【正文】
,在中國市場中,國外廠商為了降低成本,陸續(xù)將零部件拿到中國進行設(shè)計和生產(chǎn),這也進一步提升了中國市場霍爾傳感器的應(yīng)用量。所設(shè)計的基于霍爾元件的脈沖發(fā)生器要求成本低,構(gòu)造簡單,性能好。我們知道,欲提高測量精度,必須先測出準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)速,而原先在可控硅調(diào)速電路中采用的測速發(fā)電機方式已不能滿足要求,必須采用數(shù)字測速的方法。測速裝置是對運動中各種參數(shù)進行測定。 LCD目 錄1 緒論 1 課題研究的目的和意義 1 國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀分析 1 研究的主要內(nèi)容 22 系統(tǒng)總體設(shè)計 3 系統(tǒng)總體設(shè)計思路 3 結(jié)構(gòu)框圖 3 速度測量原理 4 傳感器的選擇 4 顯示模塊的選擇 4 操作說明 5 工作原理 53 硬件電路設(shè)計 6 系統(tǒng)總電路圖 6 AT89C51單片機簡介 7 1602LCD液晶顯示模塊 9 霍爾元件 11 霍爾元件簡介 11 霍爾傳感器測量原理 12 轉(zhuǎn)速測量方法 13 晶振復(fù)位電路 13 報警電路 144 軟件程序設(shè)計 15 測量算法概述 15 主程序設(shè)計 15 中斷子程序設(shè)計 175 調(diào)試與仿真 18 Proteus及Keil軟件簡介 18 Proteus軟件 18 Keil軟件 18 應(yīng)用Keil軟件進行程序調(diào)試 19 Proteus軟件仿真 19 仿真結(jié)果 196 結(jié)論 23參考文獻 24致謝 25附錄 2636緒論1 緒論 課題研究的目的和意義中國人口眾多,還是發(fā)展中國家,經(jīng)濟不發(fā)達制約了大多數(shù)人的消費水平,人們使用的交通工具主要還是自行車,它輕巧便捷,使用簡單,很受人們的喜愛,同時也可以作為休閑運動工具,是人們鍛煉身體的好工具。仿真實驗表明所設(shè)計的硬件電路及軟件程序是正確的,滿足設(shè)計要求。該里程測速系統(tǒng)以AT89C51作為系統(tǒng)控制核心,采用霍爾傳感器來檢測信號,通過一定時間間隔內(nèi)對信號的采集,結(jié)合自行車本身車輪參數(shù),經(jīng)過單片機對采集信號進行分析計算,最終在LCD上顯示車輛行駛里程、平均速度和瞬時速度,并且具有超速報警功能。作 者 簽 名: 日 期: 指導(dǎo)教師簽名: 日 期: 使用授權(quán)說明本人完全了解XX大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(論文)的規(guī)定,即:按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(論文)的印刷本和電子版本;學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(論文)的印刷本和電子版,并提供目錄檢索與閱覽服務(wù);學(xué)??梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文;在不以贏利為目的前提下,學(xué)??梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。編號:201234140123 本科畢業(yè)論文基于單片機的自行車?yán)锍虦y速儀設(shè)計畢業(yè)設(shè)計(論文)原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾:所呈交的畢業(yè)設(shè)計(論文),是我個人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的成果。作者簽名: 日 期: 摘 要隨著居民生活水平的不斷提高,自行車不再僅僅是普通的運輸、代步的工具,而是成為人們娛樂、休閑、鍛煉的首選。該系統(tǒng)硬件電路簡單,子程序具有通用性,完全符合設(shè)計要求。關(guān)鍵詞:里程/速度;霍爾元件;單片機;LCDAbstractWith the development of people’s life, the bicycle is not only the universal tool of transportation and substitute for walking, but bees the first choice of entertainment and exercising. The bicycle speedometer can fulfill the basic need of people’s life, so that they can learn the speed, the mileage, time of the bicycle. This article describes a simple microcontrollerbased control automatically bike speed and mileage calculation system, including bicycle odometer hardware structure, software logic, and program code. Velocity system of the mileage uses AT89C51 as the control core, uses the hall sensors to detect the signal within a certain time interval the signal acquisition, bined with a bicycle wheel parameters after a singlechip signal acquisition, analysis and calculation, the mileage, average speed and instantaneous speed will finally display on the LCD, and the system has speed alarm function. The system hardware circuit is simple, the subroutine is versatile, which fully meets the design requirements.For the sake of easy to expand with the design adoption mold a logic for turning construction, making procedure designing relation that change, software more shorter and more easier to understand. Make hardware control in software descended to moderate the operation. The text inside describes the system hardware work principle in brief first, and attach with the system hardware design frame diagram, discuss this graduate design a function for applied each hardware connecting a people the technique connects with each one a mold piece and work processes, bine to describe in a specific way the AT89C51 electric circuit connects oscular and soft, the hardware adjusts to try. Expatiated the process of the procedure the next in order with realizes process. The simulation results have proved that the hardware circuits design and software program is correct, and the system can meet the designing requirement pletely.Keywords: Mileage / speed。但隨著時間的推移,人們追求的是具有更多功能的自行車,它能顯示當(dāng)前車子行駛的速度、里程、行車時間、最高行駛速度,甚至還有GPS全球定位系統(tǒng)?,F(xiàn)測速表的設(shè)計已很多,多數(shù)由機械式或模擬數(shù)字電路來實現(xiàn)的,都存在體積大、精度低、不直觀、功耗大、功能少等缺點。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)。在電氣控制系統(tǒng)中存在著較為惡劣的電磁環(huán)境,因此要求產(chǎn)品本身要具有較強的抗干擾能力。隨著它在消費電子市場上的應(yīng)用越來越廣,如何控制功耗和成本將是廠商面臨的挑戰(zhàn),而且,它還面臨生產(chǎn)測試技術(shù)方面的挑戰(zhàn)。本文主要介紹了自行車測速儀的設(shè)計思想、電路原理、方案論證以及元件的選擇等內(nèi)容,整體上分為硬件部分和軟件部分設(shè)計。總體設(shè)計思路如圖21所示。復(fù)位清零LCD顯示LED警報電池供電89C51單片機傳感器數(shù)碼管顯示頻率計模擬按鈕模擬圖22 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖系統(tǒng)由霍爾元件傳感器、顯示模塊、LED報警模塊、供電模塊和單片機小系統(tǒng)構(gòu)成。把紅外對管分別安裝在自行車車輪的兩側(cè),當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動時,輻條會阻擋紅外對管的光路,接收管輸出低電平,單片機根據(jù)此信號可計算里程、速度等。把開關(guān)型霍爾傳感器安裝在自行車貼近車輪的支架上,磁鋼安裝在輻條上,當(dāng)磁鋼靠近霍爾傳感器的時候,傳感器輸出一個無抖動的低電平,單片機根據(jù)此信號可計算里程、速度等。干簧管的優(yōu)點是成本低廉和安裝簡易,缺點是比較脆弱和不夠穩(wěn)定。但是用動態(tài)掃描的方式驅(qū)動數(shù)碼管,亮度太低,在陽光下幾乎看不見顯示內(nèi)容,失去使用價值。LCD液晶顯示模塊。 操作說明本例子所采用的是27比賽公路自行車,換算成公制,外徑700mm,半徑為350mm,探測器安裝在距離軸心200mm處,探測到一次,輪胎具體規(guī)格700*28C,28是指車胎的橫斷面的寬度為28mm,則周長2150mm。圈數(shù)*,而通過單片機T0定時器記錄時間,間隔5秒,5秒內(nèi)的前進距離除以時間5秒,得到5秒內(nèi)的當(dāng)前速度。單片機定時器0定時時間為50ms,每20次刷新系統(tǒng)時鐘及計算累計行駛時間。隨著信息產(chǎn)業(yè)、工業(yè)自動化、醫(yī)療儀器等的飛速發(fā)展和計算機應(yīng)用的普及,需要大量的傳感器將被測或被控的非電信號轉(zhuǎn)換成可與計算機兼容的電信號。圖31 系統(tǒng)總電路圖 AT89C51單片機簡介AT89C51是一種低功耗、高性能CMOS 8位微控制器,具有2K公司高密度非易失性存儲器技術(shù)制造,與工業(yè)80C51位CPU口線,看門狗定時器,2可降至0HzAT89C51系列單片機的系統(tǒng)有5個中斷源,2個優(yōu)先級,可實現(xiàn)二級中斷服務(wù)嵌套。 (2)外接晶振引腳XTAL1和XTAL2 圖32 89C51引腳圖① XTAL1(18腳):接外部石英晶體的一端。在單片機內(nèi)部,接至片內(nèi)振蕩反相放大器的輸出端。① RES/VPD(9腳):RES即為RESET,VPD為備用電源,所以該引腳為單片機的上電復(fù)位或掉電保護端。③ PSEN(29腳):片外程序存儲器讀選通輸出端,低電平有效。當(dāng)該端保持高電平時,單片機訪問片內(nèi)程序存儲器4KB(MS52子系列為8KB)。(4)輸入/輸出(I/O)引腳P0口、P1口、P2口及P3口① P0口(39腳22腳):。對于片內(nèi)含有EPROM的單片機,當(dāng)EPROM編程時,從P0口輸入指令字節(jié),而當(dāng)檢驗程序時,則輸出指令字節(jié)。③ P2口(21腳28腳):,一般可作為準(zhǔn)雙向I/O接口。它為雙功能口,可以作為一般的準(zhǔn)雙向I/O接口,也可以將每1位用于第2功能,而且P3口的每一條引腳均可獨立定義為第1