电动自行车里程表设计
自行车里程表设计【毕业论文+文献综述+开题报告】
I
The Design of Bicycle Odometer
Abstract
In the process of moving bicycles, bicycle odometer is for users to provide timely information on important dynamic driving instrument, its performance has a direct impact on traffic and personal safety. Traditional mechanical odometer due to the impact of flexible shaft makes high-speed driving, causing instability odometer directions, reflecting the slow or even fail. The vehicle user can not be timely and accurate real-time information collected from vehicles, which can not grasp the state of the vehicle, could easily lead to accidents and threats to personal safety. At the same time more and more electric bicycle, to avoid accidents caused by speed because of more pressing needs, so the odometer for more effective design is very important. T
电动车里程表设计
济南铁道职业技术学院毕业设计题目：电动自行车速度里程表系别：电气系专业：电气自动化班级：电气0431学生姓名：付小明指导教师：贾俊刚完成日期：2007.５.10济南铁道职业技术学院毕业设计任务书摘要给出了以AT89C51单片机和光电传感器为核心，利用单片机的运算和控制功能以及传感器可以将不同车速转变成的不同频率的脉冲信号输入到单片机进行控制与计算的特点，采用串口LED显示模块实时显示所测速度和里程的速度里程。
该方案由于使用了串口LED显示模块和E2PROM以及高效快速的算法，因而可在节约系统资源和简化程序设计的基础上保证测量精度和系统实时性。
关键词：脉冲发生；数据采集；串行数据存储；实时数据处理；速度及里程测量；串行LED显示；单片机的选择；软件设计目录第一章.引言 (5)第二章系统概述 (6)2.1系统工作原理 (6)2.2 系统硬件设计 (8)2.2.1单片机系统 (8)2.2.2 LED显示电路 (9)2.2.3 外部晶振输入及复位电路 (11)2.2.4供电电路 (12)第三章.系统的软件设计 (13)3.1系统软件设计框图 (13)3.2数据的采集及处理 (13)总结 (15)致谢 (16)参考文献 (17)附录（一） (18)元器件清单 (18)电路工作原理图 (19)光电传感器的参数特性 (19)附录（二）系统编程软件 (21)第一章引言当今社会，以电力作为主要动力的电动自行车正逐步取代自行车，摩托车而成为代步的主要交通工具。
行驶过程中不产生污染，利于环境保护。
考虑其改善人们的出行方式、保护环境和经济节约等综合因素，电动自行车目前乃至今后都有着广阔的发展空间。
目前市面上电动自行车的速度里程表都是机械式结构的，看起来不够直观,如果能够采用LED屏幕直接将里程数或速度值显示出来，则会给用户带来极大的方便！本设计以AT89C51单片机为核心，通过光电传感器来检测自行车的运转情况进而实现电动自行车的速度、里程的计算及里程的累计、存储，最后用8位的LED直观的将速度与里程值显示给用户，并且能够在速度高于用户的设定值时自动向用户发出声光报警，从而实现仪表的智能化。
电动车里程表课程设计报告书
目录第一章概述 (2)第二章硬件设计 (3)2.1系统组成结构框图 (3)2.2具体硬件电路及工作原理 (3)2.3 AT89C2051单片机简介 (4)2.3.1芯片概述 (4)2.4其他外围硬件电路 (6)2.4.1电源电路 (6)2.4.2霍尔传感器 (6)2.4.3 4位串行静态显示电路 (7)第三章软件设计 (8)3.1主程序设计 (8)3.2 外中断0和T1定时溢出中断服务子程序设计 (9)3.3 速度/里程显示控制子程序设计 (9)3.4系统完整源程序 (10)总结 (11)参考文献 (12)附录 (13)附录1 整体电路图 (13)附录2 源程序 (14)第一章概述本设计介绍的速度与里程表设计以单片机和光电传感器为核心。
传感器将不同车速转变成的不同频率的脉冲信号输入到单片机进行控制与计算，再采用LED模块进行显示，使得电动自行车的速度与里程数据能直接的显示给使用者。
该设计能实时地将所测的速度与累计里程数显示出来，主要是将传感器输入到单片机的脉冲信号的频率（传感器将不同车速转变成不同频率的脉冲信号）实时地测量出来，考虑到信号的衰减、干扰等影响，在信号送入单片机前应对其进行放大整形，然后通过单片机计算出速度和里程，再将所得的数据存储到串口数据存储器，并由LED显示模块交替显示所测速度与里程。
本设计的里程数的算法是一种大概的算法（假设在一定时间内自行车是匀速行进，平均速度与时间的乘积即为里程数）。
本系统由信号预处理电路、单片机AT89C2051、系统化LED显示模块、串口数据存储电路和系统软件组成。
其中信号预处理电路包含信号放大、波形变换和波形整形。
对待测信号进行放大的目的是降低对待测信号的幅度要求；波形变换和波形整形电路则用来将放大的信号转换成可与单片机相连的TTL信号；通过单片机的设置可使内部定时器T1对脉冲输入引脚T0进行控制，这样能精确地算出加到T0引脚的单位时间内检测到的脉冲数；设计中速度显示采用LED 模块，通过速度换算得来的里程数采用I2C总线并通过E2PROM来存储，既节省了所需单片机的口线和外围器件，同时也简化了显示部分的软件编程。
电动车里程表课程设计报告书
目录第 1 章概述2第 2 章硬件设计22.1 系统组成框图22.2 具体硬件电路及工作原理32.3 AT89C2051单片机介绍42.3.1 芯片概述42.4 其他外围硬件电路52.4.1 电源电路52.4.2 霍尔传感器62.4.3 4位串行静态显示电路6第 3 章软件设计73.1 主程序设计73.2 外部中断0和T1时序溢出中断服务子程序设计8 3.3 速度/里程显示控制子程序设计83.4 系统完整源程序8总结10参考文献11附录12附录1 整体电路图12附录 2 源程序13第一章概述本设计中引入的速度和里程表设计基于微控制器和光电传感器。
传感器将不同车速转换成的不同频率的脉冲信号输入单片机进行控制计算，再通过LED模组进行显示，从而将电动自行车的速度和里程数据直接显示给用户。
该设计可以实时显示实测车速和累计里程，主要是通过实时测量传感器输入到单片机的脉冲信号的频率（传感器将不同的车速转换成不同频率的脉冲信号），考虑到信号衰减、干扰等影响，信号在致到单片机前应进行放大整形，然后由单片机计算速度和里程，将得到的数据存入串口端口数据记忆，测得的速度和速度由LED显示模块交替显示。
里程。
本设计中设计的里程算法是一种近似算法（假设自行车在某个时间匀速行驶，平均速度与时间的乘积就是里程）。
该系统由信号预处理电路、单片机AT 89C2051、系统LED显示模块、串行数据存储电路和系统软件组成。
其数字预处理电路包括信号放大、波形变换和波形整形。
对被测信号进行放大的目的是为了降低对被测信号的幅度要求；波形变换和波形整形电路，用于将放大后的信号转换为可连接单片机的TTL信号；控制脉冲输入引脚T0，可以准确计算单位时间内检测到的脉冲数2C。
存储，既省去了所需的单片机接口线和外围设备，又简化了显示部分的软件编程。
设计时应综合考虑测速精度和系统响应时间。
本设计采用测量脉冲频率计算速度，具有较高的速度测量精度。
计算里程时采用自行车的理想状态。
电动车里程表设计
济南铁道职业技术学院毕业设计题目：电动自行车速度里程表系别：电气系专业：电气自动化班级：电气0431学生姓名：付小明指导教师：贾俊刚完成日期：2007.５.10济南铁道职业技术学院毕业设计任务书摘要给出了以AT89C51单片机和光电传感器为核心，利用单片机的运算和控制功能以及传感器可以将不同车速转变成的不同频率的脉冲信号输入到单片机进行控制与计算的特点，采用串口LED显示模块实时显示所测速度和里程的速度里程。
该方案由于使用了串口LED显示模块和E2PROM以及高效快速的算法，因而可在节约系统资源和简化程序设计的基础上保证测量精度和系统实时性。
关键词：脉冲发生；数据采集；串行数据存储；实时数据处理；速度及里程测量；串行LED显示；单片机的选择；软件设计目录第一章.引言 (5)第二章系统概述 (6)2.1系统工作原理 (6)2.2 系统硬件设计 (8)2.2.1单片机系统 (8)2.2.2 LED显示电路 (9)2.2.3 外部晶振输入及复位电路 (11)2.2.4供电电路 (12)第三章.系统的软件设计 (13)3.1系统软件设计框图 (13)3.2数据的采集及处理 (13)总结 (15)致谢 (16)参考文献 (17)附录（一） (18)元器件清单 (18)电路工作原理图 (19)光电传感器的参数特性 (19)附录（二）系统编程软件…………………………………………………………..21 第一章 引言当今社会，以电力作为主要动力的电动自行车正逐步取代自行车，摩托车而成为代步的主要交通工具。
行驶过程中不产生污染，利于环境保护。
考虑其改善人们的出行方式、保护环境和经济节约等综合因素，电动自行车目前乃至今后都有着广阔的发展空间。
目前市面上电动自行车的速度里程表都是机械式结构的，看起来不够直观,如果能够采用LED 屏幕直接将里程数或速度值显示出来，则会给用户带来极大的方便！本设计以AT89C51单片机为核心，通过光电传感器来检测自行车的运转情况进而实现电动自行车的速度、里程的计算及里程的累计、存储，最后用8位的LED 直观的将速度与里程值显示给用户，并且能够在速度高于用户的设定值时自动向用户发出声光报警，从而实现仪表的智能化。
电动车续航里程计算表格
电动车续航里程计算表格
行里程最远。
如果每一次骑行都将蓄积的电力用完，电池的使用寿命会非常短，正常的使用是不超过蓄样，才能保障电池循环使用寿命大于400次，而且，冬季气温较低，电池在气温低于25度时，每低1度，考虑坡道、刹车制动的电量消耗。
绿色区是电动车参数，承载重量为人和所载物品总共重量，红色不用电池重量仅供参考，要以个人车辆真实重量为准。
格
正常的使用是不超过蓄电量的60%就充电，这
低于25度时，每低1度，少充入电量1%。
另外还需品总共重量，红色不用填自动计算。
设计车重、。
电动自行车里程表设计毕业设计
单片机与一般的非单片型微型机相比，具有以下特点 ：
具有较强的通用性又有相当的专用性，尤其适合于各种控制系统。
片内带有定时器/计数器。
片内设有多个I/O接口，便于系统扩展及信息交换。
使用汇编语言，指令系统的指令字节数较少，程序执行速度快，节省存贮器。
多品种，多系列。
2.2
AT89系列单片机是以8051为内核，结合自己的技术优势构成的，所以它和8051是兼容的系列。因此，AT89系列对于以8051为基础的应用系统而言，是十分容易进行取代和构成的。而且对于熟悉8051的用户来说，选用AT89系列单片机进行系统设计也是轻而易举的。
新型小汽车的里程表里包括由同一软轴带动的两个滚轮计数器，分别累计本次里程和总里程。本次里程通常有四位数，供短期计数，这是可以清零的；总里程则有六位数，不能清零。本次里程的单独指示和清零对于出租车的计费十分不方便。
最近电子式车速里程表逐步推广，它不用软轴，而是在变速箱输出轴上安装脉冲发生器，用导线把电脉冲传到仪表里，用脉冲频率指示速度，用脉冲计数器累计里程。看起来电子式车速里程表比先前的机械电磁式的更合理，因为它不用软轴传动。但是因为机械电磁式的价格比较便宜，在目前汽车里用得仍然比较多。
基于单片机的电动自行车智能里程表的设计
绪论由于机械仪表具有不能修复、体积大、重量大、性能不可靠等一系列的缺陷。
因此需要一种具有体积小、重量轻、性能可靠的仪表来取代机械仪表。
本设计就是为了解决这一问题而进行的。
本次所设计的智能电动自行车里程表，不仅解决了上述问题，而且具有一定的智能化。
目前智能化已被广泛应用于工业、农业、军事、医疗保健等行业。
现在世界上许多国家在智能研究与应用上大力投资，以取得高端科技的领先地位。
本设计属于采集方面的问题，数据采集和控制系统是对生产过程或科学实验中各种物理进行实时采集、测试和反馈控制的闭环系统。
它在工业控制、军事、电子设备、医学监护等许多领域发挥着重要的作用。
数据采集和控制系统各种各样，但其基本工作过程相似：汇集被测控对象各种被测模拟量，把它们转成数字信号，经过加工处理后显示出来，实现所需的控制。
因模块化设计可以单独实现各个模块，在设计时能同时进行。
因此本设计中采用了模块化的设计，各模块设计好以后，只要进行良好地电气连结，就能可靠地实现整体系统的功能。
该系统有测量模块、显示模块、供电模块、报警模块和单片机小系统构成。
功能选择后启动测量，单片机实时采集、处理后显示。
本设计的智能电动自行车里程表主要考虑现在人们的日常生活电动自行车逐渐受到人们的欢迎，所以说这个产品具有开发价值。
现代科技的发展与人们的日常生活消费观念的提高和改变，我相信这种产品一旦进入市场定会受的人们的青睐。
所以这种产品具有开发和改进的潜力。
随着我们人们的要求越来越高，我们设计的这种表必须具有智能方面开发的潜力。
为了适应社会要求，作为即将毕业的电子类大学生，必须注重系统设计能力的培养。
而毕业设计便是具体的体现。
它的主要目的就是使我们掌握电子系统设计的方法以及一定的实践技能。
电子电路是理论性和实践性很强的一门学问，只有边理论边实践，才能加深理解、收到成效。
“醉过方知酒浓，爱过方知情深”，只要我们肯实践，就能开拓思路，提高处理实际问题的能力，并从中获得无穷的乐趣。
光电式自行车速度里程表设计,毕业论文
光电式自行车速度里程表设计摘要随着科技的迅速发展，单片机的应用也越来越广泛，并带动传统控制检测技术不断更新。
现在的里程表大多是电子式的，用数码管或液晶显示器即时显示，显示更加直观。
电子式里程表采用接触车速传感器代替软轴传动，可使里程表的安装位置不受距离限制，进一步有效地克服了机械式里程表中的诸多不足。
方案采用了一种以单片机AT89C51为主控机，使用光电传感器进行自行车里程、速度测量的装置。
传感器将不同车速产生的不同频率的脉冲信号输入到单片机进行控制与计算，再采用LCI）液晶显示模块进行显示，使得自行车的速度与里程数据能直观的显示给使用者。
本设计主要包括自行车轮脉冲采集、键盘输入和数据显示等部分，主程序用C语言编写，完成各项功能及数据的处理。
本里程表的设计具有结构简单，成本低廉，显示清噺，稳定可靠等优点。
并且可以进行扩充，更方便于使用者。
关键词光电传感器单片机液晶显示器里程表THE DESIGN OF PHOTOELECTRICBICYCLE ODOMETERABSTRACTWith the rapid deve 1 opment of technology, more and more widespread application of microcomputer, promote the traditional control detection technology constantly updated. Most of the current electronic odometer, and with the LED digital tube or LCD display real-time, display more intuitive. Electronic odometer flexible shaft using the contact speed sensor instead of driving, mileage tables can be installed without distance limitations, and further to effectively overcome the mechanical disadvantages of mileage in the table.The plan adopts the system and configuration of com bin ing the microcontroller AT89C51 as the main control computer ,using the photoelectric sensor bicycle odometer, speed measuring devices, when Different speed pulse signals of different frequencies produced by sensor are input into the microcontroller, after its calculation, liquid crystal will display the datas, making the bike's speed and distance data visually to the user.The design includes a bike whee 1 pulse acquisition, keyboard input and data display section, the main program using C language, This paper first needed to "milestones” design of equipment in detail, on the prob1ems existing in the design, explained And then to hardware and software design and implementation of the part made earnest analysis, Then presented system mode 1 ing process and the corresponding systembased on this model, the control simulation, and the simulation results are compared・KEY WORDS odometer photoelectric sensor MCU LCD目录摘要 (I)ABSTRACT (11)1绪论 (1)1.1问题由来 (1)1.2课题现状 (1)1.3设计任务 (2)2系统原理概述 (3)2.1系统原理总概述 (3)2.2系统硬件组成原理 (3)2.3软件系统工作流程 (4)3系统硬件设计 (5)3.1采集信息部分以及传感器的选择 (5)3.2轮脉冲检测与转换电路 (6)3.2.1.轮脉冲检测 (7)3.2.2.信号预处理电路 (7)3.3单片机系统部分 (9)3.3.1AT89C51单片机介绍 (9)3. 3.2定时/计数器的结构及控制 (9)3. 3.3中斷控制 (11)3. 4单片机外围电路介绍 (11)3.4.1复位电路 (11)3.4.2晶振电路 (12)3.5显示咅卩分 (13)3.5.1LCD液晶显示器 (13)3.5.2显示接口电路设计 (15)3. 6报警电路 (17)3.7键盘控制 (17)4软件设计 (18)4.1测量算法概述 (18)4.2中斷子程序的设计 (19)4.3数据处理子程序的设计 (20)4.3. 1里程计算子程序 (21)4.3. 2.速度计算子程序 (21)4.4显示子程序的设计 (22)5设计总结 (23)5. 1实现目标与特点 (24)5.2结论及不足 (25)致 (26)参考文献 (27)附录 (28)附录I系统电路原理图 (28)附录II设计源程序 (29)word版木.1绪论1.1问题由来我国是人口大国，也是自行车大国，随着生活节奏的不斷加快，自行车已经不仅仅是运输、代步的工具，现在则是代表着绿色、环保、节能。
电动车速度里程计设计谭菊娴终稿
电动车速度里程计设计谭菊娴终稿随着人们生活水平的提高，越来越多的人开始选择电动车作为代步工具，而电动车速度里程计的设计就成为电动车制造商和用户必不可少的一部分。
电动车速度里程计不仅可以提供行驶时的速度和里程信息，还可以为提升用户体验和安全提供数据支持。
本文将从以下几个方面分析电动车速度里程计设计谭菊娴终稿。
1.电动车速度里程计的作用电动车速度里程计从功能上分为两个部分：速度计和里程计。
速度计是电动车上安装的一种设备，用于测量电动车行驶的速度，目的是为了给驾驶员提供参考信息，使其能够安全地掌控驾驶。
里程计是记录电动车行驶公里数的设备，用于记录电动车的使用情况，提供使用者更多的使用信息和对车辆情况的掌控。
2.电动车速度里程计参数的设计电动车速度里程计参数的设计旨在使其能更准确地反映电动车的行驶状况，以此提供最可靠的行驶信息。
首先是速度计的参数设计。
速度计的参数包括速度测量精度、测量范围、响应速度等方面。
其次是里程计的参数设计，包括行驶里程范围、存储容量、精度等方面。
这些参数将决定电动车速度里程计的性能和可靠性，对于电动车制造商来说，设计一个好的速度里程计可以提高其产品的安全性和竞争力，更好地满足用户的需求。
3.电动车速度里程计的技术工艺电动车速度里程计的技术工艺直接关系到其性能和质量，以及生产成本。
电动车速度里程计的技术工艺主要包括材料选择、加工工艺、测试方法等方面。
在材料选择上，需要选择高品质的材料来确保电动车速度里程计的稳定性和可靠性。
在加工工艺上，需要合理地采用各种加工工艺，保证产品的精度和质量。
在测试方法上，需要配备相应的测试设备进行检测和测试，确保产品满足高标准的质量要求。
4.电动车速度里程计的创新设计随着电动车市场的日益竞争，越来越多的电动车制造商开始注重独特而创新的设计，以分担市场份额。
电动车速度里程计的创新设计也是其中的重要部分。
为解决电动车速度里程计在安全和可靠性方面存在的问题，一些工程师开始尝试采用新的材料、技术和算法来提升其性能。
电动车速度里程计设计谭菊娴终稿
电动车速度里程计设计谭菊娴终稿
电动车速度里程计是电动车上最基本的仪表之一，也是驾驶电动车时最常用的仪器之一。
通过电动车速度里程计，驾驶员可以实时查看电动车的行驶速度和行驶里程，从而更好地掌握车辆的运行状况，保证行驶安全。
根据对电动车速度里程计的分析和研究，设计出了一种新型的电动车速度里程计，其核心部分采用了蓝牙模块和微型控制芯片。
通过与电动车的控制系统进行连接，实现了车速和里程的实时测量，并将数据传输到手机APP上显示，方便驾驶员进行查看。
在设计过程中，为了能够更好地实现车速和里程的测量准确性，我们选用了高精度的传感器进行测量，并优化数据处理算法，大大提高了测量精度和稳定性。
同时，为了方便用户操作，我们还设计了一个简洁的APP界面，易于用户查看和操作。
驾驶员可以通过APP进行单次行驶里程的清零，同时还能实现数据存储和分享功能，方便用户进行数据分析和管理。
在实际应用中，我们对该电动车速度里程计进行了多次测试和优化，不断提高其稳定性、精度和易用性。
经过多次测试和实测，该新型电动车速度里程计已经取得了显著的效果和成果，得到了广泛的应用和推广。
综上所述，电动车速度里程计的设计和优化是具有重要意义的，它能够为电动车驾驶员提供重要的数据支持和参考，从
而更好地保障电动车的行驶安全和性能稳定。
该电动车速度里程计的成功研发和应用，不仅是技术和科学的进步，也是对人们生活质量不断提高的有力支持和推动。
希望在未来，能够有更多的科技和技术不断发展和进步，为人们生活和社会发展带来更多的好处和效益。
电动自行车速度里程表设计论文
摘要摘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。
自行车的速度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。
本论文主要阐述一种基于霍尔元件的自行车的速度里程表的设计。
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的速度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I目录1 绪言 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 课题的主要任务及内容 (1)2 自行车的速度里程表总体方案设计 (2)2.1 任务分析与实现 (2)2.2 自行车的速度里程表硬件方案设计 (2)2.3 自行车的速度里程表软件方案设计 (4)3 自行车的速度里程表硬件电路设计 (5)3.1 概述 (5)3.2 传感器及其测量系统 (5)3.2.1 霍尔传感器的测量原理 (5)3.2.2 集成开关型霍尔传感器 (6)3.3 单片机的原理及应用 (7)3.3.1 单片机原理简介 (7)3.3.2 单片机的引脚功能介绍 (8)3.3.3 单片机中断系统介绍 (10)3.3.4 单片机定时/计数功能介绍 (11)3.4 其他器件的介绍 (12)3.4.1 存储器的介绍 (12)3.4.2 74LS74芯片的介绍 (13)3.4.3 74LS244芯片的介绍 (14)3.5 单片机外围电路的设计 (14)3.5.1 时钟电路的设计 (14)3.5.2 复位电路的设计 (15)3.5.3 显示电路的设计 (16)3.5.4 报警电路的设计 (17)4 自行车的速度里程表软件程序设计 (18)4.1 概述 (18)4.2 自行车的速度里程表总体程序设计 (18)4.3 中断子程序的设计 (20)II目录4.4 数据处理子程序的设计 (20)4.5 显示子程序的设计 (22)5 系统调试与分析 (24)5.1 系统仿真调试 (24)5.2 调试故障及原因分析 (24)6 结论与展望 (26)6.1结论 (26)6.2 展望 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录 (29)III1 绪言1.1 课题背景自行车被发明及使用到现在已有两百多年的历史，这两百年间人类在不断的尝试与研发过程中，将玩具式的木马车转换到今日各式新颖休闲运动自行车，自行车发展的目的也从最早的交通代步的工具转换成休闲娱乐运动的用途。
电动车速度里程计的设计
电动车速度/里程计的设计目录第一章电动车速度/里程计的设计--------------------------------------------------------21.1系统结构-------------------------------------------------------------------------2 1.2各部分功能简介-------------------------------------------------------------------31.3工作原理-------------------------------------------------------------------------3 1.4功能介绍-------------------------------------------------------------------------3 第二章硬件设计-------------------------------------------------------------------------42.1电源部分设计---------------------------------------------------------------------42.2传感部分及接口设计---------------------------------------------------------------52.3主控器单元-----------------------------------------------------------------------52.4存储器 EEPROM （AT24C01）--------------------------------------------------------62.5其它-----------------------------------------------------------------------------72.6硬件设计图-----------------------------------------------------------------------7 第三章 I2C总线原理----------------------------------------------------------------------83.1 I2C 总线-------------------------------------------------------------------------83.2 I2C 总线特点---------------------------------------------------------------------83.3 I2C 总线工作原理-----------------------------------------------------------------93.4 I2C 总线基本操作-----------------------------------------------------------------93.5 I2C 总线的应用的注意事项总结-----------------------------------------------------9 第四章软件设计------------------------------------------------------------------------104.1程序设计------------------------------------------------------------------------104.2软件汇编编译、调试以及仿真-------------------------------------------------------104.3源程序--------------------------------------------------------------------------10 第五章结论------------------------------------------------------------------11附录A----------------------------------------------------------------------------------12 附录B----------------------------------------------------------------------------------25电动车的速度/里程计的设计【引言】随着社会的发展、科技的进步以及人们生活水平的逐步提高，各种方便于生活的嵌入式智能系统开始进入了人们的生活，以单片机为核心的智能系统就是其中之一。
电动车速度里程计设计谭菊娴
电动车速度里程计设计引言电动车的普及和使用量越来越大，随之而来的是对电动车性能和功能的要求也越来越高。
其中一个重要的指标是电动车的速度和里程。
为了准确测量和显示电动车的速度和里程，我们需要设计一个可靠、精确的电动车速度里程计。
本文将介绍电动车速度里程计的设计原理、硬件和软件实现。
设计原理电动车速度里程计的设计基于测量电动车的速度和时间，进而计算出里程。
其主要原理如下：1.速度测量：传感器（例如：霍尔传感器）用于测量电动车的转速。
脉冲计数器记录每个脉冲的时间间隔，通过计算脉冲频率（即转速），可以得到电动车的实时速度。
2.里程测量：通过测量电动车的速度和时间，可以计算出电动车的行驶里程。
里程计算公式如下所示：里程 = 速度 × 时间3.数据显示：设计一个液晶显示器或数码管来显示电动车的速度和里程。
硬件设计传感器选择选择合适的传感器对于准确测量电动车的速度至关重要。
常用的传感器包括霍尔传感器、光电传感器等。
在本设计中，我们选择使用霍尔传感器来测量电动车的转速。
单片机选择为了控制和处理传感器的数据，我们需要选择一款高性能的单片机。
常用的单片机型号包括STM32系列、Arduino等。
在本设计中，我们选择使用STM32单片机。
显示器选择为了显示电动车的速度和里程，我们需要选择一个合适的显示器。
常用的显示器包括液晶显示器、数码管等。
在本设计中，我们选择使用液晶显示器。
电路连接将传感器与单片机进行连接，确保传感器的输出能够被单片机正确读取。
同时，将单片机与显示器进行连接，以便将测量到的数据显示出来。
软件设计数据采集使用单片机的GPIO口来读取传感器的输出信号，并将其转换为数字信号进行处理。
速度计算根据传感器输出的信号，计算电动车的实时速度。
将传感器的输出转化为转速，再根据电动车的参数（例如轮子直径）进行计算，得出速度。
里程计算根据测得的速度和时间，计算电动车的行驶里程。
通过累加每个时间段内的行驶距离得出总里程。
自行车里程速度计设计 毕业设计
自行车里程速度计设计毕业设计毕业设计（论文）题目：自行车里程速度计设计学院：电子信息学院专业班级：自动化2011级4班指导教师：王敏职称：讲师学生姓名：杨龙飞学号：41103010414西安工程大学毕业设计（论文）摘要随着自行车行业和电子技术的发展，自行车速度里程计技术也在不断进步和提高，不仅可以显示速度里程，还可以显示热量消耗、心跳等参数，在大家注重环境保护和运动健康的今天，速度里程计不仅可以使运动者运动适量，还可以达到健康运动和代步的最佳效果，因此设计了以单片机为基础的自行车速度里程计，让人们能清楚地知道当前的速度、里程等物理量，而且单片机体积小、可靠性高、价格便宜。
该设计重点阐述了系统的工作原理、硬件构成、各部分的主要功能以及软件的结构和实现。
硬件包括主控模块、数据采集模块、数据处理模块、显示模块等组成，采用STC89C52单片机为主要控制芯片，运用自行车车轮上的传感器进行计数，通过一定时间间隔对信号的采集，结合自行车本身车轮参数，送入单片机并由单片机对采集信号进行分析计算，最终在液晶显示器LCD上显示车辆行驶的里程和速度；软件部分用C语言编程，采用模块化设计思想，并在keil 和proteus中进行调试和仿真。
自行车里程速度计的设计本着安全、方便、性价比高、人性化的原则进行，可使现代生活显著提高。
关键词：单片机，LCD1602，霍尔传感器，里程计ABSTRACTAs the bicycle industry and the development of electronic technology, bicycle speed odometer technology is also in constant progress and improve, not only can display speed range, can also display parameters such as heat consumption, heart rate, in everybody pays attention to environmental protection and health/fitness today, speed odometer can not only make people exercise right amount motion, also can to achieve the desired effect of the health sports and walking, thus designed on the basis of the single chip microcomputer bike speed odometer, let people can clearly know the current speed, mileage and other physical quantities, in addition, SCM has small size, high reliability and cheaper price.The design expounds the working principle, hardware composition, main functions of each part and the software structure and implementation. Hardware includes main control module, data acquisition module, data processing module, display module and so on, Using the STC89C52 single-chip microcomputer as main control chip, using sensors on bicycle wheels to count, sending the signals collected by a certain time interval and the bike itself parameters to the single chip microcompute. Finally Using single chip microcomputer to collect signal analysis and display.Software part in C language programming Adopting the idea of modular design, and debugging and simulation in the keil and proteus. Bicycle mileage speedometer design in line with safe, convenient and cost-effective, humanized principle, can make modern life improved significantly.KEYWORDS:singlechip, LCD1602, Hall sensor, odometer目录第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 系统要求 (1)1.3 课题实现方法 (2)第2章系统框图及方案介绍 (3)2.1 总体方案比较 (3)2.2 总体方案选择 (3)2.2.1 系统总体框图 (3)2.2.2 系统总体设计 (3)2.3 各模块设计与选择 (4)2.3.1 单片机的选择 (4)2.3.2 显示模块的选择 (5)2.3.3 传感器的选择 (5)2.3.4 时钟芯片的选择 (6)2.3.5 按键模块的选择 (6)第3章硬件设计 (7)3.1 单片机最小系统 (7)3.1.1 最小系统接线图 (7)3.1.2 时钟电路 (7)3.1.3 复位电路 (8)3.2 显示模块 (8)3.2.1 液晶显示电路 (8)3.2.2 显示器LCD1602的介绍 (9)3.3 传感器模块 (11)3.3.1 霍尔传感器工作原理 (11)3.3.2 霍尔传感器的特性 (12)3.3.3 测速方法 (13)3.4 时钟模块 (13)3.4.1 时钟电路 (14)3.4.2 时钟芯片介绍 (14)3.4.3 DS1302的工作原理 (15)3.4.4 DS1302的控制字节 (15)3.4.5 数据输入输出(I/O) (15)3.5 按键模块 (15)3.6 系统总设计图 (16)第4章系统软件设计与实现 (18)4.1 C语言介绍 (18)4.2 软件实现的功能 (19)4.3 主流程图 (19)4.5 显示子程序设计 (20)4.6 速度、里程处理流程设计 (21)4.6.1 处理流程图 (21)4.6.2 算法流程 (22)4.7 按键处理流程设计 (23)第5章系统调试与仿真 (24)5.1 软件调试 (24)5.1.1 Keil简介 (24)5.1.2 程序调试 (24)5.1.3调试中的问题 (24)5.2 硬件仿真 (25)5.2.1 Proteus简介 (25)5.2.2 Proteus与Keil联调 (27)5.2.3硬件仿真中的问题 (28)5.3实物实现 (28)第6章总结 (30)参考文献 (32)附录 .................................................................................... 错误!未定义书签。
速度里程表课程设计报告.doc
速度里程表课程设计报告河南机电高等专科学校单片机课程设计题目电动自行车速度里程表课程名称单片机原理及应用系部电子系班级电信082 小组组长姚利涛小组成员姚利涛01 王鹏飞21 许鹏飞王素贞28 指导教师张亚华设计时间2010.12.10---12.24 电动自行车速度里程表1、设计内容及要求1．检测并显示电动自行车实时速度2．检测、显示并累计电动自行车行驶里程3．技术参数i. 电动自行车最高速度35km/h ii. 电动自行车轮胎直径14英寸iii. 电动自行车电池电压24V iv. 检测精度±1 v. 显示8位LED 4．设计要求（1）电路图（2）设计说明书（不少于2500字）（3）程序清单（4）运行结果2、方案设计与讨论1．速度测量原理测量一定时间间隔T内自行车转过的圈数Q。
假设车轮的周长为L，则速度VQ*L/T 2．开关型霍尔传感器霍尔传感器是利用霍尔效应把磁输入信号转换成电信号的器件。
把开关型霍尔传感器安装在自行车贴近车轮的支架上，磁钢安装在辐条上，当磁钢靠近霍尔传感器的时候，传感器输出一个无抖动的低电平，单片机根据此信号可计算里程、速度等。
霍尔传感器的优点是稳定和安装简易，缺点是成本较高。
本设计采用开关型霍尔传感器，但由于实验室设计所限，实际测速时并未采用，而是直接从信号发生器中产生低频脉冲代替霍尔传感器向单片机输入脉冲信号，从而显示相应的速度。
3．LED八段数码管显示8位LED显示。
其中低3位显示速度，要求保留1位小数。
高5位显示里程，同样要求保留1位小数。
速度即时显示，最大显示位35.0，里程每走100米计数一次，最高显示9999.9。
3、系统概述及工作原理1．本系统由信号预处理电路、单片机８０５１Ｆ４１０、系统化ＬＥＤ显示模块、串口数据存储电路和系统软件组成。
其中信号处理电路包含信号放大、波形变换和波形整形、对待测信号进行放大的目的是降低对待侧信号的幅度要求；波形变换和波形整形电路则用来将放大的信号转换成可与单片机相连的ＴＴＬ信号；通过单片机的设置可使内部定时器Ｔ０对脉冲输入引脚进行控制，这样能精确地算出加到引脚的单位时间内检测到的脉冲数；设计中速度显示采用ＬＥＤ模块，通过速度换算得来的里程数采用Ｉ２Ｃ总线并通过Ｅ２ＰＲＯＭ来存储，既节省了所需单片机的口线和外围器件，同时也简化了显示部分的软件编程。
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电动自行车里程表设计
机械电子工程专业
研究生：高进指导教师：黄维公教授
电动自行车越来越多的走进人们生活，成为人们的代步工具。
本文介绍的速度与里程表设计以单片机和光电传感器为核心。
传感器将不同车速转变成的不同频率的脉冲信号输入到单片机进行控制与计算，再采用lcd模块进行显示，使得电动自行车的速度与里程数据能直观的显示给使用者。
关键词：AT89C51、Static RAM、脉冲、全局变量、中断、函数等
目录
1、系统概述 (3)
2、工作原理 (3)
3、系统硬件设计 (4)
3.1、脉冲发生源 (4)
3.2、信号预处理电路 (4)
3.3、6264外部Static RAM的应用 (5)
3.4、lcd显示部分 (6)
4、系统软件设计 (6)
4.1、整体结构 (6)
4.2、数据处理 (8)
5、结论.......................................................................................................................
1、系统概述：
本系统由信号预处理电路、单片机at89c51、16*2点阵式lcd显示模块、Static RAM外部存储电路和系统软件组成。
其中信号预处理电路包含信号放大、波形变换和波形整形。
对待测信号进行放大的目的是降低对待测信号的幅度要求；波形变换和波形整形电路则用来将放大的信号转换成可与单片机相连的TTL 信号；通过单片机的设置可及软件的计算可精确得到INT0引脚得到的脉冲个数及脉冲时间，并据此计算自行车速度和里程数；设计中速度显示采用16*2点阵式lcd显示模块，通过速度换算得来的里程数存储在外部Static RAM来存储，Static RAM采用电池单独供电，以保证单片机在掉电后里程数据仍可保留；单片机上电后，由软件自动从Static RAM中读取上次保留数据。
系统中设置一个按键与INT1引脚相连，当按下此键，外部中断1服务程序自动将里程数清零。
图1：系统的原理框图如图
2、工作原理：
该设计能实时地将所测的速度与累计里程数显示出来，主要是将传感器输入到单片机的脉冲信号的频率（传感器将不同车速转变成不同频率的脉冲信号）实时地测量出来，考虑到信号的衰减、干扰等影响，在信号送入单片机前应对其进行放大整形，然后通过单片机计算出速度和里程，再将所得的数据存储到外部数据存储器，并由lcd显示模块交替显示所测速度与里程。
本设计的里程数的算法是一种大概的算法（假设在一定时间内自行车是匀速行进，平均速度与时间的乘积即为里程数）。
设计时，应综合考虑测速精度和系统反应时间。
本设计用测量脉冲频率来计算速度，因而具有较高的测速精度。
在计算里程时取了自行车的理想状态。
实际中，误差控制在几米之内，相对于整个里程来说不是很大。
另外，还应尽量保证其他子模块在编程时的通用性和高效性。
3、系统的硬件设计
3.1、脉冲发生源：
本设计采用了光电开关做为脉冲信号输入到计数器。
当有物体挡在红外光电发光二极管和高灵敏度的光电晶体管之间时，传感器将会输出一个低电平，而当没有物体挡在中间时则输出为高电平，从而形成一个脉冲。
该系统在自行车后轮的轴处保持着与轮子旋转切面平行的方向延伸附加一个铝盘，在这个铝盘的边沿处挖出若干个圆形过孔，把传感器的检测部分放在圆孔的圆心位置。
每当铝盘随着后轮旋转的时候，传感器将向外输出若干个脉冲。
把这些脉冲通过一系列的波形整形成单片机可以识别的TTL电平，即可算出轮子即时的转速。
铝盘的圆孔的个数决定了测量的精度，个数越多，精度越高。
这样就可以在单位时间内尽可能多地得到脉冲数，从而避免了因为两个过孔之间的距离过大，而车子正好在过孔之间或者是在下个过孔之前停止了，造成较大的误差。
本设计在铝盘过孔的设计上采用11个过孔，从而留下了10个同等的间距。
这样在以后的软件设计中能够较为方便的计算出速度里程。
脉冲发生源的硬件结构图如图2所示。
图2 脉冲发生源硬件结构图（左为正视图，右为侧视图）
3.2、信号预处理电路
如图3所示，系统的信号预处理电路由二级电路构成，第一级是由开关三极管组成的零偏置放大器，采用开关三极管可以保证放大器具有良好的高频响应。
当输入信号为零或负电压时，三极管截止，电路输出高电平；而当输入信号为正电压时，三极管导通，此时输出电压随着输入电压的上升而下降，这使得速度里
程表既可以测量任意方波信号的频率，也可以测量正弦波信号的频率。
由于放大器的放大功能降低了对待测信号的幅度要求，因此，系统能对任意大于0.5v的正弦波和脉冲信号进行测量。
预处理电路的第二级采用带施密特触发器的反相器dm74ls14来把放大器生成的单相脉冲转换成与coms电平相兼容的方波信号（如图4所示），同时将输出信号加到单片机的INT0口上。
图 3 信号预处理电路图图4 施密特触发器对脉冲的整形
利用施密特触发器状态转换过程中的正反馈作用，可以把边沿变化缓慢的周期性信号变换为边沿很陡的矩形脉冲信号。
输入的信号只要幅度大于vt+，即可在施密特触发器的输出端得到同等频率的矩形脉冲信号。
从传感器得到的矩形脉冲经传输后往往发生波形畸变。
当传输线上的电容较大时，波形的上升沿将明显变坏；当传输线较长，而且接受端的阻抗与传输线的阻抗不匹配时，在波形的上升沿和下降沿将产生振荡现象；当其他脉冲信号通过导线间的分布电容或公共电源线叠加到矩形脉冲信号时，信号上将出现附加的噪声。
无论出现上述的那一种情况，都可以通过用施密特反相触发器整形而得到比较理想的矩形脉冲波形。
只要施密特触发器的vt+和vt-设置得合适，均能受到满意的整形效果。
3.3、外部Static RAM的应用
采用8K*8，64K的扩展外部静态RAM，6264与单片机的接口如果5所示
图5：6264与单片机接口电路
低8位地址总线通过74LS373地址锁存器芯片与单片机P0点相连，高位地址线直接与单片机P1口相应口连接，C51的P0口做为地址/数据复用口分时复用，6264数据总线直接与P0口对应连接。
CE为片选信叼，系统中只有一片外部RAM，所以接地始终片选。
WE、OE端分别与C51的WR、RD线相连。
3.4、lcd显示部分
16*2点阵式lcd显示模块与单片机的接口电路如图6所示
图6：lcd与c51接口电路
Lcd的数据总线与c51的P2口相连，控制总线中数据/指令端RS由P3.0控制；读/写端由P3.1控制；使能端E则由P3.4控制。
4、系统软件设计
4.1、整体结构
本系统软件采用C语言编程，其中大量使用功能模块化设计。
系流程框图如图7所示。
系统软件的主要功能模块有：
图7：系统软件流程图
void ddlay(uint);
延时功能函数
void lcd_wait(void);
LCD查忙等待
void display();
将速度和里程送LCD显示
void initLCM();
LCD初始化
void WriteCommandLCM(uchar WCLCM, uchar BusyC);
判断LCD是否忙，不忙则向其写指令
void WriteDataLCM(uchar WDLCM)
向LCD写数据
void STR();
将计算所得速度和里程数各位转换成相应数字的ASCII码，供LCD显示使用void account();
计算速度和里程数
void DisplayOneChar(uchar X, uchar Y, uchar DData)
指定LCD在某行某列写某个字符
void DisplayListCahr(uchar X, uchar Y, uchar *DData)
指定LCD从某行某列开始显示某个字符串
4.2、数据处理
在软件中设置一个两个全局变量unsigned int speed，和unsigned int xdata distance。
其中变量distance放在外部SRAM中，外部SRAM由电池单独供电，以便每次关机后，数据仍可保留其中，单片机开机初始化后直接从中调用以前数据显示。
另设一个外部中断按键，当响应中断函数则将变量distance清零。
软件中另设一个全局变量uchar count，做为脉冲计数变量，每响应一次外部中断0，则count值加一，time为时间，单位为us，设自行车轮半径为50cm，则由0.5*3.14*count*1000/time可计算出自行车的相应速度。
由speed*time/360000000计算出处行车在某段时间内的行程，逐次累加起来即为其行程。
5、结论
本设计以at89c2051为核心，通过光电传感器来检测自行车的运转情况进而实现电动自行车的速度，里程的计算及里程的累计，存储，最后用6位的lcd 能直观的将速度与里程显示给用户，从而达到智能速度里程表。