【正文】 circuit and peripheral 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(chē)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(chē)駕駛員們?cè)诟髯云?chē)上安裝了汽車(chē)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(chē)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(xiàn)圈測(cè)速等四種方式。歐居尚等人分析了車(chē)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(chē)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(xiàn)環(huán)境的多樣化，同一的法定限速值并不能滿(mǎn)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(chē)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(chē)制造和營(yíng)銷(xiāo)委員會(huì)與法國(guó)標(biāo)致雪鐵龍汽車(chē)集團(tuán)和雷諾汽車(chē)公司近日聯(lián)合向用戶(hù)推出三種汽車(chē)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(chē)行駛中想超過(guò)開(kāi)車(chē)前設(shè)定的最高時(shí)速，加速器也不會(huì)響應(yīng)，而是把車(chē)速限定在一定范圍內(nèi)。當(dāng)車(chē)輛行駛速度超過(guò)公路限定的最高速度時(shí)，蜂鳴器開(kāi)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(chē)載限速裝置，在設(shè)計(jì)汽車(chē)時(shí)就已經(jīng)考慮并在制造時(shí)嵌入整車(chē)電子控制系統(tǒng)中。3汽車(chē)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(mǎn)足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。線(xiàn)速度傳感器是用來(lái)測(cè)量直線(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)圈相對(duì)磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)速度（v或ω）成正比，所以這類(lèi)傳感器的基本形式是速度傳感器，能直接測(cè)量線(xiàn)速度或角速度。線(xiàn)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(xiàn)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(kāi)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(kāi)關(guān)管內(nèi)觸點(diǎn)接近塑料極時(shí)閉合，離開(kāi)塑料極時(shí)斷開(kāi)，由此得到與汽車(chē)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(mén)電流，當(dāng)P2口被寫(xiě)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(xiě)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(chē)超速報(bào)警器的硬件設(shè)計(jì)將車(chē)速傳感器產(chǎn)生的車(chē)速信號(hào)送入光電耦合器耦合單元，得到一個(gè)與車(chē)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(chē)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(xiàn)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(pán)邊上粘貼一塊磁鋼，霍爾傳感器固定在圓盤(pán)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(xiàn)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(xiàn)[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(chē)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(chē)輛所處的位置、時(shí)刻，同理求得下一時(shí)刻車(chē)輛所處的位置、時(shí)刻（x＇，y＇，z＇，t＇）。開(kāi)始 初始化初始化T0關(guān)中斷接收傳感信號(hào)開(kāi)中斷按鍵輸入Vm計(jì)算車(chē)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(chē)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(chē)輛上。機(jī)動(dòng)車(chē)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(zhuān)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)