精力，繁多的元器件增加了您的成本。

而现在，只需要一块几厘米见方的单片机，写入简单 的程序，就可以使您以前的电路简单很多。

相信您在使用 并掌握了单片机技术后,不管在您今后开发或是工作上，一定会带来意想不到的惊喜。

本次设计选用AT89C2051单片机作为设计对象，在AT89C5X系列单片机中，AT89C1051,AT89C1052均属于低档次机型 依据设计要求和成本的考虑单片机的选型，AT89C51是单片机系列主流芯片之一，但是此单片机价格比较高.此次设计针对的对象是测速仪的开发，应用领域定为自行车或简单的需要研究测速设备的开发，相对来说是想功能不是很复杂，需要技术要求不高，AT80C2051可以满足我们的设计所以我们选用AT89C2051这个系列单片机进行开发.关键词：单片机，AT89C2051，测速仪英文摘要SCM has changed our life, we, we are now all spheres of life, from the missile to the aircraft navigation devices, various kinds of instrument control, from the computer network communication and data transmission, to industrial automation process real-time control and data processing, as well as our life is widely used in all kinds of intelligent IC card, electronic pets, these are inseparable from a single-chip microcomputer, SCM has wide application prospects. The progress of science and technology need technologies on the ascension. A large and complex mode to spend your circuit huge energy, various components increase your cost. And now, only need a few cm dices microcontroller, writing simple procedure, can make you a lot of simple circuit before. Believe you in use and master of single chip microcomputer, no matter your future development or in work, must be an unexpected surprise. This design choose AT89C2051 single chip microcomputer as design object, in AT89C5X series microcontroller,AT89C1051, AT89C1052 all belong to a low grade model according to the design requirements and cost for the choice of single-chip microcomputer AT89C51 microcontroller is one of series of mainstream chip, but the single chip prices are higher. The design of the object is in the development, application field speedometer as the bike or simply need to speed the development of equipment, research is relatively want to function is not very complex, need technical requirements is not high, AT80C2051 can meet our design so we choose AT89C2051 this series microcontroller development.Key words: a single-chip microcomputer, AT89C2051, speedometer目录前言 -----------------------------------------------------------1 第一章 内容简介1.1单片机定义------------------------------------------------------1 1.2单片机介绍------------------------------------------------------1 1.3单片机发展历史及趋势--------------------------------------------2 1.3.1发展历史四个阶段--------------------------------------------2 1.3.2发展趋势----------------------------------------------------3 1.4单片机的应用----------------------------------------------------3 1.5 AT89C2051单片机简介--------------------------------------------4 1.6测速仪的应用----------------------------------------------------4 第二章 需求分析2.1需求分析--------------------------------------------------------5 2.2设计重点--------------------------------------------------------5 2.3系统原理图------------------------------------------------------5 第三章 硬件设计3.1 AT89C2051单片机在设计中的应用----------------------------------6 3.2 LCD显示器介绍--------------------------------------------------8 3.3时钟电路--------------------------------------------------------9 3.4复位电路-------------------------------------------------------10 第四章 软件设计4.1设计构想-------------------------------------------------------11 4.2设计原理图-----------------------------------------------------11 4.3程序流程图-----------------------------------------------------11 4.4主要程序-------------------------------------------------------12 第五章 系统仿真5.1仿真软件的应用-------------------------------------------------15 5.2电路设计图-----------------------------------------------------15 5.3keil 开发工具介绍----------------------------------------------17 5.4Keil编译和链接-------------------------------------------------5.4仿真结果-------------------------------------------------------18 5.5 结论-----------------------------------------------------------19 5.6 总结-----------------------------------------------------------19 参考文献-----------------------------------------------------------21 致谢词-------------------------------------------------------------22 附录前言本次设计是基于AT89C2051系列单片机的开发，单片机的型号系列很多，从早期的MCS-51到AT89C5X系列单片机经过很多功能上加强，不断的适应如今的电子时代的发展，尽管单片机的品种很多，在我国使用最多的还是Inter 公司的MCS系列单片机 MCS-51系列单片机中的8051是最早，最典型的产品，20世纪80年代中期以后，Inter公司已把精力集中在 CPU芯片的开发上。

基于AT89C51的频率计设计第一章绪论；随着微电子技术和计算机技术的迅速发展，特别是单片；采用不同的测量原理，可以设计出不同结构的频率测量；通常能对频率和时间两种以上功能测量的数字化测量仪；1.1频率计的概述；数字频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产；本数字频率计将采用定时、计数的方法测量频率，采用；1.2频率计的主要性能；1.2.1.测试功能；它表明数字频率计所具备的全部测试第一章绪论随着微电子技术和计算机技术的迅速发展，特别是单片微机的出现和发展，使传统的电子测量仪器在原理、功能、精度及自动化水平等方面都发生了巨大的变化，形成一种完全突破传统概念的新一代测量仪器。

频率计广泛采用了高速集成电路和大规模集成电路，使仪器在小型化、耗电、可靠性等方面都发生了重大的变化。

对石英晶体振荡器，各种信号发生器，各种倍频和分频电路输出信号的频率需要测量；广播，电视，电讯，微电子技术等现代化的科学领域，更需要进行频率测量。

采用不同的测量原理，可以设计出不同结构的频率测量仪器，所以按测量原理来分，数字频率计可分为谐振式，比较式和计数式三类；按选用电路形式来分，它又可以分为模拟式和数字式两类。

通常能对频率和时间两种以上功能测量的数字化测量仪器，称为数字频率计，有时也称为通用计数器或电子计数器。

当前较多采用的是数字频率计。

计数式频率计是基于时间或频率的A/D转换原理，并依赖于数字计数技术发展起来的一类新型数字仪器。

与其他电子仪器一样，数字频率计也经历了电子管，晶体管和集成电路等几个阶段，其性能日臻完善，功能不断扩大，若配以适当的插件或传感器，还可以对多种电量和非电量进行测量。

1.1 频率计的概述数字频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器。

它是一种用十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器。

它的基本功能是测量正弦信号，方波信号及其他各种单位时间内变化的物理量。

在进行模拟、数字电路的设计、安装、调试过程中，由于其使用十进制数显示，测量迅速，精确度高，显示直观，经常要用到频率计。

专业技能实训报告题目基于单片机的汽车速度测量系统设计学院信息科学与工程学院__________专业________________ 通信工程 ____________班级_______________ 通信0902 __________学生__________________ 彭元 ______________学号20091221 _________________指导教师__________________________________二◦一二年一月三日1前言 (2)2总体设计 (3)2.1 设计方案 (3)22主要容 (3)3单片机速度测量系统 (4)3.1单片机速度测量原理 (4)3.2单片机速度测量系统结构框图 (4)4 系统硬件设计 (5)4.1传感器的选用 (5)4.1.1 霍尔传感器的基本工作原理 (5)4.1.2 CS3020 霍尔传感器 (6)4.1.3 霍尔传感器的硬件连接 (7)4.2 MCU控制系统设计 (8)4.2.1 CPU 的选用 (8)4.2.2 AT89S51 主要特性和引脚说明 (8)4.2.3 MCU 最小系统设计 (10)4.3 LED数码管显示器 (11)4.4 单片机测速系统总原理图 (11)5系统软件设计 (12)5.1 程序流程图 (12)5.2 程序功能 (14)结语 (15)参考文献 (16)附录 (16)1前言随着信息技术的不断发展，单片机在测量系统中得到了广泛的应用。

速度是一个系统经常需要测量、控制和保持的量。

速度的测量方法有许多种，但在不同的应用环境下，相应的测量方法有它自己的特点和误差。

因此对单片机速度测量系统的研究有着重要的目的和意义。

本设计采用AT89S51单片机作为主要控制核心，应用霍尔传感感器采集信号，经过单片机定时计数并运用一个算法测量出汽车行驶速度，最终用4位位的在以上建的系统的基础上LED数码管显示其测量结果，具有较高的实用价值。

本科学生单片机课程设计报告题目基于单片机的频率计设计姓名学号201218033院（系）工程与设计学院专业、年级应用电子技术教育 2012级指导教师杨进宝课程设计成绩评定表实评总分指导教师签名引言在设计单片机和数字电路时经常需要测量脉冲个数、脉冲宽度、脉冲周期、脉冲频率等参数,虽然使用逻辑分析仪可以很好地测量这些参数,但其价格昂贵。

且实现测量的数字化、自动化、智能化已成为各类仪器仪表设计的方向,这里介绍一种用单片机控制的、全自动、数字显示的测量频率的方法。

频率计是我们在电子电路试验中经常会用到的测量仪器之一，它能将频率用数码管或液晶显示器直接显示出来，给测试带来很大的方便，使结果更加直接；且频率计还能对其它多种物理量进行测量，如机械振动的频率、声音的频率等，都可以先转变成电信号，然后用频率计来测量，研究频率计的设计与制作将会对我们的生活有很大意义。

现代的频率计多是用数码管显示的，其结果不明确，表示也不直接，研究液晶显示的频率计对频率计的发展很有意义。

数字频率计是一种用十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器，被测信号可以是正弦波，方波或其它周期性变化的信号。

如配以适当的传感器，可以对多种物理量进行测试，比如机械振动的频率，转速，声音的频率以及产品的计件等等。

因此，数字频率计是一种应用很广泛的仪器。

它的基本功能是测量正弦信号、方波信号、尖脉冲信号及其他各种单位时间内变化的物理量。

它被广泛应用于航天、电子、测控等领域。

数字式频率计是基于时间或频率的A/D转换原理，并依赖于数字电路技术发展起来的一种新型的数字测量仪器。

由于数字电路的飞速发展，数字频率计的发展也很快。

在电子系统非常广泛的应用领域内，到处可见到处理离散信息的数字电路。

数字电路制造工业的进步，使得系统设计人员能在更小的空间内实现更多的功能，从而提高了系统的可靠性和速度。

纵观现在的数字频率计，其基本原理都是相同的，频率是单位时间（1S）内信号发生周期变化的次数。

东莞职业技术学院毕业论文汽车倒车测距仪的设计学生姓名：黄瑜学号：201330140307年级专业：2013级电子信息工程技术指导老师：胡叶容系部：电子工程系广东·东莞提交日期：2016年5月目录目录 (I)摘要 (II)1前言 (1)1.1课题研究的意义和背景 (1)1.2国内的发展现状 (1)1.3设计思想及方案论证 (2)1.3.1设计要求 (2)1.3.2总体方案论证与选择 (2)2 硬路设计 (3)2.1系统硬件设计及组成 (3)2.1.1总体方案组成框图 (3)2.1.2超声波测距模块 (3)2.1.2单片机最小系统 (4)2.1.3时钟电路 (7)2.1.4复位电路 (8)2.1.5 蜂鸣器报警模块 (8)2.1.6 显示模块 (9)2.1.7 键盘接口模块 (10)2.2 焊接 (10)3 软件设计 (12)3.1程序流程 (12)3.2数据处理（距离计算）、显示以及报警函数 (12)4调试及误差分析 (14)4.1硬件调试 (14)4.2硬软件联调 (14)4.3测试结果分析 (16)4.3.1测试中仪器仪表 (16)4.3.2 数据分析 (16)4.3.3超声波测距误差分析 (16)5总结 (18)参考文献 (19)致谢 (20)汽车倒车测距仪的设计作者：黄瑜指导老师：胡叶容(东莞职业技术学院2013级电子信息工程技术，东莞 523808)摘要随着汽车的日益普及，由于人为原因而产生的碰撞问题也日益增多，而倒车碰撞占碰撞事故的大部分。

为提高汽车驾驶和倒车的安全性，设计了一种基于AT89C52的汽车倒车测距仪的系统。

该系统利用超声波在空气中传播遇障碍物反射的原理，以超声波传感器为借口部件，应用AT89C52单片机利用超声波在空气中的时间差来数据处理设计出了能精确测量点间距离的超声波测距仪，利用所设计出的汽车倒车仪能精确测量车后障碍物的距离，实时发出报警信号，使驾驶员能时刻链接倒车时车后的环境并采取积极有效的处理措施，从而实现汽车驾驶的安全。

假 设 ＲＦ Ｉ Ｄ读 卡器 的 有 效 场 区 为 ５ Ｉ ｎ ， 汽 车 以 不 同速 度通 过有 效 场 区的时 间如表 １ 所示。 ２ 硬 件 电路 的设 计原 理 在 制定 测 试装 置方 案前需 要 预先确 定装 置 的运 动
１ ８ ０ ０ ９ Ｏ Ｏ ６ ０ Ｏ ４ ５ ０
３ ６ ０
１ １ Ｏ １ ２ Ｏ １ ３ Ｏ １ ４ ０
１ ５ ０
间就 能模 拟 出汽 车 以一 定 的速度 通 过 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ读卡 器 的 有效 场 区， 从 而 代 替 跑 车 试 验 。 本 文 开 发 了 基 于 Ｓ ＴＣ ８ ９ Ｃ ５ １的 装 置 ， 能 准 确地 控 制 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ 读 卡 器 对
关 键 词 ：Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ；ｓ Ｔ Ｃ ８ ９ Ｃ ５ １ ；模 拟测 速 ； 设 计 中 图 分 类 号 ：Ｔ Ｐ ２ ７ ３： ＴＰ ３ ６ ８ ． １ 文 献 标 识 码 ：Ａ
０ 引 言
随着 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ应 用 于智 能 交 通 之 中 ， 对 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ 提 出 了新 的挑 战 。 由 于 高 等级 公 路 及 高 速 公 路 的 飞 速 发 展， 汽 车的行 驶速 度愈 来愈 高 ， 而 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ 的读 卡 器 的天 线覆 盖 区域 通 常 只有几米 。假 设读 卡器 的有 效场 区为 ５ １ ２ １ ， 携 带 ＲＦ Ｉ Ｄ标签 的 汽 车 以 １ ５ ０ ｋ ｍ／ ｈ的速度 通 过 有效 场 区仅 需 １ ２ ０ ｍｓ ， 这 个 时间 非 常短 暂 。在短 暂 的 时 间 内 ＲＦ Ｉ Ｄ读 卡器 能否完 成 对 ＲＦ Ｉ Ｄ标 签 的读 写 需 要 大量 的现 场跑 车试 验 ， 让 汽车 以不 同 的速 度 通 过 读 卡器 的 有效 场 区 ， 来 测试 读 卡 器 能 否完 成 对 标 签 的 读 写； 然 而跑 车 试 验 投 入 成 本 高 ， 周期 长， 操作难度 大。 只要 能 准确 控制 ＲＦ Ｉ Ｄ读卡 器 对 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ标 签 的读 写 时

基于单片机自行车测速仪的设计摘要本设计主要阐述一种基于单片机与霍尔传感器等元件的测速仪设计。

以AT89C51单片机为核心，实现对自行车里程、速度、时间、温度等参数的测量，并能简单的将里程及速度用LCD实时显示。

在本文中详细介绍了测速仪的硬件电路和软件设计。

硬件部分利用霍尔传感器将每秒内的脉冲数传入单片机系统，然后经单片机系统计算处理并将过处理结果送LCD显示。

软件的设计采用模块化结构，使程序的逻辑关系更加简洁。

使硬件在软件的控制下协调运作。

仿真，所设计的硬件电路及软件程序是正确的，实际的硬件电路中也基本上能够满足设计要求。

关键词：里程/速度，时间，温度，霍尔元件，单片机，LCDAbstractThis design mainly elaborated based on MCU and Hall element of speed instrument design. Take STC MCU as the core, Hall element speed, realizes to the bicycle mileage, speed, time, temperature measurement, and a simple bicycle mileage and speed with the LCD real time display. The hardware part using the Hall element will bike per second pulse number of incoming MCU system, and then by the single chip microcomputer system calculation processing and processing result to the LCD display. Program design in order to facilitate the expansion and the change, the software design uses the modular structure, make the logic relations more concise. Make hardware tocoordinatethe operation under the software control. Simulation experiments show that the designed hardware circuit and software program are correct, practical hardware circuit also basically can satisfy the design requirement, but due to the knowledge, in practice there are still some problems in the hardware circuit.Keywords: Mileage / speed,time, temperature, Hall element, MCU,LCD毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：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成果。

霍尔传感器电机转速测量系统设计09电子1班刘荣 090406130 摘要：本文介绍了霍尔传感器测速的原理，设计了基于单片机AT89C51的直流电机转速测量系统。

完成了电机转速测量系统的硬件电路设计、霍尔传感器测量电路的设计、显示电路的设计。

测量转速的霍尔传感器和机轴同轴连接，机轴每转一周，产生一定量的脉冲个数，由霍尔器件电路部分输出幅度为12V的脉冲。

经光电隔离器后成为输出幅度为5V转数计数器的计数脉冲。

控制定时器计数时间，即可实现对电机转速的测量。

在显示电路设计中，通过1602实现在LCD上直观地显示电机的转速值。

并对电机转速测量系统的硬件电路、显示电路进行了调试。

与软件配合，采用模块化方法进行了软件设计，编制了电机转速的测量设计了测量模块、转速模块、报警模块、显示模块等的C51程序，并通过PROTEUSE软件进行了仿真，实现了显示、报警功能。

仿真实验表明所设计的硬件电路及软件程序是正确的，满足设计要求。

关键词：电机转速测量；霍尔传感器；单片机；89C51；LCD液晶显示Abstract：The principles of motor speed measurements with hall sensor was described in this article and DC motor speed measurement system which is based on AT89C51 was designed, and the corresponding hardware circuit designs was also completed accordingly. The hall sensor is connected with crankshaft by coaxial junction. Every revolution of the crankshaft will generate a certain amount of pulses whose amplitude is 12v. The opto-coupler turns these certain amount of pulses into 5-amplitude count impulse. The motor speed can be measured by controlling the time. In the design of display circuit, the number of motor speed is displayed in LCD directly through 1602. The motor speed measurement system and the hardware circuits, display circuit function are debugged to cooperate with the software to display and alarm users. Combination of hardware circuit design, softwares were designed by a modular approach using C51 program, such as the motor speed measurement module, alarm module, display module etc., All these programs were simulated through PROTEUSE.The simulation results have proved that the hardware circuits design and software program is correct, and the system can meet the designing requirement completely.Key WordS: Motor Speed Measurement; Hall Sensor; Microcomputer; 89C51；LCD正文根据霍尔效应，人们用半导体材料制成的元件叫霍尔元件。

AT89C51单片机频率计的设计摘要基于在电子领域内,频率是一种最基本的参数,并与其他许多电参量的测量方案和测量结果都有着十分密切的关系。

由于频率信号抗干扰能力强、易于传输，可以获得较高的测量精度。

因此,频率的测量就显得尤为重要，测频方法的研究越来越受到重视。

频率计作为测量仪器的一种，常称为电子计数器，它的基本功能是测量信号的频率和周期频率计的应用范围很广,它不仅应用于一般的简单仪器测量,而且还广泛应用于教学、科研、高精度仪器测量、工业控制等其它领域。

随着微电子技术和计算机技术的迅速发展，特别是单片机的出现和发展，使传统的电子侧量仪器在原理、功能、精度及自动化水平等方面都发生了巨大的变化，形成一种完全突破传统概念的新一代侧量仪器。

频率计广泛采用了高速集成电路和大规模集成电路，使仪器在小型化、耗电、可靠性等方面都发生了重大的变化。

目前,市场上有各种多功能、高精度、高频率的数字频率计,但价格不菲。

为适应实际工作的需要,本次设计给出了一种较小规模和单片机(AT89C51)相结合的频率计的设计方案,不但切实可行,而且体积小、设计简单、成本低、精度高、可测频带宽，大大降低了设计成本和实现复杂度。

频率计的硬件电路是用Ptotues绘图软件绘制而成，软件部分的单片机控制程序，是以KeilC做为开发工具用汇编语言编写而成，而频率计的实现则是选用Ptotues仿真软件来进行模拟和测试。

关键词：单片机；AT89C51；频率计；汇编语言选题的目的意义数字频率计的主要功能是测量周期信号的频率。

其基本原理就是用闸门计数的方式测量脉冲个数。

频率是单位时间（ 1s ）内信号发生周期变化的次数。

如果我们能在给定的 1s 时间内对信号波形计数，并将计数结果显示出来，就能读取被测信号的频率。

数字频率计首先必须获得相对稳定与准确的时间，同时将被测信号转换成幅度与波形均能被数字电路识别的脉冲信号，然后通过计数器计算这一段时间间隔内的脉冲个数，将其换算后显示出来。

基于AT89C52单片机的转速测量系统设计为了设计基于AT89C52单片机的转速测量系统，首先要明确该系统的功能和原理，并合理选择硬件和软件组件。

1.系统功能和原理转速测量系统用于测量旋转物体的转速，常用于汽车发动机、电机等设备的控制和监测。

系统原理基于测量连续的旋转周期，通过测量单位时间内旋转的次数，然后计算出转速。

2.硬件组件选择2.1AT89C52单片机：AT89C52是一种基于8051内核的8位单片机，具有丰富的外设和通用I/O接口，适合用于转速测量系统。

2.2光电传感器：光电传感器可用来检测旋转物体的运动，并将运动信号转换成电信号。

2.3液晶显示屏：用于显示测量读数和其他信息。

2.4蜂鸣器：用于发出声音提示。

2.5电源：为整个系统提供电源。

3.软件组件选择（程序设计）3.1测量程序：通过对光电传感器输出信号上升沿和下降沿的计数，可以得到旋转周期的时间差。

根据旋转周期计算转速，并显示在液晶显示屏上。

3.2显示程序：通过LCD库函数控制液晶显示屏，可以实时显示测量结果和其他信息。

3.3 声音提示程序：通过buzzer库函数控制蜂鸣器，可以在判定旋转速度异常时发出警报声。

4.系统设计步骤4.1连接硬件组件：将AT89C52单片机与光电传感器、液晶显示屏和蜂鸣器进行连接。

确保硬件连接正确可靠。

4.2编写测量程序：使用C语言编写测量程序，通过外部中断或定时器中断来检测光电传感器输出信号的上升沿和下降沿，并计算转速。

4.3编写显示程序：使用C语言编写显示程序，通过LCD库函数控制液晶显示屏，实时显示测量结果和其他信息。

4.4 编写声音提示程序：使用C语言编写声音提示程序，通过buzzer库函数控制蜂鸣器，根据旋转速度判定发出警报声。

5.测试和调试完成程序编写后，将程序烧录到AT89C52单片机中，进行测试和调试。

通过连接旋转物体，观察液晶显示屏和听取蜂鸣器的声音，检查系统是否正常工作。

根据实际测试结果，对程序进行调整和优化，以提高系统的性能和稳定性。

智能小车摘要：本设计通过小车这个载体再结合由STC89C51为核心的控制板可以达到其基本功能，脉冲调制的反射式红外线发射接受器组成的避障电路、L298N组成的电机驱动电路、以LCD1602为主显示的显示单元和蜂鸣器构成的告警电路就可以完善整个设计。

关键词：智能控制脉冲调制电动车1.功能概述智能小车采用前轮驱动，前轮左右两边各用一个电机驱动，分别控制两个轮子的转动从而达到转向的目的，后轮是万向轮，起支撑的作用。

将三个红外线光电传感器分别装在车体的左中右，当车的左边的传感器检测到障碍物时，主控芯片控制右轮电机停止左轮转动，车向右方转向，当车的右边传感器检测到障碍物时，主控芯片控制左轮电机停止转动，车向左方转向，当前面有障碍物时规定车左转。

于此同时测定速度并显示，在避障小车前进的同时从LCD点阵液晶显示器上显示小车当时速度及前方障碍物的距离。

在小车的运动状态实时显示在LCD上。

2.硬件系统设计2.1系统总体设计原理图本设计通过小车这个载体再结合由STC89C51为核心的控制板可以达到其基本功能，脉冲调制的反射式红外线发射接受器组成的避障电路、L298N组成的电机驱动电路、以LCD1602为主显示的显示单元和蜂鸣器构成的告警电路就可以完善整个设计。

2.2各硬件模块2.2.1主控模块采用STC89C52单片机作为主控制器。

STC 89C52是一个超低功耗，和标准51系列单片机相比较具有运算速度快，抗干扰能力强，支持ISP在线编程，片内含8k空间的可反复擦写1000次的Flash只读存储器，具有256bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个I/O口，2个16位可编程定时计数器。

其指令系统和传统的8051系列单片机指令系统兼容，降低了系统软件设计的难度，电路设计简单、价格低廉，在后来的实验中我们发现，STC 89C52精确度和运算速度也都完全符合我们系统的要求。

所以我们选择使用STC89C52单片机为我们整个系统的控制核心。

基于单片机的测速仪设计一、测速仪的原理及需求分析测速仪的工作原理通常基于对运动物体在一定时间内经过的距离的测量，从而计算出其速度。

常见的测速方法包括激光测速、雷达测速、超声波测速等。

对于基于单片机的测速仪，我们选择使用光电传感器来检测物体的运动。

在设计之前，需要明确测速仪的性能需求。

例如，测量的速度范围、测量精度、响应时间、工作环境等。

假设我们设计的测速仪用于测量车辆在公路上的行驶速度，速度范围设定为 0 200 千米/小时，测量精度要求在±5%以内，响应时间不超过 1 秒，能够适应各种天气条件。

二、硬件设计1、单片机选型选择合适的单片机是整个系统的核心。

考虑到性能、成本和开发难度等因素，我们选用了常见的 STM32 系列单片机。

STM32 具有丰富的外设资源、较高的处理速度和良好的稳定性，能够满足测速仪的需求。

2、光电传感器光电传感器用于检测物体的运动。

当物体经过传感器时，会遮挡光线，从而产生一个电信号。

我们选用了对射式光电传感器，其检测精度高，稳定性好。

3、信号调理电路由于光电传感器输出的信号可能比较微弱或存在干扰，需要通过信号调理电路进行放大、滤波等处理，以提高信号的质量。

4、显示模块为了直观地显示测量结果，选用了液晶显示屏（LCD）。

LCD 具有低功耗、显示清晰等优点。

5、电源模块提供稳定的电源是系统正常工作的保障。

设计中采用了稳压芯片将输入的电源电压转换为单片机和其他模块所需的工作电压。

三、软件设计1、编程语言选择 C 语言作为开发语言，C 语言具有语法简洁、可移植性好等优点，适合单片机的开发。

2、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、显示模块的初始化等。

然后进入循环，不断检测传感器的信号，计算速度，并将结果显示在显示屏上。

3、速度计算算法通过测量物体经过传感器的时间间隔，结合传感器之间的距离，就可以计算出物体的速度。

例如，假设传感器之间的距离为 L，物体经过传感器的时间间隔为 T，则速度 V ＝ L ／ T 。

基于STC89C51单片机的模拟测速装置的设计
佚名
【期刊名称】《机械工程与自动化》
【年(卷),期】2013(000)004
【摘要】RFID （Radio Frequency Identification ，无线射频识别技术）广泛应用于智能交通，由于高速公路中汽车车速的不断提高，能否在有效场区内完成对RFID标签的读写需要大量的测试。

采用STC89C51单片机设计的模拟测速装置能够准确模拟汽车通过RFID读卡器有效场区的时间，降低RFID的开发周期和成本。

【总页数】3页(P57-59)
【正文语种】中文
【中图分类】TP273;TP368.1
【相关文献】
1.直流电动机测速装置的设计——基于2017年全国大学生电子设计竞赛项目 [J], 宋玉锋;束慧
2.基于STC89C51单片机的智能杀菌除臭鞋柜设计 [J], 李嘉宁;成丹;董璐;李昂;何祝媛
3.基于STC89C51单片机的数字时钟设计 [J], 孙凤乾;郑太恒;刘海英;刘大鹏
4.基于STC89C51单片机的数字时钟设计 [J], 孙凤乾;郑太恒;刘海英;刘大鹏
5.基于STC89C51单片机的乡村家用智能台灯系统设计 [J], 李玲;郭泓序;田真子因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

目录摘要 (1)第1章绪论 (2)第2章设计方案论证与比较 (3)2.1 基于集成电路的简易数字频率计设计 (3)2.2 基于AT89C51的频率计设计 (3)2.3 方案的可行性和优点 (4)第3章频率计电路的工作原理 (6)3.1 单元电路工作原理 (6)3.1.1 信号转换电路 (6)3.1.2 分频电路 (7)3.1.3 数据选择电路 (8)3.1.4 单片机硬件系统设计 (9)3.1.5 显示电路 (12)3.2 基于AT89C51的频率计总体硬件电路图 (13)第4章基于AT89C51频率计的软件设计 (15)第5章电路的仿真 (20)总结 (21)参考文献 ............................................................................................ 错误!未定义书签。

摘要随着电子信息产业的不断发展，信号频率的测量在科技研究和实际应用中的作用日益重要。

传统的频率计通常是使用很多的逻辑电路和时序电路来实现的，这种电路一般运行缓慢，而且测量频率的范围比较小。

考虑到上述问题，本电路设计一个基于单片机技术的数字频率计，可使测量频率范围大、运行速度快。

在线路实现上更加可靠。

本文从频率计的原理出发，首先把待测正弦信号经过整形；然后把信号送入单片机的定时计数器里进行计数，获得频率值；最后把测得的频率数值送入显示电路里进行显示。

利用单片机设计的数字频率计，选择了实现系统的各种电路元器件，并对硬件电路进行了仿真。

关键词单片机；数字频率计；测量第1章绪论在电子技术中，频率是最基本的参数之一，并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系，因此频率的测量就显得更为重要。

测量频率的方法有多种，其中电子计数器测量频率具有精度高、使用方便、测量迅速，以及便于测量过程自动化等优点，是频率测量的重要手段之一。

电子计数器测频有两种方式：一是直接测频法，即在一定闸门时间内测量被测信号的脉冲个数；二是间接测频法如周期测频法，直接测频法适用于高频信号的频率测量，间接测频法适用于低频信号的频率测量。

摘要随着科技的迅速发展，单片机的应用也越来越广泛，并带动传统控制检测技术不断更新。

现在的车速表大多是电子式的，用LED数码管或LCD 即时显示，显示更加直观。

电子式车速表采用接触车速传感器代替软轴传动,可使车速表的安装位置不受距离限制，进一步有效地克服了机械式车速表中的诸多不足。

本次设计给出了以AT89C2051为核心，利用单片机的运算和控制功能，并采用系统化LED显示模块实时显示所测速度的设计方案，以及串口数据存储电路和系统软件。

该方案由于使用了数码管显示模块和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。

其中信号预处理电路包含信号放大、波形变换和波形整形：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(即测出脉冲信号的期) 。

速度显示部分采用数码显示, 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。

本方案实现了电动车速度即时显示，并可通过控制两个按键显示速度或里程，同时加入了超速语音报警功能，使之更加人性化。

关键词：单片机；霍尔传感器；数码显示；语音报警；DC/DC变换器AbstractWith the rapid development of technology, more and more widespread application of microcomputer, and promote the traditional control detection technology constantly updated. Most of the current electronic speedometer, and with the LED digital tube or LCD display real-time, display more intuitive. Electronic speedometer flexible shaft using the contact speed sensor instead of driving, speed tables can be installed without distance limitations, and further to effectively overcome the mechanical disadvantages of speed in the table.The AT89C2051 is designed to give the core of computing and the use of microcomputer control, and adopting a systematic LED display module shows the measured real-time speed design, and the serial data storage circuits and system software.The program due to the use of the digital display module and E2PROM, and efficient fast algorithm, thus saving resources and simplifying programming system based on the system to ensure accuracy and real-time. Signal pre-processing circuit which includes signal amplification, wave conversion and waveform shaping: signal pre-processing circuit in the amplifier for the amplified signal could be to reduce the requirements on signal amplitude; wave transformation and wave-shaping circuitry is used to enlarge the signal converted into TTL signals with the microcontroller interface. Set by MCU enables INT0 pin to the work of the internal timer T0 control, so to accurately measure the INT0 pin is added to the pulse width (ie measured pulse signal period). Speed display part of a digital display, the data collected using I2C bus, and through E2PROM to store, thus saving the need microcontroller port lines and peripheral devices, but also simplifies the display part of the software programming.The program achieved the speed of real-time electric vehicle revealed two buttons can be displayed by controlling the speed or mileage, while adding a speed voice alarm function, make it more humane.Key words: microcomputer；Hall sensor；digital display；voice alarm；DC / DC converter目录摘要 (I)Abstract .............................................. I I 1 引言 (1)1.1 选题背景 (1)1.2 研究意义 (1)1.3 研究内容 (2)2 总体设计方案 (3)3 系统单元模块概述 (5)3.1 传感器选择 (5)3.2 单片机选型 (7)3.3 显示模块选型 (8)3.4 报警电路选择 (9)3.5 速度算法概述 (9)4 系统硬件设计 (15)4.1单片机主控电路 (15)4.1.1 单片机概述 (15)4.1.2 复位电路 (17)4.1.3 晶振电路 (18)4.2 变换电路设计 (19)4.3 传感器电路设计 (20)4.4 信号处理电路设计 (23)4.5 存储器电路设计 (24)4.5.1 I2C总线概述 (24)4.5.2 存储器电路 (25)4.6 报警电路设计 (27)4.6.1 语音芯片概述 (27)4.6.2 语音报警电路 (28)4.7 显示电路设计 (31)4.8 掉电保护电路设计 (33)4.9 数据处理过程 (35)5 系统仿真与分析 (37)5.1仿真结果 (37)5.2仿真分析 (38)6 系统软件设计 (39)6.1 系统软件总流程图 (39)6.2 速度处理子程序 (40)6.3 显示子程序 (41)7 总结与展望 (43)致谢 (44)参考文献 (45)附录A 程序清单 (46)附录B 电路图 (57)1 引言1.1 选题背景在全球倡导绿色环保的大趋势下，我国加大了对车辆排放和噪声的管理，由于电动自行车具有无污染、低噪声和轻便快捷等优点，是一种绿色环保的交通工具。

广西大学行健文理学院毕业设计说明书题目：基于单片机的多点温度检测设计学部：电气信息学部专业：电子科学与技术班级： 2011级(1)班学号： 1138340124学生姓名：黎卫锋指导教师：杨凤娟二〇一五年五月摘要在工业生产及日常生活中，多点温度检测系统的应用十分广泛，例如消防电气的非破坏性温度检测，电力设备的过热故障预知检测，空调系统的温度检测，各类运输工具组件的过热检测，医疗与诊断设备的温度测试等。

针对这一情况，本文设计了一种基于AT89C51单片机的温度检测系统，系统利用单片机获得温度传感器数据并与系统设计值进行比较，根据比较结果分别控制执行系统系统采用AT89C51单片机视作为控裁核心，进行温度采集、信息显示及执行机构的控制。

温度传感器采用Dallas半导体公司的数字传感器DSl8820。

为了能够提供形象的用户显示界面，系统采用图形液晶显示模块LCDl2864，显示各释字符及图形。

关键词：多点温度检测单片机DSl8820传感器AbstractIn industrial production and daily life, the application of multi-point temperature detecting system is very wide, such as fire electric non-destructive testing temperature, precognition overheating fault detection of power equipment, and detect the temperature of the air conditioning system, all kinds of transport components of overheat detection, medical and diagnostic equipment, such as temperature test. Aim at this situation, this paper designs a temperature detection system based on AT89C51, using single chip computer system for temperature sensor data and comparing with values of system design, according to the comparison results, respectively, to control execution system system USES AT89C51 as control core, cutting temperature acquisition, information display and control of the actuator. The temperature sensor using digital sensor DSl8820 Dallas semiconductor company. In order to be able to provide the image of the user interface, the system adopts LCDl2864 graphic liquid crystal display module, according to the interpretation of the basic characters and graphics.51 single chip microcomputer temperature gathering application system used in the collection of variables, and to control other variables or action in the application system, such as collection of cold storage temperature to decide whether to open or closed refrigeration, collection of greenhouse temperature decide whether to open the Windows for ventilation. In practical application, the work is often not only use one point of temperature data as a reference, need to refer to multiple point temperature data at the same time, the need to use a multi-point temperature acquisition system to complete the corresponding work. Temperature acquisition system need to pay attention to the qualitative change of including patch number, patch distance, with sampling temperature range and accuracy. So this system need to eight distance in 10 cm points within the scope of data collection, the collection temperature range in - 30 ~ 50 ℃range, acquisition precision of 0.5 ℃.Keywords:Multipoint temperature detection SCM DSl8820 sensor目录第一章绪论 (1)1.1系统背景 (1)1.2系统概述 (1)1.3 设计任务及方案 (1)第二章方案论证 (3)2.1传感器部分 (3)2.2主控制部分 (6)2.3系统方案...................... 错误！未定义书签。