汽车速度里程表的设计

汽车速度里程表的设计

摘要：在车辆高速行驶的过程中，车速里程表是为驾驶员及时提供动态驾驶信息的重要仪表，它的好坏直接影响到车辆行驶安全。而传统的车速里程表存在两大缺陷：一是用软轴驱动的传统车速里程表在车辆高速行驶状态下，软轴高速旋转，由于软轴钢丝应力极限的限制，常常造成钢丝软轴的疲劳断裂，从而使车速里程表失效；二是由于软轴布线过长，出现形变过大和运动迟滞现象，导致动态指示迟钝或指示错误。为了更加及时可靠的为驾驶员提供动态驾驶信息，保证车辆行驶安全，客服传统软轴驱动车速里程表故障率高、动态指示迟钝等问题，运用先进的电子技术、传感器测量技术和计算机智能技术，改进传统的里程表是非常必要的。

关键字：单片机，霍尔传感器，车速里程表

Abstract:In the process of high-speed vehicles, vehicle speed odometer is important instrument driver to provide dynamic driving information, which directly affects the running safety of vehicles. The speedometer tradition has two defects: one is the traditional speedometer flexible shaft driving the vehicle high speed running condition, the shaft rotating speed, the flexible shaft steel wire stress limit, often resulting in fatigue fracture of the wire flexible shaft, so that the speedometer failure; two is a flexible wiring is too long due to deformation, appear too large and the motion lag, lead to dynamic indicating slow or indication error. In order to be more reliable and timely to the driver's driving dynamic information, guarantee the driving safety, the problem of high failure rate, the speedometer dynamic indicating slow traditional flexible shaft driving, the use of electronic technology, sensor technology and computer intelligence technology advanced, the improvement of the traditional odometer is very necessary.

Key words:The microcontroller, hall sensors, memory，The speedometer

目录

前言 (1)

1 系统概述 (2)

2 基本原理与设计方案 (2)

2.1 霍尔传感器简介 (3)

2.2 AT89C2051芯片简介 (4)

2.3 液晶显示模块SED1520芯片介绍 (5)

2.3.1 SED1520芯片介绍 (5)

2.3.2 SED1520的特性 (6)

2.3.3 SED1520指令与显示RAM结构 (6)

2.4 定时器/计数器的结构 (7)

2.5 定时计数器的原理 (7)

2.6 频率测量 (8)

3 系统硬件设计 (8)

3.1 信号预处理电路 (8)

3.2 施密特触发器 (9)

3.3 液晶显示电路和数据存储电路 (10)

4 系统软件设计 (11)

4.1 电机转速控制模块程序设计 (12)

4.2 频率测量模块程序设计 (12)

4.3 液晶显示程序的设计 (15)

4.4 速度、里程显示程序的设计 (15)

4.5 模块程序设计 (18)

5 软件调试 (20)

5.1 程序的查错手段 (20)

5.2 源程序的检测 (21)

5.3 源程序的调试 (21)

6 设计总结 (22)

参考文献 (23)

前言

汽车是现代生活中不可或缺的一种重要交通工具，传统的指针式里程表伴随着汽车的诞生就一直为人们喜爱，不过，新生事物不会因传统的存在而停止它前进的步伐。数码科技在今天已渗透到工业，农业，民用等产品的点点滴滴。新概念的车速里程表最直观的变化就是用大屏幕的液晶取代指针式表盘，直接用数字显示速度和里程，以及其他一些诸如油耗、时钟、环境温度等参数，直观的呈现给使用者。同时，它还具有成本低廉，显示清晰，稳定可靠等优点。

由于单片机体积小，可以把它做到产品的部，取代老式机械零件，缩小产品体积，增强功能，实现智能化。因此被广泛地用在智能产品中。Intel公司的MCS-51系列单片机近年来得到了广泛流行。本文即介绍一种基于AT89C2051单片机的汽车速度与里程表的设计和实现。

本设计以AT89C2051为核心，利用单片机的运算和控制功能，采用串口液晶显示模块实时显示所测汽车的速度和里程设计方案。由于使用了串口液晶显示模块和E2PROM，以及高效快速算法，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。本文先对里程表设计中所需设备作详细介绍，再对设计中存在的问题进行了说明，对硬件部分和软件部分的设计和实现作认真的分析。