【正文】 eral circuit design, through the LCD display.Key words: Single chip microputer。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年造成各種交通事故的最重要的原因是車輛的超載和駕駛員的超速行駛，而后者隨機(jī)性往往更大可是人們總是忽視超速行駛給人們帶來(lái)的嚴(yán)重后果。如果汽車駕駛員們?cè)诟髯云嚿习惭b了汽車超速報(bào)警器，在極大程度上能避免發(fā)生嚴(yán)重的交通事故。目前車輛超速監(jiān)測(cè)技術(shù)主要有：雷達(dá)測(cè)速、激光測(cè)速、視頻測(cè)速和線圈測(cè)速等四種方式。歐居尚等人分析了車輛超速行駛的原因及危害，并從教育、法律、交通安全措施和交通科技四個(gè)方面采取相應(yīng)措施預(yù)防超速。其中的基礎(chǔ)性工作就是對(duì)車輛運(yùn)行速度的研究，并進(jìn)行了大量的道路試驗(yàn)。由于全國(guó)道路條件和沿線環(huán)境的多樣化，同一的法定限速值并不能滿足各地道路運(yùn)行的實(shí)際情況，進(jìn)行分段測(cè)速。此外，近年國(guó)外出現(xiàn)了另一種限速方法分車型限速，但該方法在美國(guó)尚未達(dá)成一致的結(jié)論和共識(shí)，仍需進(jìn)行更多的研究來(lái)評(píng)估該方法。（2）據(jù)悉，法國(guó)汽車制造和營(yíng)銷委員會(huì)與法國(guó)標(biāo)致雪鐵龍汽車集團(tuán)和雷諾汽車公司近日聯(lián)合向用戶推出三種汽車限速裝置。司機(jī)可以通過(guò)這種限速器提前設(shè)定最高時(shí)速，如果司機(jī)在汽車行駛中想超過(guò)開車前設(shè)定的最高時(shí)速，加速器也不會(huì)響應(yīng)，而是把車速限定在一定范圍內(nèi)。當(dāng)車輛行駛速度超過(guò)公路限定的最高速度時(shí)，蜂鳴器開始報(bào)警，警告燈閃爍，提醒駕駛員減速。在過(guò)程中，應(yīng)遵循從整體到局部的設(shè)計(jì)原則，把復(fù)雜難處理的問(wèn)題分為若干個(gè)較為簡(jiǎn)單的、容易處理的問(wèn)題，分別加以解決。（3）可靠性要求。采用嵌入式車載限速裝置，在設(shè)計(jì)汽車時(shí)就已經(jīng)考慮并在制造時(shí)嵌入整車電子控制系統(tǒng)中。3汽車超速報(bào)警系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 測(cè)速傳感器的構(gòu)建 測(cè)速傳感器的選擇傳感器是一種檢測(cè)裝置，能感受到被測(cè)量的信息，并能將檢測(cè)感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。線速度傳感器是用來(lái)測(cè)量直線運(yùn)動(dòng)速度的傳感器，它的輸出電壓和被測(cè)物體運(yùn)動(dòng)速度成線性關(guān)系，可檢測(cè)小模數(shù)齒輪和其他物體的轉(zhuǎn)速，具有穩(wěn)定的工作性能，能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸。前者的輸出信號(hào)值是轉(zhuǎn)速的線性函數(shù)，后者的輸出信號(hào)頻率與轉(zhuǎn)速成正比。目前廣泛使用的測(cè)速傳感器是直流測(cè)速發(fā)電機(jī)，可以將旋轉(zhuǎn)速度轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。其中，由于磁電式傳感器具有易于計(jì)算等特點(diǎn)，故我們選擇了磁電式傳感器。 磁路系統(tǒng)產(chǎn)生恒定的直流磁場(chǎng)，磁路中的工作氣隙固定不變，因而氣隙中磁通也是恒定不變的。 在傳感器中當(dāng)結(jié)構(gòu)參數(shù)確定后，B、L、N、S均為定值，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e與線圈相對(duì)磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)速度（v或ω）成正比，所以這類傳感器的基本形式是速度傳感器，能直接測(cè)量線速度或角速度。線圈和磁鐵靜止不動(dòng)，測(cè)量齒輪（導(dǎo)磁材料制成）每轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)齒，傳感器磁路磁阻變化一次，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的變化頻率等于測(cè)量齒輪1上齒輪的齒數(shù)和轉(zhuǎn)速的乘積。舌簧開關(guān)管與塑料環(huán)間具有很小的間隙，當(dāng)塑料環(huán)旋轉(zhuǎn)時(shí)，舌簧開關(guān)管內(nèi)觸點(diǎn)接近塑料極時(shí)閉合，離開塑料極時(shí)斷開，由此得到與汽車行駛速度相對(duì)應(yīng)的方波信號(hào),如圖32所示。產(chǎn)生脈沖數(shù)f0=8n。8051的片內(nèi)程序存儲(chǔ)器（ROM）是掩膜型的，即在制造芯片時(shí)已將應(yīng)用程序固化進(jìn)去。可以連接存儲(chǔ)器、LED顯示器、速度傳感器等各種外部器件。GND：接地。在FLASH編程時(shí)，P0口作為原碼輸入口，當(dāng)FLASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0輸出原碼，此時(shí)P0外部必須被拉高。P2口：P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個(gè)TTL門電流，當(dāng)P2口被寫入1是，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。在給出地址時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫時(shí)，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口也可作為輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。ALE/PROG：當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。ALE只有在執(zhí)行MOVX,MOVC指令時(shí)ALE才起作用。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次/PSEN有效。報(bào)警單元電源單元AT89C51單片機(jī)光電耦合單元測(cè)速傳感器顯示單元圖34 超速報(bào)警系統(tǒng)總框圖汽車超速報(bào)警器的硬件設(shè)計(jì)將車速傳感器產(chǎn)生的車速信號(hào)送入光電耦合器耦合單元，得到一個(gè)與車速信號(hào)頻率一致的信號(hào)，送入單片機(jī)記數(shù)。電源單元由三端集成穩(wěn)壓器W7805組成，如圖35所示。當(dāng)電路的輸入端大于5V時(shí)，輸出端輸出穩(wěn)定的5V電壓。車速傳感器產(chǎn)生的是恒流低阻抗信號(hào)，電壓值受外部負(fù)載的影響大。7406的輸出端升高的約+5V，壓電蜂鳴器兩引線間的直流電壓降接近于0V，發(fā)生停止。后來(lái)發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體、導(dǎo)電流體等也有這種效應(yīng)，而半導(dǎo)體的霍爾效應(yīng)比金屬?gòu)?qiáng)得多，利用這現(xiàn)象制成的各種霍爾元件，廣泛地應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)及信息處理等方面。在非磁材料的圓盤邊上粘貼一塊磁鋼，霍爾傳感器固定在圓盤外緣附近。圖37 霍爾傳感器測(cè)速示意圖 單片機(jī)與報(bào)警器連接圖38 聲光式報(bào)警電路顯示電路由MAX7219芯片完成，MAX7219是一種高集成化的串行輸入/輸出的共陰極LED顯示驅(qū)動(dòng)器。一個(gè)方便的四線串行接口可以連接所有通用的微處理器。顯示電路輸出位選信號(hào)，從每個(gè)LCD公共陰極吸入電流，吸收顯示器共陰極電流的位驅(qū)動(dòng)線[11]。直到新的信號(hào)到來(lái)為止，以保證顯示器能穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)。目前，全球GPS技術(shù)應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，價(jià)格也越來(lái)越低。計(jì)算過(guò)程如下：若t0為各衛(wèi)星時(shí)間，t為車載GPS接受時(shí)間(x1x)2+(y1y)2+(z1z)2+c2(tt01)2=d12(x2x)2+(y2y)2+(z2z)2+c2(tt02)2=d22(x3x)2+(y3y)2+(z3z)2+c2(tt03)2=d32(x4x)2+(y4y)2+(z4z)2+c2(tt04)2=d42聯(lián)立方程式，求解未知數(shù)（x，y，z，t），即為GPS定位目標(biāo)車輛所處的位置、時(shí)刻，同理求得下一時(shí)刻車輛所處的位置、時(shí)刻（x＇，y＇，z＇，t＇）。開始 初始化初始化T0關(guān)中斷接收傳感信號(hào)開中斷按鍵輸入Vm計(jì)算車速VVm Y聲光報(bào)警 N顯示 結(jié)束圖41 主程序流程圖 子程序 報(bào)警子程序 主要實(shí)現(xiàn)在車輛超速行駛狀態(tài)下發(fā)出報(bào)警信號(hào)。 17 Error! No text of specified style in document.結(jié)論此系統(tǒng)硬件主要包括以下四大模塊：89C51主控模塊、傳感器模塊、報(bào)警模塊和顯示模塊等。該系統(tǒng)具有硬件簡(jiǎn)單、可靠性高、抗干擾性強(qiáng)、實(shí)用性好等優(yōu)點(diǎn)，可以廣泛應(yīng)用在各種機(jī)動(dòng)車輛上。機(jī)動(dòng)車事故記錄儀[J]，電子技術(shù)，2010，(7)。在這四年的時(shí)間里，我在學(xué)校上和思想上都受益匪淺，感觸頗多。時(shí)間的倉(cāng)促及自身專業(yè)水平的不足，整篇畢業(yè)設(shè)計(jì)必定存在尚未發(fā)現(xiàn)的缺點(diǎn)和錯(cuò)