【正文】 dispone(gw+0x30)。:39。 39。)。//分個位 sw=sj%60/10。=0xcf) {dispone(*s)。amp。 //寫一個字符后指針加一 wr(0x38)。 } 光電式速度里程表設(shè)計 32 /**********************************void wr()******************************* 該函數(shù)的作用是向 LCD 寫入控制字 . ******************************************************************************/ void wr() {P1=。E=1。 sbit busy=P0^7。 光電式速度里程表設(shè)計 26 致謝 在本次畢業(yè)設(shè) 學(xué)生簽名： 日 期： 參考文獻(xiàn) [1]王福瑞．單片微機(jī)測控系統(tǒng)設(shè)計大全 [M]．北京航空航天大 學(xué)出版社， 1999:49 [2]邵群濤，徐余法．電機(jī)及拖動基礎(chǔ) [M]．機(jī)械工業(yè)出版社， 2021:250269 [3]馬西秦．自動檢測技術(shù) [M]．機(jī)械工業(yè)出版社， 2021:210230 [4]徐麗萍 ． 自行車測速儀 [J]． 南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報， 2021 [5]余永權(quán)，汪明慧，黃英．單片機(jī)在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 [M]．電子工業(yè)出版社， 2021 [6]孫育才 .ATMEL 新型 AT89S52 系列單片機(jī)及其應(yīng)用 [M].清華大學(xué)出版社，2021:1020 [7] 李剛，林凌 . 新概念單片機(jī)教程 [M].天津大學(xué)出版社 ， 2021 [8]張毅剛 .單片機(jī)原理及應(yīng)用 [M].高等教育出版社， 2021:120124 [9]雷玉堂 .光電檢測技術(shù)（第 2 版） [M].中國計量出版社， 2021:254259 [10]郭培源，付揚(yáng) .光電檢測技術(shù)與應(yīng)用 [M].北京航空航天大學(xué)出版， 2021:221224 [11]W Q Yang. 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/**************************************************************** 引腳定義： P20=S1 時鐘設(shè)置時更改 “時 ”，直徑設(shè)置時更改十位 P21=S2 時鐘設(shè)置時更改 “分 ”的十位，直徑設(shè)置時更改個位 P22=S3 時鐘設(shè)置時更改 “分 ”的個位 P23=Enter 確認(rèn)更改設(shè)置 P32=Disp 正常工作時更改顯示模式 ****************************************************************************/ sbit P20=P2^0。 結(jié)論及不足 本設(shè)計以 AT89C2051 為核心，通過光電傳感器來檢測自行車的運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電動自行車的速度，里程的計算及里程的累計，最后用液晶顯示器直觀地將速度與里程顯示給用戶，并且在速度高于一定的值時可自動向用戶報警，從而達(dá)到智能速度里程表 。 （ 3）實(shí)現(xiàn)了時鐘的定時與當(dāng)前時間的顯示，使設(shè)計更合理。本設(shè)計主要分為硬件部分和軟件部分，硬件部分著重考慮硬件電路的簡單性，故盡可能簡化硬件電路，節(jié)省線路板的空間，達(dá)到硬件電路最優(yōu)化設(shè)計。定時器計出每轉(zhuǎn)一圈所用的時間，用自行車車輪的周長除以時間就得出自行車的瞬時速度。速度是用車輪的周長除以脈沖周期得到的。 光電式速度里程表設(shè)計 20 信 信信 信 信信 信 信 信信 信 信信 信 信信 信 信 信信 信 信 信信 信 信 信 圖 41 中斷子程序流程圖 數(shù)據(jù)處理子程序的設(shè)計 待測信號經(jīng)預(yù)處理電路后加至單片機(jī)的 P3. 2( INT0) 引腳可為單片機(jī)測量信號周期提供有效的輸入信號。 中斷子程序的設(shè)計 定時中斷是為滿足定時或計數(shù)的 需要而設(shè)置的。 首先我們把槽型光電傳感器 ST1101 放在自行車的轉(zhuǎn)軸上，當(dāng)自行車啟動時，接通電源后，光電二極管發(fā)光，通過和不通過轉(zhuǎn)盤孔時，使三極管導(dǎo)通或截止，這種變化將會光電傳感器產(chǎn)生脈沖電壓。 T 法是測量兩個脈沖之間的時間換算成周期，從而得到頻率。當(dāng)自行車 行駛時 ,單片機(jī)開機(jī)經(jīng)過初始化后讀取并且顯示出來 ,這樣以來用戶可以清楚的知道自己的車子已經(jīng)運(yùn)行了多少公里了。我們可從硬件的轉(zhuǎn)盤上知道兩個過孔之間在圓周上的距離。每一個獨(dú)立式按鍵單獨(dú)占用一根 I/O 口線。 以下是 1602 的 16 進(jìn)制 ASCII 碼表地址： 讀的時候，先讀左邊那列，再讀上面那行，如：感嘆號！的 ASCII 為 0x21，字母 B 的 ASCII 為 0x42（前面加 0x 表示十六進(jìn)制）。 指令 9：讀忙信號和光標(biāo)地址 BF：為忙標(biāo)志位，高電平表示忙，此時模塊不能接收命令或者數(shù)據(jù)，如果為低電平表示不忙。 指令 3：光標(biāo)和顯示模式設(shè)置 I/D：光標(biāo)移動方向，高電平右移，低電平左移 S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。當(dāng) RS 和 RW 共 同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址，當(dāng) RS 為低電平RW 為高電平時可以讀忙信號，當(dāng) RS 為高電平 RW 為低電平時可以寫入數(shù)據(jù)。晶振電路在本系統(tǒng)中是并聯(lián)方式，連接在 AT89c51的 XTAL1 和 XTAL2引腳。時鐘頻率選用 6MHZ 時， C 取 22uF,Rs 取 200Ω， RK取1KΩ。 復(fù)位電路通常采用上電自動復(fù)位和按鈕復(fù) 位兩種方式。 TR0（ ）： T0 運(yùn)行控制位，其功能與 TR1 類同。 T1 工作時， CPU 可隨時查詢 TF1 的狀態(tài)。 GATE＝ 0 時，以運(yùn) 行控制位 TRX(X=0， 1)來啟動定時 /計數(shù)器運(yùn)行； GATA＝ 1 時，要用軟件使 TR0 或 TR1 為 1，同時外部中斷引腳或也為高電平時，才能啟動定時 /計數(shù)器工作； C/T 計數(shù)器模式和定時器模式選擇位 C/T=1 時，選擇計數(shù)器模式，計數(shù)器對外部輸入引腳 T0（ ）或 T1（ ）的外部脈沖計數(shù)； C/T=0 時，選擇定時器模式。該器件采用 ATMEL 高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。 預(yù)處理電路的第二級采用帶施密特觸發(fā)器的反相器 DM74LS14 來把放大器生成的單相脈沖轉(zhuǎn)換成與 COMS 電平相兼容的方波信號（如圖 37 所示），同時將輸出信號加到單片機(jī)的 口上。鋁盤的圓孔的個數(shù)決定了測量的精度，個數(shù)越多，精度越高。 表 31 主要參數(shù) 輸入 正向電流 IF 50 mA 反向電壓 Vr 6 v 耗散功率 P 75 mW 輸出 集 射電壓 Vceo 25 V 射 集電壓 Veco 6 V 集電極功耗 Pc 50 mW ST1101 外圍電路如圖 34 所示， R R2 均為 限流電阻，限制發(fā)射二極管的電流，發(fā)射二極管的電流大則發(fā)射功率大，但不能超過它的極限電流 。 光電傳感器是應(yīng)用非常廣泛的一種器件，各種各樣的形式，如透射式、反射式等，基本原理就是當(dāng)發(fā)射管光照射到接收管時，接收管導(dǎo)通，反之關(guān)斷。所以說，在整個設(shè)計過程中，軟件設(shè)計必須與硬件設(shè)計緊密地結(jié)合在一起。另外單片機(jī)能識別的都是 TTL 信號，經(jīng)波形變換和波形整形電路方能將放大的信號轉(zhuǎn)換成可與單片機(jī)相連的形式。而本設(shè)計卻能實(shí)現(xiàn)娛樂和鍛煉的雙重效果，而且相對業(yè)余愛好者性價比更高。由于表盤指針偏轉(zhuǎn)程度正比于軟軸的轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的磁力，當(dāng)轉(zhuǎn)速較低的時候，磁力較小，隨轉(zhuǎn)速變化波動較大。并根據(jù)外界條件，如溫度，風(fēng)速等進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，已達(dá)到最佳運(yùn)動的效果?？茖W(xué)、美觀、合理設(shè)計自行車?yán)锍瘫碛幸欢ǖ膶?shí)用價值 .它能合理計算出速度及公里數(shù) ,使運(yùn)動者運(yùn)動適量 ,達(dá)到健康運(yùn)動與代步的最佳效果。 本設(shè)計主要包括自行車輪脈沖采集、鍵盤輸入和數(shù)據(jù)顯示等部分， 主程序用 C 語言編寫 ，完成各項功能及數(shù)據(jù)的處理 。電子式 里程 表采用 接觸車速傳感器代替軟軸傳動 ,可使 里程 表 的 安裝位置不受距離限制 ，進(jìn)一步 有效地克服了機(jī)械式 里程 表中的諸多不足 。因此其輔助功能也變得越來越重要。而且在運(yùn) 動過程中可以充分享受到大自然，對于忙碌的現(xiàn)代人來說，無疑是一種較好的放松方法。當(dāng)電磁轉(zhuǎn)矩與彈簧產(chǎn)生的阻力矩平衡時，指針偏轉(zhuǎn)停留在某一角度上。 電子式車速表更加智能，車速表的功能也更加人性化，如加上了里程累計、超速提醒等功能。本設(shè)計中，計數(shù)的正確性決定了本裝置的精度，如何在復(fù)雜的環(huán)境中得到正確的計數(shù)脈沖，是本設(shè)計的重點(diǎn)，設(shè)計中里程表顯示采用 LCD1602 液晶 模塊，用液晶顯示器顯示是本設(shè)計的難點(diǎn)。模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計即是根據(jù)要求和硬件設(shè)計的結(jié)構(gòu)，將整個系統(tǒng)的功能分成許多小的功能模塊，再根據(jù)這些小的功能模塊進(jìn)行程序編寫的過程。 光電編碼器的工作原理與光電傳感器一樣，不過它已將光電傳感器、電子電路、碼盤等做成一個整體，只要用連軸器將光電傳感器的軸與轉(zhuǎn)軸相連，就能獲得多種輸出信號。 光電式速度里程表設(shè)計 6 圖 32 光電傳感器的原理 圖 圖 33 遮光葉片 將光敏電阻安裝在自行車前又的一側(cè)，在同等高度的另一側(cè)安上一個高亮度的發(fā)光二極管。 輪脈沖檢測 該系統(tǒng)在自行車后輪的軸處保持著與輪子旋轉(zhuǎn)切面平行的方向延伸附加一個鋁盤，在這個鋁盤的邊沿處挖 出若干個圓形過孔，把傳感器的檢測部分放在圓孔的圓心位置。當(dāng)輸入信號為零或負(fù)電壓時，三極管截止，電路輸出高電平；而當(dāng)輸入信號為正電壓時，三光電式速度里程表設(shè)計 8 極管導(dǎo)通，此時輸出電壓隨著輸入電壓的上升而下降，這使得速度里程表既可以測量任意方波信號的頻率，也可以測量正弦波信號的頻率。無論出現(xiàn)上述的那一種情況，都可以通過用施密特反相觸發(fā)器整形而得到比較理想的矩形脈沖波形。 TMOD 用于設(shè)置其工作方式；