自行车车速里程测量系统设计.docx

摘  要：随着居民生活水平越来越好，自行车在日常生活中扮演的角色已经渐渐的从代步工具变成了健身的器件了。自行车以其灵活性、娱乐性被越来越多的人作为出现的首选工具。自行车速度表可以满足人们最基本的需求，因此人们可以清楚地知道当前的物理量，例如速度和里程。本文所设计的系统是一套可以自动测量、记录和显示自行车行驶速度和里程的自行车车速记录系统。本系统采用的是A44E霍尔传感器并且配合使用AT89C52微控制器作为核心来测量转数，来实现自行车里程/速度的测量和统计。同时将每次记录下的自行车里程数通过24CO2存储芯片记录下来，为了体现该系统的人性化设计，采用了LCD液晶显示器来实时显示自行车的里程和速度。接下来，本会将会从硬件电路的设计和软件系统的设计两部分来详细的介绍本系统的设计思想和实现步骤。其中测速部分主要采用的是能够检测速度的霍尔元件将自行车每转的脉冲数传递给单片系统，通过单片系统的计算，将速度值发送到显示器进行处理。在软件设计上，采用的是C语言来进行编程，设计思想是采用模块化编程，将各个功能的程序进行封装，保证程序的可读性和扩展性。硬件电路的设计力求精简使用，做到最大化的利用率和高效性。

关键词：速度；里程；测量；设计；单片机；霍尔元件

目录

摘要

Abstract

1 前言-1

1.1 课题背景-1

1.2 课题设计思路-1

2 整体方案设计-2

2.1 方案论证-2

2.1.1 自行车的速度里程表硬件方案设计-2

2.1.2 自行车的速度里程表软件方案设计-3

2.2 系统整体方案设计-4

3 自行车的速度里程表硬件电路设计-5

3.1 系统器件简介-5

3.2 霍尔传感器及其测量原理-5

3.3 单片机核心系统介绍-6

3.3.1 单片机的原理及应用-6

3.3.2 单片机的引脚功能介绍-7

3.3.3 单片机中断系统介绍-8

3.3.4 单片机定时/计数功能介绍-9

3.4 其他器件设计-10

3.4.1 存储器的介绍-10

3.4.2 时钟芯片的介绍-10

3.5 单片机外围电路设计-11

3.5.1 时钟电路设计-11

3.5.2 复位电路设计-12

3.5.3 独立按键连接电路-13

3.6 LCD显示电路-13

3.7 蜂鸣器警报电路-14

3.8 电路总图-15

4 自行车的速度里程表软件设计-16

4.1 概述-16

4.2 自行车的速度里程表总体程序设计-16

4.3 定时器中断子程序设计-17

4.4 数据处理子程序-18

4.4.1 里程计算子程序-18

4.4.2 速度计算子程序-19

4.5 数据存取子程序-20

5 系统调试与分析-22

5.1 系统仿真调试-22

5.1.1 显示界面仿真调试-23

5.1.2 设置界面仿真调试-23

5.2 系统实物调试-24

5.2.1 按键及显示部分的调试-24

5.2.2霍尔元件部分调试-24

5.2.3实物调试结果分析-25

6 结束语-27

参考文献-28

致谢-29

附录 A 源程序-30