《基于单片机的自行车里程表设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于单片机的自行车里程表设计（37页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、-1-摘摘 要要随着居民生活水平的不断提高，自行车不再仅仅是普通的运输、代步的工具，而是成为人们娱乐、休闲、锻炼的首选。自行车里程表能够满足人们最基本的需求，让人们能清楚地知道当前的速度、里程等物理量。主要阐述一种基于霍尔元件的自行车里程表的设计。以 AT89C52 单片机为核心，A44E 霍尔传感器测转数，实现对自行车里程/速度的测量统计，采用 24C02 实现在系统掉电的时候保存里程信息，并能将自行车的里程数及速度用 LED 实时显示。文章详细介绍了自行车里程表的硬件电路和软件设计。硬件部分利用霍尔元件将自行车每转一圈的脉冲数传入单片机系统，然后单片机系统将信号经过处理送显示。软件部分用汇
2、编语言进行编程，采用模块化设计思想。该系统硬件电路简单，子程序具有通用性，完全符合设计要求。关键词：里程/速度；霍尔元件；单片机；LED 显示-2-AbstractWith the developing of peoples life, the bicycle is not only the universal tool of transportation and substitute for walking, but becomes the first choice of entertainmenting and exercising. The bicycle mileage/speed c
3、an fulfill the basic need of peoples life, so that they can learn the speed and the mileage of the bicycle. In these paper, the bicycle mileage/speed design based on the Hall element is elaborated. By AT89C52 as kernel, using A44E Hall element to measure revolution, the measure and statistic are ach
4、ieved. The range informations are saved by 24C02 when the power is off, the bicycle speed can be displayed on LED. In this article, the hardware circuit and software design of bicycle mileage/speed instrument are introduced in detail. About the hardware, the pulse number is transmitted of one cycle
5、of the bicycle into Single Chip Microcomputer system. Then the signal processed by Single Chip Microcomputer system is sent to display scream. About the software, in assemble language, the program is designed in the mode of modules. The system has simple hardware, common sub-program, and meet the de
6、mand of design.Key words: Mileage / speed; Hall element; Single Chip Microcomputer; LED -3-目 录第第 1 1 章章 绪论绪论.4 41.1 课题产生的背景 .41.2 课题的主要任务及内容 .4第第 2 2 章章 自行车里程表总体方案设计自行车里程表总体方案设计.6 62.1 任务分析与实现 .62.2 自行车里程表硬件方案设计 .62.3 自行车里程表软件方案设计 .10第第 3 3 章章 自行车里程表硬件电路设计自行车里程表硬件电路设计.12123.1 概述 .123.2 传感器及其测量系统 .12
7、3.3 芯片简介 .143.4 单片机外围电路的设计 .20第第 4 4 章章 自行车里程表软件程序设计自行车里程表软件程序设计.25254.1 概述 .254.2 自行车里程表总体程序设计 .254.3 中断子程序的设计 .274.4 数据处理子程序的设计 .274.5 显示子程序的设计 .30第第 5 5 章章 系统调试与分析系统调试与分析.32325.1 自行车里程表系统调试 .325.2 调试故障及原因分析 .33结论结论.3434参考文献参考文献.3535致致 谢谢.3636-4-附录附录 自行车里程表硬件系统原理图自行车里程表硬件系统原理图.3737-5-第 1 章 绪论 1.1
8、课题产生的背景自世界上第一辆自行车问世至今已有 200 多年的历史了。18 世纪末，法国人西夫拉克发明了最早的自行车。这辆最早的自行车是木制的，其结构比较简单。世界上第一批真正实用型的自行车出现于 19 世纪初。在 20 世纪,自行车在中国获得了前所未有的普及和发展。从某种意义上来说，中国是一个自行车的王国。每天清晨和落日时分，滚滚车流在中国的城市中碾动，这是最为壮观的一道风景，这是一条现代中国流动的长城。随着居民生活水平的不断提高，自行车不再仅仅是普通的运输、代步的工具，而是成为人们娱乐、休闲、锻炼的首选。因此，人们希望自行车的功用更强大，能给人们带来更多的方便。自行车里程表作为自行车的一大
9、辅助工具也正是随着这个要求而迅速发展的，其功能也逐渐从单一的里程显示发展到速度、时间显示，甚至有的还具有测量骑车人的心跳、显示骑车人热量消耗等功能。本设计采用了MCS-51 系列单片机设计一种体积小、操作简单的便携式自行车里程表，它能自动地显示当前自行车行走的距离及运行的速度。 单片微型计算机自 1976 年问世以来发展非常迅速，现在已成为微型计算机一个很重要的分支，在现实生活中应用越来越广泛，已经对人类产生了巨大的影响，尤其是美国 Intel 公司的 MCS51 系列单片机，由于其集成度高、处理功能强、性能价格比高、可靠性高、系统结构简单，可以灵活的与其他芯片组成众多的测量电路用于速度、温度
10、、深度、高度、湿度、光强等方面的测量和研究等特点，在我国现代化生活、生产中已经得到了广泛的应用，如在工业检测控制、仪器仪表、电子工业、机电一体化等众多领域取得了令人瞩目的成果。本设计利用MCS51 系列单片机扩展方便、可靠性能高、处理功能强、速度高等特点，实现对自行车里程和速度的测量。1.2 课题的主要任务及内容本课题主要任务是利用霍尔元件、单片机等部件设计一个可用 LED 数码管实时显示里程和速度的自行车的速度里程表。本文主要介绍了自行车里程表的设-6-计思想、电路原理、方案论证以及元件的选择等内容，整体上分为硬件部分设计和软件部分设计。本文首先扼要对该课题的任务进行方案论证，包括硬件方案和
11、软件方案的设计；继而具体介绍了自行车的速度里程表的硬件设计，包括传感器的选择、单片机的选择、显示电路的设计；然后阐述了该自行车的速度里程表的软件设计，包括数据处理子程序的设计、显示子程序的设计；最后针对仿真过程遇到的问题进行了具体说明与分析，对本次设计进行了系统的总结。具体的硬件电路包括 AT89C52 单片机的外围电路以及 LED 显示电路等。软件设计包括：芯片的初始化程序、定时中断采样子程序、显示子程序等，软件采用汇编语言编写，软件设计的思想主要是自顶向下，模块化设计，各个子模块逐一设计。 -7-第 2 章 自行车里程表总体方案设计2.1 任务分析与实现本次毕业设计的题目是：自行车里程表设计其设计的任务是：以通用 MCS-51 单片机为处理核心，用传感器将车轮的转数转换为电脉冲，进行处理后送入单片机。里程及速度的测量，是经过 MCS-
