【正文】 種速度傳感器的基本資料。該方法可以滿足汽車行駛時的中高速信號測量，可滿足該設計的要求，故本設計選擇頻率法作為頻率量測量方法。即測到的脈沖數(shù)少于實際的脈沖數(shù)，這就造成了誤差。用此方法，通過單片機的定時/計數(shù)器，在閥門時間(定時時間)里記錄脈沖數(shù)，再通過轉(zhuǎn)換即可得到被測信號頻率。速度信號作為本系統(tǒng)的基量，能否精確測量速度對系統(tǒng)的精準和性能有著決定性的影響。方案二：采用語音播報系統(tǒng)作為聲光報警的核心。方案三：采用 LCD 液晶顯示屏,液晶顯示屏的顯示功能強大,可顯示大量文字,圖形,顯示多樣,清晰可見,并且連接很方便 ,所以在此設計中采用了 LCD 液晶顯示屏。C 8051F060 作為新一代 8051單片機，具有功能強大、體積小、工作穩(wěn)定等特點，適用于復雜控制系統(tǒng)。選擇方案一。第四，維護方便。 文章的主要工作有：（1）對速度傳感器、芯片、單片機等硬件進行選定；（2）構架系統(tǒng)的整體結構；（3）完成各個硬件的設計，并作出相關說明；（4）給出系統(tǒng)的軟件設計，并作相關說明；（5）在keil軟件中進行軟件調(diào)試?？煽啃灾羔槼丝捎猛瓿晒δ艿母怕时硎就?，還可以用平均無故障時間、故障率、失效率或平均壽命等來表示。為了獲得較高的性能價格比，設計時不應盲目追求復雜高級的4方案。 電路的基本組成部分該系統(tǒng)由時鐘電路、復位電路、速度顯示電路、按鍵電路（設定報警車速值） 、報警電路、霍爾傳感器連接電路和控制單片機組成。GPS 車載監(jiān)控終端在技術上實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍，可實現(xiàn)如下基本功能：GPS 實現(xiàn)衛(wèi)星定位后，以 GPRS 將監(jiān)控目標的經(jīng)緯度、速度、方位、海拔高度數(shù)據(jù)經(jīng)由終端單片機進行解析處理后由 GPRS 模塊發(fā)回中心服務器，在由中心進行數(shù)據(jù)的處理，便可精確的查找出目前車輛所在的位置；緊急求助功能：按數(shù)字鍵，即可向監(jiān)控中心發(fā)送事先編寫好的狀態(tài)（路阻、故障、事故求助、撥打電話等） ；主電掉電報警：在主電源突然掉電時可以通過備電繼3續(xù)讓系統(tǒng)穩(wěn)定工作，同時向中心發(fā)出主電掉電信息；越界報警功能：系統(tǒng)可預先設置車輛行駛范圍，超出該范圍系統(tǒng)會自動向中心提示越界信息；電瓶低壓報警功能：電瓶低壓時系統(tǒng)自動提示低壓信息；遇劫報警功能：在遇到緊急情況時，只要啟動隱蔽安裝在駕駛室內(nèi)的報警按鈕，車載終端就會通過 GPRS 網(wǎng)絡自動向監(jiān)控中心發(fā)送多次報警信號；GPS 跟蹤功能：在車輛被盜、搶劫后，監(jiān)控中心能通過對終端下發(fā)單片機指令使其自動跟蹤報警車輛；超速報警功能：中心可以設定被監(jiān)視車輛的速度，一旦終端 GPS 定位數(shù)據(jù)達到或超過預設的速度值，終端會自動向中心發(fā)送超速信息；遙控熄火功能：在對被劫持的車輛進行營救的過程中，監(jiān)控中心可以根據(jù)營救的需要遙控車輛強行熄火，但設備故障不會造成意外熄火，內(nèi)部有可靠的自動復位電路；電子圍欄功能：系統(tǒng)可預先設置車輛行駛范圍，超出該范圍系統(tǒng)會自動向中心報警。限速功能型號可以強制車輛減速. SP02A 型報警器，可實現(xiàn)功能：大屏幕液晶數(shù)據(jù)顯示,車輛超出設定的一級速度警燈提示。即單純利用傳感器和單片機做出的單功能汽車超速報警器逐漸發(fā)展到完善多方面需求的多功能汽車超速報警器。目前市面上最流行的報警方式：車載GPS系統(tǒng)，能夠提供車輛的定位信息，車速信息等，但價格昂貴。為了在超速時提醒和警示司機，進一步保證行車安全，避免因超速問題帶來的交通安全事故的發(fā)生，還需要給汽車安裝上汽車速度顯示及超2速報警器。它包含兩個方面，一方面常常低估自己本身的速度，另一方面常常低估比自己速度慢的其他物體的速度。(2)駕駛員對事物判斷的準確性主要取決于兩個方面：一是事物對駕駛員的刺激強度，強度越大，判斷的準確性越高；二是單位時間內(nèi)對駕駛員刺激的信息量的多少，信息量越少，判斷的準確性越高。限速是為了行駛安全，而汽車在設計時都定有最高時速，以至于兩者出現(xiàn)較大的差距，令駕駛員稍不留意就要超速 [1]。超速報警器的設計畢業(yè)論文目 錄1 引言 ..............................................................1 課題產(chǎn)生原因 ..................................................1 課題的發(fā)展現(xiàn)狀 ................................................2 汽車超速報警器的未來前景 ......................................3 本設計的主要內(nèi)容 ..............................................32 元件選定 ..........................................................4 霍爾測速模塊論證與選擇 ........................................4 單片機模塊論證與選擇 ..........................................4 顯示模塊論證與選擇 ............................................5 報警模塊論證與選擇 ............................................53 車速的測量原理及實現(xiàn)方法 ..........................................5 轉(zhuǎn)速測量方法 ..................................................5 傳感器及其測速原理 ............................................6 速度的實現(xiàn) ...................................................104 系統(tǒng)硬件的設計 ...................................................11 光電耦合單元 .................................................13 報警單元 .....................................................14 按鍵電路 .....................................................15 最小系統(tǒng) .....................................................16 1602 顯示器電路 ...............................................175 軟件設計 .........................................................19 程序設計步驟 .................................................19 軟件程序設計 .................................................206 系統(tǒng)仿真調(diào)試 .....................................................25 應用 KEIL軟件進行程序調(diào)試 .....................................25 PROTEUS仿真 ...................................................25 仿真實例 .....................................................26附 錄 .............................................................30參 考 文 獻 ........................................................35致 謝 .............................................................3611 引言 課題產(chǎn)生原因超速行駛是指在一定道路上行駛的汽車，超過了該段道路所規(guī)定的行駛速度。那么公路車速到底對交通事故的影響是什么呢？（1）駕駛員在道路上行駛時，必須時刻獲得周圍環(huán)境的信息進行判斷，決定自己的操作行為，這些過程都需要一定的時間。超速行車時，刺激物一晃而過，刺激強度很小，而單位時間內(nèi)對駕駛員刺激的信息量卻增大，因而嚴重地影響了駕駛員對車外事物判斷的準確性，極易導致事故的發(fā)生。駕駛員超速行車時，必然會低估其他交通參與者的速度，當遇到異常情況時，就會失去采取有效措施的時機而導致事故的發(fā)生。因此本設計就是使駕駛員起到重視速度問題，并且及時監(jiān)督提醒作用駕駛員不要超速。鑒于此原因，本設計將汽車超速報警器與單片機的知識聯(lián)系在一起，使得器件操作更簡單，成本更低廉，更能被廣大消費者所接受。例如廣東的：SP01A 型報警器。 SP03A型報警器，可實現(xiàn)功能：具備刷卡及四個權限設置，到期保養(yǎng)設置；大屏幕液晶數(shù)據(jù)顯示,車輛超出設定的一級速度警燈提示。 汽車超速報警器的未來前景在當今社會，大力提倡環(huán)保，經(jīng)濟，可持續(xù)發(fā)展的大前提下，我們的警報器最大的特點是經(jīng)濟實用，操作簡單(即安即用)，有利于可持續(xù)發(fā)展(拆換方便)，綠色環(huán)保無污染( 沒有有害氣體，液體等溢出)，可充擴性(東西小巧可附加在其他器械上一起使用)，兼容性(適用于廣大的車型，車種)，可靠性，可用性，可維護性( 原理簡單可自行維護)，能有效的達到超速報警的效果。 設計要求(1) 遵循從整體到局部的設計原則。在滿足性能指針的前提下，應盡可能采用簡單的方案，因為方案簡單意味著所用的元器件少，可靠性高，而且比較經(jīng)濟。(4)操作和維護要求。（6）畫出proteus電路圖，進行仿真；2元件選定元件的的選對有以下要求，第一，能很好實現(xiàn)系統(tǒng)各模塊的功能，尤其在精度、穩(wěn)定性等方便。方案一：采用型號為 A44E 的霍爾片作為霍爾測速模塊的核心，該霍爾片體積小，安裝靈活，價格合理，可用于測速，可與普通的磁鋼片配合工作。 單片機模塊論證與選擇方案一：采用型號為 AT89C51 的單片機作為主控制器，A T89C51 是帶 4K字節(jié)閃爍可編程擦除只讀存儲器的低電壓、高性能 CMOS8 位微處理器，將多功能 8 位 CPU 和閃爍存儲器組合在單個芯片中，為許多控制提供了靈活性高且價格低廉的方案。選擇方案一。選擇方案三。該方案更具人性化、智能化，但是就該設計要求而言，方案過于復雜，相對成本過高，工作量偏大。轉(zhuǎn)速的測量方法很多，根據(jù)脈沖計數(shù)來實現(xiàn)轉(zhuǎn)速測量的方法主要有 M 法(測頻法)、T 法(測周期法)和 MPT 法(頻率周期法)，該系統(tǒng)采用了 M 法(測頻法) [2]。例如定時 100 毫秒，計數(shù)器讀到的脈沖數(shù)乘以 10 就是被測信號的頻率。但是如果脈沖的頻率很高，丟失的脈沖數(shù)對測量結果影響就不大，誤差相對較小。 圖 1 頻率法脈沖丟失原理圖 傳感器及其測速原理速度傳感器意為能感受被測速度并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的傳感器。表 1 為幾種常見的速度傳感器及其工作原理 [3]：表 1 速度傳感器的種類及其工作原理傳感器 結構 安裝位置 工作原理舌簧開關式 分電器內(nèi)部 舌簧開關發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器 電磁感應式 柴油機噴油泵、汽油機分電器電磁感應舌簧開關式 車速表轉(zhuǎn)子附近 舌簧開關電磁感應式 變速器輸出軸附近的殼體上 電磁感應光電式 速度表內(nèi) 光電效應車速傳感器可變磁阻式 變速器殼體內(nèi) 改變磁阻電磁感應式 電磁感應輪速傳感器 霍爾式驅(qū)動輪上、從動輪上、后橋主減速器殼上或變速器輸出軸上霍爾效應 霍爾傳感器速 度 傳 感 器 是 車 輛 傳 感 器 中 的 易 損 器 件 ， 所 以 系 統(tǒng) 采 用 了 非 接 觸 式 傳 感器 ， 這 是 系 統(tǒng) 的 關 鍵 。 [5]其 原 理 如 圖 2 所 示 ：8圖 2 霍爾效應原理圖 霍爾傳感器的優(yōu)勢霍爾轉(zhuǎn)速傳感器的應用優(yōu)勢主要有三個，一是霍爾轉(zhuǎn)速傳感器的輸出信號不會受到轉(zhuǎn)速值的影響，二是霍爾轉(zhuǎn)速傳感器的頻率相應高，三是霍爾轉(zhuǎn)速傳感器對電磁波的抗干擾能力強，因此霍爾轉(zhuǎn)速傳感器多應用在控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速檢測中。霍爾轉(zhuǎn)速傳感器的，測量結果精確穩(wěn)定，輸出信號可靠，可以放油、防潮，并且能在溫