【正文】 timedata[0]++。 } else EX0=0。 TR0=1。 CS4=0。 CS3=0。 CS2=0。/*給數(shù)碼管送數(shù)據(jù)*/ /*數(shù)碼管片選*/ switch(w) { case 0: { CS1=0。 CS4=0。 CS3=0。 CS2=0。/*給數(shù)碼管送數(shù)據(jù)*/ /*數(shù)碼管片選*/ switch(i) { case 0: { CS1=0。 A0=1。 A3=0。 A1=0。 dis[1]=temp/10。 true=0。 /********************1毫秒延時(shí)程序*********************/void Delay(uint t){int i,j。 uint a。}}}測(cè)速模塊程序： include define uint unsigned int define uchar unsigned char define LedPort P1 sbit CS1=P2^0 。 for(h=0。}}///////////////////main(){ Disdata=0xff。0x0f)4)。 if(temp_data[1]127) { temp_data[1]=(256temp_data[1])。 write_byte(0xCC)。 _nop_()。_nop_()。 _nop_()。 _nop_()。_nop_()。 _nop_()。 _nop_()。_nop_()。 _nop_()。 _nop_()。_nop_()。 _nop_()。 value = 1。 _nop_()。_nop_()。_nop_()。 val=val/2。_nop_()。 _nop_()。 _nop_()。_nop_()。 _nop_()。_nop_()。 _nop_()。 DQ=0。 _nop_()。 _nop_()。 presence = DQ。_nop_()。_nop_()。_nop_()。 delay(90)。t0。sbit DIN=P1^0。 ，通過改變溫度、直流電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度，不斷進(jìn)行測(cè)試，通過測(cè)試，系統(tǒng)各方面性能表現(xiàn)良好，基本達(dá)到技術(shù)要求，從而證明了系統(tǒng)方案的可行性和實(shí)用性。系統(tǒng)的功能測(cè)試。 在程序換算方面，仍然是限于硬件條件（不可能真正地用直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)一輪胎進(jìn)行測(cè)速）和本人水平條件，對(duì)車速采取如下方法： 直流電機(jī)在4V的電壓下的轉(zhuǎn)速1500r/min，因此在這樣的轉(zhuǎn)速情況下，為計(jì)算方便，我們這里設(shè)該直流電機(jī)所驅(qū)動(dòng)的輪胎的直徑為20厘米，按照這樣的設(shè)定所計(jì)算出來的車速應(yīng)該為113km/h，該車速屬于正常車速范圍內(nèi)，設(shè)定符合實(shí)際情況。另一方面，改變軟件中采樣周期，觀察指針的轉(zhuǎn)動(dòng)和抖動(dòng)情況。 軟件調(diào)試方面： 調(diào)試工具： VC 通過將單片機(jī)系統(tǒng)和電腦相連接，直接用VC燒寫程序至單片機(jī)系統(tǒng)。 系統(tǒng)安裝與調(diào)試 系統(tǒng)調(diào)試包括硬件和軟件兩個(gè)方面的調(diào)試。 車速和轉(zhuǎn)速的采樣測(cè)量基本相同，不同的是在測(cè)量車速的同時(shí)，還要根據(jù)車速的輸入脈沖數(shù)把里程數(shù)也計(jì)算出來。當(dāng)車速和轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換后的信號(hào)頻率減小時(shí)，電機(jī)就向逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，這是反轉(zhuǎn)。 對(duì)此解決抖動(dòng)的方法就是測(cè)量脈沖寬度，只是要求信號(hào)的占空比恒定。但是，當(dāng)輸入脈沖頻率為4的倍數(shù)時(shí)，指針的就能夠比較穩(wěn)定、平滑的轉(zhuǎn)動(dòng)，否則會(huì)有5度的抖動(dòng)。圖 。本系統(tǒng)既對(duì)機(jī)器代碼的效率有較高的要求，又對(duì)數(shù)據(jù)的計(jì)算和處理要求也較高。根據(jù)入口參數(shù)完成轉(zhuǎn)速的計(jì)算、轉(zhuǎn)換。 根據(jù)系統(tǒng)任務(wù)分析，程序分為系統(tǒng)初始化、中斷處理、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)、車速轉(zhuǎn)速測(cè)量、水溫測(cè)量、串行通信、顯示等模塊。 這些芯片特別適合電池供電的系統(tǒng)，這是由于其低功耗關(guān)斷模式可以將功耗減小到5μW以內(nèi)。 顯示模塊該模塊由單片機(jī)直接控制,顯示水溫。DS18B20的性能特點(diǎn)可歸納如下：1. 獨(dú)特的單線接口僅需要一個(gè)端口進(jìn)行通信。 單片機(jī)模塊單片機(jī)模塊管腳連接簡(jiǎn)介：1. 對(duì)從測(cè)溫傳感器和測(cè)速傳感器兩個(gè)信號(hào)輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。各位的位選線有另外的I/,要使其穩(wěn)定顯示必須采取動(dòng)態(tài)掃描方式,即在每一時(shí)刻只選通一位數(shù)碼管,并送出相應(yīng)的段碼,在另一時(shí)刻選通另外的一位數(shù)碼管,并送出相應(yīng)的碼段。該器件采用高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS51指令集和輸出管腳相兼容。單片機(jī)數(shù)據(jù)采集的電源干擾主要原因是因過壓、欠壓或尖峰電壓的出現(xiàn)引發(fā)。因?yàn)樗男盘?hào)由專門時(shí)傳感器產(chǎn)生，信號(hào)較好，諧波分量少，更穩(wěn)定，更規(guī)則， ，雖不完全是較好的頻率信號(hào)，但很接近于正弦波，只要經(jīng)過濾波、整形等處理，很容易得到系統(tǒng)所要求的脈沖波形。取出的信號(hào)為頻率信號(hào)，但并非是標(biāo)準(zhǔn)的脈沖頻率信號(hào)。一般步進(jìn)電機(jī)的精度為步進(jìn)角的35%，且不累積。 在圖 中，指針由1(4)的位置運(yùn)動(dòng)到4(1)的位置完成一個(gè)整步運(yùn)動(dòng)。通過控制脈沖頻率來控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的。 步進(jìn)電機(jī)分三種:永磁式(PM)，反應(yīng)式(VR)和混合式(HB)。，硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)都必須考慮。系統(tǒng)的抗干擾能力是系統(tǒng)能否穩(wěn)定可靠工作的基本保證。本設(shè)計(jì)采取的是10s鐘采樣一次。對(duì)系統(tǒng)主要功能部分的軟件進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)。第三代為模擬電路電子式。以單片機(jī)來控制微型步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)儀表指針來實(shí)現(xiàn)儀表指示功能已經(jīng)成功的應(yīng)用，充分地發(fā)揮了單片機(jī)和步進(jìn)電機(jī)的所有優(yōu)勢(shì)，它們的完美結(jié)合構(gòu)成的步進(jìn)電機(jī)式數(shù)字化汽車組合儀表既保留了傳統(tǒng)儀表的指針式顯示模式，指示簡(jiǎn)單直觀，符合傳統(tǒng)視覺效果，更主要的是精度高、可靠性好、抗干擾能力強(qiáng)、體積小、重量輕、生產(chǎn)檢測(cè)工藝簡(jiǎn)單、一致性和通用性好，非常適合現(xiàn)代汽車的生產(chǎn)。第1章 引言 設(shè)計(jì)的目的和意義 目前的汽車儀表多為模擬式動(dòng)圈式機(jī)芯(線圈連同指針一起轉(zhuǎn)動(dòng))或動(dòng)磁式機(jī)芯(磁鋼連同指針一起轉(zhuǎn)動(dòng))儀表，主要是利用電磁感應(yīng)原理來實(shí)現(xiàn)儀表的指示，指針的回轉(zhuǎn)回零則是利用彈簧游絲的彈性實(shí)現(xiàn)。但是目前這種新型的數(shù)字化儀表都是以單個(gè)的形式出現(xiàn)，每個(gè)表都是一個(gè)獨(dú)立的整體，比如車速表、轉(zhuǎn)速表、油量表、水溫表、數(shù)字里程表等等，每一個(gè)表都需要一個(gè)MCU和儀表外殼，造成了很大的資源浪費(fèi)和成本的提高。第四代為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)式全數(shù)字化汽車儀表從其應(yīng)用技術(shù)手段上看，還是屬于電子技術(shù)范疇，也屬于電子式儀表。對(duì)系統(tǒng)的關(guān)鍵問題，即如何消除指針的抖動(dòng)進(jìn)行分析和解決。另外，此次設(shè)計(jì)不對(duì)車速進(jìn)行非常精確的指示，而是“模糊指示”，所謂模糊指示，是指一定車速區(qū)間內(nèi)設(shè)一個(gè)點(diǎn)，例如100km/h~150km/h之間的任何車速，在儀表盤顯示的則是125km/h，以此類推。通過對(duì)它們作理論分析和研究，可以對(duì)系統(tǒng)方案做出一個(gè)總體的設(shè)計(jì). 設(shè)計(jì)一套車載智能儀表，用于顯示和記錄汽車行駛過程中的各種狀態(tài)信息，具體實(shí)現(xiàn)功能應(yīng)達(dá)到如下要求:，用軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的控制。，標(biāo)定和檢測(cè)方便。永磁式步進(jìn)一般為兩相，轉(zhuǎn)矩和體積較小，:反應(yīng)式步進(jìn)一般為三相，可實(shí)現(xiàn)大轉(zhuǎn)矩輸出，但噪聲和振動(dòng)都很大。 步進(jìn)電機(jī)的工作原理，當(dāng)電流信號(hào)經(jīng)由四個(gè)觸點(diǎn)輸入時(shí)，引起電機(jī)線圈的磁場(chǎng)變化，從而引起轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，而后再通過齒輪差速比裝置帶動(dòng)針軸的旋轉(zhuǎn)。指針由1 (2)的位置運(yùn)動(dòng)到2 (1)的位置完成一個(gè)分步運(yùn)動(dòng)，相鄰的兩個(gè)相位相差180度。 汽車儀表 在實(shí)際應(yīng)用中要求精度高、功能全，微特步進(jìn)電機(jī)正好具備這些要求，除此之外，它還具有體積小、控制操作方便的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)取信號(hào)的位置不同，取出的信號(hào)有下面幾種形式:(1)發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪齒取信號(hào)。 通過傳感器采集來的水溫屬于電阻信號(hào)，要進(jìn)行濾波處理和A/，顯示在LCD顯示液晶屏上。過壓與欠壓的危害是顯而易見的，它會(huì)使系統(tǒng)的直流工作電壓偏離允許范圍，而處于非正常工作狀態(tài)。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中，它是一種高效微控制器，為很多嵌式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。 ，CS1，CS2，CS3三個(gè)引腳為片選，而A到DP為八段顯示。2. 驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)來驅(qū)動(dòng)表頭，使儀表能指示車速。2. 多個(gè)DS18B20可以并聯(lián)在唯一的3線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)組網(wǎng)功能3. 無需外部器件4. 可通過數(shù)據(jù)線供電，5. 零待機(jī)功耗6. 溫度以9或12位數(shù)字量7. 用戶可定義的非易失性溫度報(bào)警設(shè)置8. 報(bào)警搜索命令識(shí)別并標(biāo)志超過程序限定溫度（溫度報(bào)警條件）的器件。 采用ULN2803A芯片來實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)控制模塊各項(xiàng)功能。應(yīng)用于：便攜式計(jì)算機(jī)，低功耗調(diào)制解調(diào)器?、單片機(jī)系統(tǒng)電源模塊 采用U3LM芯片實(shí)現(xiàn)單片機(jī)供電系統(tǒng)模塊各項(xiàng)功能，用以向單片機(jī)中各其它模塊提供電源。1. 初始化模塊。5. 水溫測(cè)量模塊。因此，系統(tǒng)軟件程序采用匯編語言和C語言混編的形式編程。開始顯示時(shí)間測(cè)速到10秒？步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)過一定角度LED顯示轉(zhuǎn)速 主程序流程圖 在進(jìn)行表頭驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)計(jì)時(shí)，要使表頭指針能夠平滑無抖動(dòng)地轉(zhuǎn)動(dòng)，關(guān)鍵是要做到信號(hào)采樣頻率的選定和表頭驅(qū)動(dòng)程序的合理設(shè)計(jì)這兩點(diǎn)。產(chǎn)生抖動(dòng)的主要原因是信號(hào)頻率太低，表的相應(yīng)速度又不能太慢，所以在時(shí)間上產(chǎn)生了錯(cuò)位。這樣如果每相鄰的兩個(gè)采樣值之差的絕對(duì)值小于2的話，則輸出不變。而當(dāng)車速恒定時(shí)，指針也不發(fā)生改變。計(jì)算公式如下:里程數(shù)X =總的接受到的脈沖數(shù)/(傳動(dòng)比*傳感器極對(duì)數(shù))，單位為千米其中:傳動(dòng)比=637，傳感器極對(duì)數(shù)=8車速V =(3600*單位時(shí)間內(nèi)的脈沖數(shù))/()，單位為千米/時(shí) 其中:傳動(dòng)比=637，傳感器極對(duì)數(shù)=8轉(zhuǎn)速n= ()/齒數(shù)比，單位為轉(zhuǎn)/分 其中:齒數(shù)比=128 下面以車速的測(cè)量為例來說明其過程，車速測(cè)量周期為1/4秒，即車速表的刷新周期為250微秒，設(shè)置采樣濾波周期，每個(gè)周期中設(shè)置兩個(gè)檢測(cè)點(diǎn)。 由于本設(shè)計(jì)包括2個(gè)以上的模塊，因此為了防止一次性做完后出現(xiàn)大問題的情況，系統(tǒng)調(diào)試主要是采取了分模塊進(jìn)行調(diào)試的方法，調(diào)試一塊，成功一塊，才去調(diào)試下一個(gè)模塊。 大學(xué)四年以來寫了這么多程序，在編程過程中犯的基本上都是一些低級(jí)錯(cuò)誤，都是由于沒有完全掌握好C語言的原因。兩種參數(shù)的改變測(cè)試，測(cè)試結(jié)果和參照車型儀表的測(cè)試指標(biāo)完全一致，證明了論文中系統(tǒng)的方案和技術(shù)理論的正確性。 以下為轉(zhuǎn)速－車速測(cè)試結(jié)果表： 轉(zhuǎn)速車速測(cè)試表直流電機(jī)電壓LED顯示的轉(zhuǎn)速（每10s的轉(zhuǎn)速）儀表盤上的指針位置(km/h)經(jīng)計(jì)算得出的車速（km/h)258100~125368150~175348150~175303125~150可見，LED上顯示的轉(zhuǎn)速和儀表盤上的指針顯示的車速是基本對(duì)應(yīng)的。 本文設(shè)計(jì)的