基于單片機(jī)的汽車(chē)智能速度表的設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-12-16 15:42 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 顯示器接插在上面，也可根據(jù)需要取下 LCD 顯示器。各個(gè)管腳的連接如圖所示，是單片機(jī)對(duì) LCD 顯示的控制。而本設(shè)計(jì)采用為 16*2 的 LCD 顯示器，第一排顯示報(bào)警速度值和總路程值，第二排顯示實(shí)時(shí)速度值。 按鍵電路的設(shè)計(jì) INT0INT1P10P1112345678J8CON839。S18KEY4S19KEY4S20KEY4S21KEY4 圖 33 按鍵電路 按鍵電路是本設(shè)計(jì)一個(gè)重要的組成部分，它能在設(shè)備啟動(dòng)后，司機(jī)根不同的路面情況設(shè)置當(dāng)前需要的報(bào)警速度。圖中的 S18 按鍵是暫停 /開(kāi)始按鍵：按下 S18 則屏幕上的數(shù)字包括實(shí)時(shí)速度都停止不動(dòng)，在“暫?！鼻闆r下按其他的按鍵是無(wú)效的，再按下 S18鍵屏幕上的 實(shí)時(shí)速度就有變動(dòng)了，只有在“開(kāi)始”情況下其它的按鍵按下才有效。 S19：模擬的實(shí)時(shí)速度加操作鍵，本實(shí)驗(yàn)中因?yàn)闂l件限制，只能由有單片機(jī)產(chǎn)生脈沖模擬汽車(chē)的速度，而為了能清楚的看到設(shè)計(jì)結(jié)果，需要改變汽車(chē)的模擬速度， S19 鍵魯東大學(xué)課 程設(shè)計(jì) 8 就是對(duì)模擬速度進(jìn)行加操作的按鍵。 S S21：報(bào)警速度的加、減操作鍵，司機(jī)可以根據(jù)不同的路面情況和其它的一些信息來(lái)設(shè)置所需要的報(bào)警速度，使報(bào)警器有更大的實(shí)用性。 報(bào)警電路 R151KQ19012VCCLS1SPK1GND蜂鳴器 圖 34蜂鳴器報(bào)警電路 報(bào)警電路采用三級(jí)管驅(qū)動(dòng)蜂鳴器報(bào)警，當(dāng) INT1 為高電平時(shí)蜂鳴器發(fā)出報(bào)警聲，表示所測(cè) 的實(shí)時(shí)速度超過(guò)了報(bào)警速度，提示司機(jī)該減速行駛了。 串口通信接口模塊 162738495J1DB9GNDR1in13R2in8T1in11T2in10V+2V6VCC16R1out12R2out9T1out14T2out7C1+1C1 3C2+4C2 5GND15RS232RS232TTLTTLIC1MAX232C2104C1104C5104C3104C710UFVCCTXDRXD串口通信接口VCCGND 圖 35 串口通信接口電路 本設(shè)計(jì)核心芯片是單片機(jī)，為單機(jī)寫(xiě)好程序后，要燒寫(xiě)到單片機(jī)內(nèi)就需要串口通信魯東大學(xué)課 程設(shè)計(jì) 9 接口起連接作用，將程序由電腦燒寫(xiě)到單片機(jī)里。圖中 J1 為串口的接口，用來(lái)連接電腦的輸出端口， IC1 中的管腳 10 TXD、管腳 9 RXD 用來(lái)連接單片機(jī)的管腳 WR、管腳 RD，完成程序從電腦到單片機(jī)的讀寫(xiě)功能。 電源電路 如圖所示為電源電路，為整個(gè)電路提供電源。此電路采用的是 USB 接口供電方式。J16 即為 USB 插孔。圖中 S1 為電源開(kāi)關(guān)鍵，手動(dòng)給整個(gè)電路上電。 R101k12J2CON2D111N4007D21LED1C17104C6104C13104C1522uF/16VC1122uF/16VC1047uF/16VC4100UF/16VS123VCCCOM23VCGNDGNDJ16USBGNDGNDVCCGND5V 電源GND 圖 36 電源電路 各單元模塊的 連 接 魯東大學(xué)課 程設(shè)計(jì) 10 圖 39 各模塊的連接框圖 圖 39 為整個(gè)系統(tǒng)的各個(gè)模塊之間的連接關(guān)系，如圖所示： ⑴ 電源是整個(gè)電路的基本部分，必須先給整個(gè)電路供電才能讓電路工作。 ⑵ 串口通信接口模塊將電腦與單片機(jī)連接起來(lái)，程序就是通過(guò)串口通信接口燒寫(xiě)到單片機(jī)的，這是使用單片機(jī)必不可少的一個(gè)部分。 ⑶ 按鍵控制模塊輸入一些信息到單片機(jī)內(nèi)，使單片機(jī)內(nèi)的報(bào)警速度、模擬汽車(chē)速度發(fā)生更改，司機(jī)就是通過(guò)按鍵模塊來(lái)設(shè)置自己需要的報(bào)警速度的。 ⑷ 而單片機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)最核心的部分，控制整個(gè)電路的程序就在單片機(jī)內(nèi)部，而程序通過(guò)對(duì)各個(gè)管腳的控制，來(lái)實(shí)現(xiàn)相關(guān)的功能。 ⑸ LCD 模塊能顯示報(bào)警速度、總路程、實(shí)時(shí)速度，使整個(gè)系統(tǒng)的功能更直觀的顯示出來(lái)。 ⑹ 報(bào)警模塊是在實(shí)時(shí)速度超過(guò)了報(bào)警速度是才工作的，單片機(jī)控制 報(bào)警模塊中的蜂鳴器發(fā)出聲音，提示司機(jī)當(dāng)前速度已經(jīng)超過(guò)了報(bào)警速度，該適當(dāng)減速了。 4 軟件設(shè)計(jì) 軟件設(shè)計(jì)原理 本設(shè)計(jì)由單片機(jī)定時(shí)器 T0 產(chǎn)生方波信號(hào)，可以由按鍵控制產(chǎn)生的頻率，將產(chǎn)生的方波經(jīng) 口輸出。將 的方波信號(hào)輸入單片機(jī)外部中斷 0，由方波下降沿觸發(fā)中斷程序，每中斷一次， n0 就加 1，即記錄下方波下降沿的數(shù)目。定時(shí)器 T1 產(chǎn)生 1 秒的定時(shí)，定時(shí)一到，就開(kāi)始從新賦初值。一秒內(nèi) n0 的值相當(dāng)于車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)，與車(chē)輪的周長(zhǎng)的乘積，也就是這一秒的平均速度 speed 了。在經(jīng)過(guò)單位變化，轉(zhuǎn)化為 Km/h，連同車(chē) 速最大值 max 和路程經(jīng) LCD 顯示出來(lái)。若 speed 大于所設(shè)定車(chē)速的最大值 max，將自動(dòng)報(bào)警。而按鍵功能實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，按鍵 1 增大車(chē)速的最大值 max，每按下并松開(kāi)一單片機(jī)最小系統(tǒng) 串口通信接口模塊 LCD 顯示模塊 電源模塊為整個(gè)電路供電 按鍵控制模塊 報(bào)警電路模塊 魯東大學(xué)課 程設(shè)計(jì) 11 次，最大值加 1；按鍵 2 減小車(chē)速的最大值 max，每按下并松開(kāi)一次，最大值減 1；按鍵3 通過(guò)改變定時(shí)器 T0 的初值，產(chǎn)生不同頻率的方波信號(hào)，并隨按鍵次數(shù)增加，頻率越大，相當(dāng)于人為增加了車(chē)速，但最多增加至 200Km/h；按鍵 4 則實(shí)現(xiàn)暫停和開(kāi)始功能 。 軟件設(shè)計(jì)流程圖 軟件設(shè)計(jì)流程圖見(jiàn)附錄 1： 軟件實(shí)現(xiàn) 設(shè)計(jì)主程序如下： void main() { initial_int()。 LCD_Initial()。 while(1) { getkey()。 speed=n2。 if(n2max) { P00=0。 } else P00=1。 show_time()。 Delay1ms(40)。 } } 按鍵掃描模塊 void getkey() { if(P14!=1) {max=max+1。while(P14!=1)。 } else if(P15!=1){max=max1。while(P15!=1)。} else if(P16!=1){n3=n3+1。 if(n3==1) {x1=x1+0xCF。 y1=y1+0x2C。} else if(n3==2) {
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