基于單片機(jī)測(cè)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)-wenkub.com
2024-11-06 02:50 本頁(yè)面
【正文】 實(shí)驗(yàn) 本方案基本實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)車速度即時(shí)顯示，并可通過(guò)控制兩個(gè)按鍵顯示速度或里程，但也存在兩個(gè)不足之處：一是 LED 數(shù)碼管只有兩個(gè)，當(dāng)速度超過(guò) 99km/h 時(shí)（當(dāng)然電動(dòng)車速度一般不超過(guò)該值），不能顯示出來(lái)；二是沒(méi)有對(duì)小數(shù)位進(jìn)行控制，系統(tǒng)默認(rèn)對(duì)速度里程值 取整處理，盡管算法很準(zhǔn)確但是由于系統(tǒng)本身設(shè)置的原因測(cè)量值只能精確到個(gè)位。顯示 1ms inc r1 mov a,r2 jnb ,play_out rl a mov r2,a jmp play_loop play_out: movp2,0ffh 。報(bào)警指示燈亮 jmp exit dsp11: 。關(guān)里程顯示 clr 。被除數(shù)賦初值 mov 4ah,00h mov 49h,00h mov 48h,2fh mov47h,2eh 。由于測(cè)速器送出的電壓是恒定的，只要超速，就一直有電壓輸出，并且要求持續(xù)的提供語(yǔ)音 報(bào)警，直到電動(dòng)車速度低于預(yù)設(shè)的速度為止。經(jīng)驗(yàn)證，若繼續(xù)改變 脈沖信號(hào)頻率值則顯示速度繼續(xù)發(fā)生變化，脈沖信號(hào)頻率越高，對(duì)應(yīng)的 速度值也 越大，這與現(xiàn)實(shí)生活中的相符合。放電路徑是：電池通過(guò) R1+R2 ，對(duì)單片機(jī)供電端口進(jìn)行供電，供電電流通過(guò) R1+R2 之后，會(huì)有壓降，到達(dá)單片機(jī)的 VCC 端口時(shí)，電壓就會(huì)比 3V6 低，一般會(huì)在 2V— V 左右，不要企圖在這個(gè)時(shí)候提高單片機(jī)的供電電壓，這樣反而會(huì)適得其反，令單片機(jī)仍然工作于正常供電狀態(tài)。 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN um be r R e vi s i onS i z eBD a t e : 2 J un 20 09 S he e t of F i l e : E : \畢業(yè)設(shè)計(jì) 單片機(jī)測(cè)速 \ t a ng l e i .dd b D r a w n B y :R1R2D1D2D3+ 5VR S T / V ppP ( R X D )P ( T X D )X T A L 1X T A L 2P ( I N T 0)P ( I N T 1)P ( T 0)P ( T 1)P P ( A I N 0)P ( A I N 1)P P P P P P V C C12345678910 11121314151617181920A T 89 C 20 51 圖 36 掉電保護(hù)電路 當(dāng)主電源正常時(shí)，單片機(jī)由 VCC(5V)電源供電，此時(shí) VCC(5V) 電源通過(guò) D1 和 R1 ，對(duì)保護(hù)用電池進(jìn)行充電，以保證電池電量的充足。所以，又有一個(gè)如何給電池充電的問(wèn)題。電池在主電源失去時(shí)，對(duì)單片機(jī)的繼續(xù)運(yùn)行提供能源，此時(shí)的電池能源是非常寶貴的，往往都是以 “uA”級(jí)進(jìn)行計(jì)算。當(dāng)電動(dòng)車的速度小于 ( 型 )時(shí)，系統(tǒng)認(rèn)為電動(dòng)車已停止，經(jīng)過(guò) 10S的延時(shí)系統(tǒng)關(guān)斷電源，單片機(jī)進(jìn)入掉電狀態(tài)。數(shù)據(jù)通過(guò)兩個(gè)輸入端（ DSA 或 DSB）之一串行輸入；任一輸入端可以用作高電平使能端，控制另一輸入端的數(shù)據(jù)輸入。當(dāng)顯示里程時(shí)，單片機(jī)首先向 AT24C02 發(fā)送讀信號(hào)，然后確認(rèn)后，單片機(jī)從 AT24C02 內(nèi)部的地址向單片機(jī)的讀出單元字節(jié)讀出數(shù)據(jù)，供顯示所用。在本設(shè)計(jì)中用芯片 AT24C02 的 SDA 端與單片機(jī)的 口相連， SCL 端與單片機(jī) 的 口相連。所有字節(jié)均以單一操作方式讀取。 SDA 和 SCL 都需要和正電源間各接一個(gè) 的電阻上拉。 AT24C02的 3 腳是三條地址線，用于確定芯片的硬件地址。預(yù)處理電路的第二級(jí)采用帶施密特觸發(fā)器的反相器 DM74LS14 把放大器生成的單相脈沖轉(zhuǎn)換成與COMS 電平相兼容方波信號(hào)，同時(shí)將輸出信號(hào)加到單片機(jī)的 口上。如果加一級(jí)濾波器（如圖 32 中所示）輸出紋波降為 40mV；變換效率為 82％；短路限制電流為 。它的內(nèi)部含有具有溫度補(bǔ)償?shù)幕鶞?zhǔn)電壓源、比較器、具有限電流電路的占空比可控的振蕩器、驅(qū)動(dòng)器和大電流輸出開(kāi)關(guān)管。 霍 爾傳 感 器信 號(hào)放 大 器波 形 變換 與 整 形單 片 機(jī)8 9 C 2 0 5 1超 速 語(yǔ)音 報(bào) 警L E D 顯 示A T 2 4 C 0 2存 儲(chǔ) 電 路電 動(dòng) 車電 瓶 電 源D C / D C降 壓 器 圖 21 系統(tǒng)方框圖 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 變換 電路 設(shè)計(jì) 由于電動(dòng)車電瓶的電源電壓大多是 24V， 36V， 48V 等，所以把電瓶電源 24V 轉(zhuǎn)換為單片機(jī)所需要的電壓 5V，本系統(tǒng)采用的 是 MC34063 制作的降壓變換電源 。為了保證系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性 , 系統(tǒng)的速度轉(zhuǎn)換模塊和顯示數(shù)據(jù)轉(zhuǎn) BCD 碼模塊都采用快速算法。單片機(jī)利用定時(shí)器 T0 的控制功能測(cè)出輸入信號(hào)的周期后 , 再利用單片機(jī)的算術(shù)運(yùn)算功能將周期轉(zhuǎn)換成速度 , 同時(shí)每秒鐘進(jìn)行 一次里程累計(jì) ,從而計(jì)算出總里程。 該設(shè)計(jì)能實(shí)時(shí)地將所測(cè)的速度顯示出來(lái) , 同時(shí)也能夠累計(jì)顯示總里程數(shù)。 2 總體設(shè)計(jì)方案 速度里程表由信號(hào)預(yù)處理電路、 AT89C2051 單片機(jī)、數(shù)碼管顯示電路、串口數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路和系統(tǒng)軟件組成。對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)后置的車輛，要將車速表指針的偏轉(zhuǎn)動(dòng)力由變速箱經(jīng)軟軸等傳 至駕駛室，軟軸必然布置的較長(zhǎng)，如何將這種長(zhǎng)長(zhǎng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軟軸從結(jié)構(gòu)上布置妥當(dāng)，肯定是一件十分困難的事情。指針偏轉(zhuǎn)角與車速成正比，因而可用其表示車速。隨著我國(guó)城市規(guī)模的迅速擴(kuò)大及農(nóng)村道路
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