單片機課程設(shè)計-自行車里程計速度計

1、1一、一、概述概述1.11.1設(shè)計目的設(shè)計目的本設(shè)計采用AT89C52單片機作控制，利用霍爾元件等器件設(shè)計一個可用LED數(shù)碼管顯示當(dāng)前自行車行駛的距離及速度并具有超速報警功能的自行車里程速度表，使其作為自行車的一種輔助工具，讓自行車的功用更強大，給人們帶來更多的方便。1.21.2課題簡介課題簡介自行車被發(fā)明及使用到現(xiàn)在已有兩百多年的歷史，在這兩百年間人類在不斷的嘗試與研發(fā)過程中，自行車發(fā)展的目的也從最早的代步工具轉(zhuǎn)換成休閑娛樂的用途，隨

2、著生活水平的提高，人們希望自行車的功能更強大，而里程計速度計正滿足了這個需求?，F(xiàn)在先進的里程速度計不僅能顯示實時的速度和里程，還顯示時間，甚至具有測量騎車人的心跳、顯示騎車人熱量消耗等功能。由于時間有限，本設(shè)計完成的功能減為兩個，即測量并通過LED數(shù)碼管進行動態(tài)顯示當(dāng)前的速度和里程，并在超速時發(fā)出警報。要求達到的各項指標(biāo)及實現(xiàn)方法如下：1.利用霍爾傳感器產(chǎn)生里程數(shù)的脈沖信號。2.對脈沖信號進行計數(shù)。實現(xiàn)：利用單片機自帶的計數(shù)器T1對霍爾

3、傳感器脈沖信號進行計數(shù)。3.對數(shù)據(jù)進行處理，要求用LED顯示里程總數(shù)和即時速度。實現(xiàn)：利用軟件編程，對數(shù)據(jù)進行處理得到需要的數(shù)值。最終實現(xiàn)目標(biāo)：自行車的速度里程表具有里程、速度測試與顯示功能，采用單片機作控制，顯示電路可顯示里程及速度。二、系統(tǒng)設(shè)計二、系統(tǒng)設(shè)計2.12.1總體設(shè)計方案總體設(shè)計方案采用AT89C52芯片，用霍爾元件將車輪的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成電脈沖，經(jīng)過處理后送入單片機。里程及速度的測量，是經(jīng)過AT89C52的定時計數(shù)器測出總的脈沖

4、數(shù)和每轉(zhuǎn)一圈的時間，再經(jīng)過單片機的計算得出，計算結(jié)果通過LED顯示器顯示出來。傳感器是獲取自然或生產(chǎn)領(lǐng)域中信息的關(guān)鍵器件，是現(xiàn)代信息系統(tǒng)和各種設(shè)備不可缺少的信息采集工具。磁傳感器是一種將磁學(xué)量信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕钠骷蜓b置。隨著信息產(chǎn)業(yè)、工業(yè)自動化、醫(yī)療儀器等的飛速發(fā)展和計算機應(yīng)用的普及，需要大量的傳感器將被測或被控的非電信號轉(zhuǎn)換成可與計算機兼容的電信號。作為輸入信號，這就給磁傳感器的快速發(fā)展提供了機遇，形成了磁傳感器的產(chǎn)業(yè)。其中最具代表

5、的磁傳感器就是霍爾傳感器，在自動檢測系統(tǒng)中，利用霍爾傳感器測轉(zhuǎn)數(shù)是一種最基本的測量工作。單片機是該設(shè)計的核心部件，它是信號從采集到輸出的橋梁，而且包括計算、定時、信息處理等功3RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時，要保持RST腳兩個機器周期的高電平時間。ALEPROG：當(dāng)訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的低位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。PSEN：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取值

6、期間，每個機器周期兩次PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的PSEN信號將不出現(xiàn)。2.2.2硬件設(shè)計硬件設(shè)計自行車里程計速度計電路原理圖見圖1。XTAL218XTAL119ALE30EA31PSEN29RST9P0.0AD039P0.1AD138P0.2AD237P0.3AD336P0.4AD435P0.5AD534P0.6AD633P0.7AD732P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P

7、1.78P3.0RXD10P3.1TXD11P3.2INT012P3.3INT113P3.4T014P3.7RD17P3.6WR16P3.5T115P2.7A1528P2.0A821P2.1A922P2.2A1023P2.3A1124P2.4A1225P2.5A1326P2.6A1427U1AT89C51R21kR11kR34.7kR44.7kSCL6SDA5WC7E01E12E23U2M24C01R58.2kSW1SWSPSTR633

8、0Q1Q22N2905Q32N2905Q42N2905R74k7R84k7R94k7R104k7R114k7R124k7R134k7R144k7R151.8kR171.8kR181.8kR191.8kR201.8kR211.8kR221.8kQ52N1711Q62N1711D1LEDD2LEDSW2SWSPSTSW3SWSPSTSW4SWSPSTSW5SWSPSTQ72N2905R234k7D3LEDR24330LS1SPEAKERVC