基于单片机的霍尔测速报警系统方案

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课程设计霍尔传感器测量车速系统设计

霍尔传感器测量车速系统设计摘要本文介绍了霍尔传感器测速的原理，设计了基于单片机AT89C51的测量车速系统。

完成了车速测量系统的硬件电路设计、霍尔传感器测量电路的设计、显示电路的设计。

测量转速的霍尔传感器和车轴同轴连接，车轴每转一周，产生一定量的脉冲个数，由霍尔器件电路部分输出幅度为12V的脉冲。

经光电隔离器后成为输出幅度为5V转数计数器的计数脉冲。

控制定时器计数时间，即可实现对车速的测量。

在显示电路设计中，通过1602实现在LCD上直观地显示车轮的转速值。

与软件配合，实现了显示、报警功能。

关键词：车速测量；霍尔传感器；单片机；89C51；LCDAbstractThis paper introduces the principle of the hall sensors, speed, the design based on single chip microcomputer AT89C51 measurement speed system. Completed the speed of the measurement system hardware circuit design, hall sensor measurement circuit design, display circuit design. Measurement speed hall-effect sensor and axle coaxial connected, every turn a week axle, produce a certain amount of the number of the pulse, the hall device circuit of the output amplitude for 12 V of the pulse. By photoelectric isolated after the output amplitude for 5 V become number of turn counter pulse count. Control the timer counting time, to speed measurement can be realized. The display circuit design, through the 1602 to realize in LCD display directly on the wheel speed value. And with the software to display and alarm function. Key Words: Speed Measurement; Hall Sensor; Microcomputer; 89C51；LCD目录一、内容及要求.............................................. 错误!未定义书签。

基于霍尔传感器的测速系统设计

基于霍尔传感器的测速系统设计【摘要】本文主要围绕基于霍尔传感器的测速系统进行研究设计。

在我们介绍了背景信息、问题概述以及研究意义。

接着在我们分析了霍尔传感器的原理，设计了测速系统的硬件，并提出了信号处理算法。

随后我们进行了性能测试与分析，并对系统进行了优化设计。

最后在我们总结了实验结果，展望了设计未来的发展，并讨论了工程应用前景。

通过本文的研究，我们期望能够为基于霍尔传感器的测速系统的设计与应用提供有益的参考和指导。

【关键词】霍尔传感器、测速系统、硬件设计、信号处理算法、性能测试、系统优化设计、实验总结、设计展望、工程应用前景1. 引言1.1 背景介绍随着传感器技术和信号处理算法的不断发展，基于霍尔传感器的测速系统也得到了越来越多的关注和研究。

针对传统测速系统在精度和稳定性方面存在的问题，如测量误差大、响应速度慢等，基于霍尔传感器的测速系统设计成为了一个研究热点。

通过对霍尔传感器原理的深入研究、硬件设计、信号处理算法的优化以及系统性能的测试与分析，可以实现测速系统的高精度、高稳定性和高性能。

本文将对基于霍尔传感器的测速系统设计进行深入探讨和研究，旨在提高测速系统的测量精度和响应速度，为工业自动化领域提供更加可靠的测速解决方案。

1.2 问题概述在现代社会中，测速系统是汽车、火车、船舶等交通工具中不可或缺的组成部分。

通过测速系统，可以实时监测交通工具的速度，以确保安全驾驶和精准控制。

传统的测速系统存在一些问题，如精度不高、响应速度慢、易受外界干扰等。

为了解决这些问题，本文将基于霍尔传感器设计一种新型的测速系统。

问题一：精度不高传统测速系统常常受到机械磨损、温度变化等因素的影响，导致测速精度不高。

而霍尔传感器具有高分辨率、高灵敏度的特点，可以有效提高测速系统的精度。

问题二：响应速度慢传统测速系统的信号处理速度较慢，无法及时反映交通工具的变速情况。

而通过优化信号处理算法和采用高速霍尔传感器，可以显著提高测速系统的响应速度。

基于某单片机的霍尔测速报警系统

1.传感器模块，以将非电信号信号转化为电信号。
2.报警模块，当速度过低或过高时，启动此模块。
3.显示模块，通过单片机处理得出转速，送显示模块显示。
4.单片机模块，用以对脉冲计数，对外部信号进行处理。
5.电源模块，这里使用现有电源，初步确定为5v直流电源，故不再设计。
此外由于单片机有计数功能，计数模块在单片机模块中讨论
其中：n为电机转速，N为栅格数，即磁钢的个数。N1为中断次数，m为在规定时间内测得的脉冲数，T为T0的溢出时间。
2.1.2单片机模块的论证与选择
此系统十分简单，数据处理不大，采用8位单片机完全能满足需要，基于国内8位单片机领导厂商宏晶公司生产的ＳＴＣ系列单片机的低价格，高性能的优势，我选用了ＳＴＣ系类90Ｃ51八位单片机，编程和使用与一般80c51单片机一样。
2.4小结
通过本小计，对本设计的基本模块进行了选择，确定了显示，报警，计数，传感器，单片机选择的可行性。并在实现仪器功能的基础上充分考虑了成本问题。
4.2程序流程图
测量过程是测量转速的传感器和电机同轴连接。电机每转过一圈产生一个脉冲。经电压比较器整形后成为单片机计数器的输入脉冲，控制计数的时间就可以得到相应的转速，然后确定是否在所需量程以内，在则送数码管显示，不在则启动报警器。
电机计算转速的公式为：
n=60*m/(N1*T*N) (r/min）
3.2.2报警模块————————————————————7
3.2.3 LED数码管———————————————————8
3.2.4 STC90C51单片机——————————————————10
第四部分软件设计
4.1程序设计步骤———————————————————12
4.2程序流程图————————————————————13

基于单片机的汽车超速报警器的设计

基于单片机的汽车超速报警器的设计随着社会的发展和科技的进步，汽车已成为人们日常生活的重要交通工具。

然而，不适当的驾驶速度可能导致交通事故和生命财产的损失。

因此，设计一种基于单片机的汽车超速报警器，对保障行车安全具有重要意义。

一、设计背景与意义汽车超速报警器是一种通过监测车辆行驶速度并判断是否超速的装置。

当车辆行驶速度超过设定阈值时，报警器会发出警报，提醒驾驶员减速。

该装置有助于减少因超速驾驶导致的交通事故，提高道路安全。

二、硬件设计1、传感器选择：选用霍尔传感器作为车速传感器，其输出电压与转速成正比，可用于测量汽车行驶速度。

2、单片机选择：采用AT89C51单片机作为核心控制器，该单片机具有低功耗、高性能的特点，满足汽车行驶中的恶劣环境要求。

3、报警装置：采用蜂鸣器和LED灯作为报警装置，当汽车超速时，蜂鸣器发出警报声，LED灯闪烁提示。

4、存储模块：为保存设定的速度阈值和超速记录，需设计一个非易失性存储模块，如EEPROM。

5、电源模块：考虑到汽车电源的特殊性，设计一个稳定的电源模块，以确保报警器的稳定工作。

三、软件设计1、速度采集：通过霍尔传感器采集汽车行驶速度，并将速度信号转换为电信号输入单片机。

2、速度判断：单片机读取速度信号后，与设定的速度阈值进行比较。

若超速，则触发报警装置。

3、报警处理：当报警触发时，单片机控制蜂鸣器发出警报声，LED 灯闪烁提示。

同时，将超速记录保存在存储模块中。

4、速度阈值设定：为适应不同路况和驾驶需求，软件中设计一个速度阈值设定功能，驾驶员可根据实际情况调整阈值。

5、程序优化：为提高程序效率和稳定性，采用模块化设计和中断处理技术，减少CPU的占用时间。

四、系统测试与优化1、速度测试：通过实际行驶测试，验证报警器是否能准确监测汽车速度，并判断是否超速。

2、硬件调试：检查电路板连接是否正确，调整传感器和报警装置的工作状态，确保系统正常运行。

3、软件调试：通过调试和优化程序，提高报警器的响应速度和准确性。

(完整版)基于51单片机和霍尔开关传感器的转速测量仪毕业论文

基于５１单片机和霍尔传感器的转速测量仪摘要系统由传感器、信号处理、系统软件等部分组成。

传感器采用霍尔开关传感器（ＪＫ８００２Ｃ），负责将转速转化为脉冲信号；信号处理电路（反相器７４ＬＳ１４）包含待测信号整形反相等部分，波形变换和波形整形电路实现把正负交变的信号波形变换成可被单片机接受的TTLCMOS兼容信号。

处理器采用５１单片机，显示器采用单片机开发板自带的8位LED数码管动态显示。

课题背景在工农业生产和工程实践中，经常会遇到各种需要测量转速的场合，测量转速的方法分为模拟式和数字式两种。

模拟式采用测速发电机为检测元件，得到的信号是模拟量，控制系统的硬件部分非常复杂，功能单一，而且系统非常不灵活、调试困难。

数字式通常采用光电编码器、圆光栅、霍尔元件等为检测元件，得到的信号是脉冲信号。

单片机技术的日新月异，特别是高性能价格比的单片机的出现，转速测量普遍采用以单片机为核心的数字式测量方法，使得许多控制功能及算法可以采用软件技术来完成。

采用单片机构成控制系统，可以节约人力资源和降低系统成本，从而有效的提高工作效率。

本课题，是要利用霍尔传感器来测量转速。

由磁场的变化来使霍尔传感器产生脉冲，由单片机计数，经过数据计算转化成所测转速，再由数码管显示出来。

1.硬件部分概述１.１系统组成框图系统框图原理如图１－１所示，系统由传感器、信号处理、数码管显示、蜂鸣器超速报警和系统软件等部分组成。

传感器采用霍尔开关传感器（ＪＫ８００２Ｃ），负责将转速转化为脉冲信号。

信号处理电路反相器７４ＬＳ１４）包含待测信号波形变换、波形整形等部分，波形变换和波形整形电路实现把正负交变的信号波形变换成可被单片机接受的TTLCMOS兼容信号。

处理器采用５１单片机，显示器采用8位LED数码管动态显示。

１.２霍尔传感器测转速原理及特性霍尔传感器是对磁敏感的传感元件，由磁钢、霍耳元件等组成。

测量系统的转速传感器选用SiKO 的ｊｋ８００２ｃ的霍尔传感器，其响应频率为100KHz，额定电压为5-30（V）、检测距离为10（mm）。

基于单片机的汽车超速警报系统设计-毕业设计任务书

国外研究状况：
国外对超速进行研究开展较早也较为成熟，已经有相关学者建立了各种不同的车速模型。西方发达国家对汽车运行速度的研究主要集中在公路经济分析领域。早在20世纪60年代，西方发达国家就开始对超速行驶进行研究。其中的基础性工作就是对车辆运行速度的研究，并进行了大量的道路试验。
车辆行驶信息采集的设备如美国的Autoscoe系统，是最早获得专利的视频车辆监测系统，可以对道路的车流量，车速等路况信息进行采集。美国采用最高法定限速值和分段限速相结合的方法限速。最高法定限速是美国早期限速的主要方法，适用于美国的所有道路。由于全国道路条件和沿线环境的多样化，同一的法定限速值并不能满足各地道路运行的实际情况，进行分段测速。日本的SEIICHIKAGAYA建立了一个辅助决策系统并应用于Sapporo市，通过对道路环境因素建模，为决策者提供决策信息来提高运输效率。德国的大部分公路不限速；法国采用可变限速，一般晴天和雨天采用不同的限速值；新西兰则根据道路条件、交通量、事故资料或周围环境等因素将道路分为若干交通安全等级，将其作为制定限速值的依据，其限速值的范围为20-100km/h。
Key words:Single chip microcomputer;Automobile overspeed alarm;Voice sensor;The LCD display
摘要
Abstract
1前言
1.1
在当今时代里，汽车时最普遍的交通运输工具，随着汽车工业和告诉公路建设的发展，每年由于各种交通事故造成的人员伤亡数目惊人，给国家造成的经济损失巨大。据统计，每年造成各种交通事故的最重要的原因是车辆的超载和驾驶员的超速行驶，而后者随机性往往更大可是人们总是忽视超速行驶给人们带来的严重后果。每年由于司机超速行驶而造成的交通事故非常多，由此造成的经济损失也很严重。可是很多因超速行驶而造成事故者或许并不是他们想开得很快，而是他们那时已经有了快感，却根本没有意识到自己是在超速行驶，因此在造成交通事故后大都感到后悔。针对这种状况，开发超速报警器显得尤为重要。如果汽车驾驶员们在各自汽车上安装了汽车超速报警器，在极大程度上能避免发生严重的交通事故。

基于霍尔传感器的测速系统设计

基于霍尔传感器的测速系统设计【摘要】本论文介绍了霍尔传感器的原理，对霍尔传感器进行了深入研究，对霍尔传感器在测速中的实际运用进行了详细的分析，并对霍尔传感器测速系统进行了设计。

此系统以单片机为控制核心，通过霍尔传感器准确及时收集车方位信号和车轮转速等信息，实现了简单的加减速功能的基础上，还实现了汽车的测速功能、调速功能。

【关键词】霍尔传感器;测速;单片机1.研究背景与研究内容传感器，实际上是一种能量转换器，从外部接收被测量信息，并根据一定的法则，其他测量的或必要的形式的信息被转换成输出。

伴随着科学技术的发展，传感器技术在速度的测量领域上有很大的引用。

霍尔传感器是以霍尔效应为基础的，它是将被测量转变成电动势然后进行输出的传感器。

但是霍尔传感器的被测量的信息转换成电动势的效率很低、温度对传感器的影响大、要求转换精度较高，所以使用温度补偿来来弥补这些缺点是很有必要的。

本文进行了以下控制部分采用单片机来实现操作，汽车轮胎和车的转速是由霍尔传感器采集的信号，当信号变化时，可随时调整脉冲宽度调制控制电机和位置信号，本系统的实现简单，加速和减速功能的基础上，还完成了电动汽车速度、速度等。

1.1 传感器的组成传感器的类型有很多，这些传感器的作用是将各种非电输入量信号转变为电信号，其中非电输入量如光线、湿度、温度、位移、流量、重量、压力、电磁场等在自己控制的系统中就是利用了传感器把当前工作的环境转变成了电信号。

传感器一般由敏感元件、转换元件、测量电路以及辅助电源组成。

1.2霍尔传感器的原理准备金属或半导体元件的薄片;在这些薄片的两边进行通电，产生的电流记为I，在垂直于金属的方向添加磁感应强度为B的磁场，那么，在垂直于电流和磁场的方向上（即霍尔输出端之间），就会产生电动势，电动势记为UH。

我们把这种现象称为霍尔效应。

UH=RHIB/d，式中：RH—霍尔常数，m3.C-1;控制电流，A;B-- 磁感应强度，T;霍尔效应传感器是一种基于霍尔效应原理的组件。

单片机霍尔测电机速度

#include"reg52.h"
/************************************************************/
#define C 13
sbit pwm=P1^0;
sbit key1=P1^5;
sbit key8=P1^6;
unsigned int speed,i;//变量
for(y=115;y>0;y--);
}
/************************************************************/
void t0() interrupt 1//定时器0
{
TH0=0xfe;
TL0=0x0c;
count++;i++;
if(count==100) count=0;//表示周期是0.5*100秒
{
bai=speed/100;
shi=(speed%100)/10;
ge=(speed%100)%10;
P2=0Xdf;
P0=0x80;
delay1ms(3);
P2=0Xdf;
P0=table[bai];
delay1ms(3);
P2=0Xbf;
P0=table[shi];
delay1ms(3);
P2=0X7f;
void main()
{
TMOD=0X01;
TH0=0xfe;//0.5毫秒
TL0=0x0c;
ET0=1;
TR0=1;
EX0=1;
IT0=1;//下降沿触发
EA=1;
while(1)
{
if(key1==0)

基于51单片机和霍尔传感器的测速

基于51单片机和霍尔传感器的测速1. 小项目简介主要采用stc89c51/52单片机作为主控，由霍尔传感器作为测速的基本模块，采用按键控制速度快慢，数码管显示当前速度。

最后成品图如下：2.电源部分1.电源供电的功率尽可能的稍微大一些，我是采用罗马仕充电宝供电（5V，2.1A输出口）。

因为电源功率过小，将造成电机无法带动，或者数码管闪烁等硬件上的bug。

2.如果电源的电压高于5V，需要在电源输入端使用一个稳压电路，将输入电压稳压到5V给单片机，和其他外设供电。

防止电压过高造成器件损坏。

3.硬件部分1. stc89c51/52的最小系统注意：如果使用一般的USB接口供电，当电机转动时候，可能照成单片机的管脚供电不稳定，所以需要在单片机的IO的外接上拉排阻。

P3口不需要。

9针排阻如下：有小点的一端是公共端，需要和电源5V连接，其余口和单片机管脚一一对应焊接就行。

2. 霍尔传感器注意引脚，窄的一面来看引脚顺序：这里的VOUT口可以直接连接单片机的外部中断1口，可以经过一个电压比较器lm393之类的在给单片机。

3. 直流电机马达驱动51单片机的IO口输出的电流过小，驱动直流电机马达效果不明显，达不到后期变速，需要使用一个三极管（9015\9013这类都可以）放大电路去驱动马达：示范电路如下：（电阻根据自己需要修改）4. 共阴数码管//数码管位选sbit S1=P2^4;sbit S2=P2^5;sbit S3=P2^6;sbit S4=P2^7;//数码管段选：P1的八个IO口。

连线的时候一定根据下列图示的段选（注意注意注意：容易连错）4.软件部分1.软件工程整体图：2.main.c文件代码：自己创建一个51单片机的keil工程文件，将下面代码拷贝到自己工程文件下的main.c文件替换即可/************************************************************** ************************* 基于51单片机测速* 实现现象：按下按键K1减速按下按键K2加速外部中断1对应IO口P3^3注意事项：电机速度不能过快，否则会造成数码管显示不稳定*************************************************************** ************************/#include 'reg52.h' //此文件中定义了单片机的一些特殊功能寄存器typedef unsigned int u16; //对数据类型进行声明定义typedef unsigned char u8;//测试端口（根据自己需要决定）sbit led=P0^0; //将单片机的P0.0端口定义为led/************************************************************** ****************************************************核心部分**************************************************************************************************************** ************************///占空比u16 time = 0; // 定义占空比的变量u16 count=30; //定义占空比上限sbit PWM=P0^1;// P0.1输出pwm//速度u16 zhuansu=0; //转速初值为0u16 jishu = 0; //jishu的变量初值为0u8 flag = 0; //定时器1计数变量//按键sbit k1=P2^0;sbit k2=P2^1;sbit k3=P2^2;sbit k4=P2^3;//数码管位选sbit S1=P2^4;sbit S2=P2^5;sbit S3=P2^6;sbit S4=P2^7;//数码管位选：P1的八个IO口//共阴数码管段选u8 code smgduan[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};//显示0~F的值//数码管存储中间变量unsigned char Display_data[4];/************************************************************** ****************** 函数名 : delay* 函数功能 : 延时函数，i=1时，大约延时10us*************************************************************** ****************/void delay(u16 i){while(i--);}//定时器和外部中断1的初始化函数void InitSyetem(){//配置外部中断1：采集霍尔传感器触发下降沿IT1 = 1; //选择下降沿触发EX1 = 1; //打开外部中断1//定时器0，1工作方式1TMOD=0x11; //定时或者计数模式控制寄存器//定时器0配置：产生PWM波TH0=(65536-10)/256;//赋初值定时10usTL0=(65536-10)%256;//sET0=1;//开定时器0中断TR0=1;//启动定时器0//定时1：测速TH1=(65536-10000)/256;//赋初值定时10msTL1=(65536-10000)%256;ET1=1;//开定时器0中断TR1=1;//启动定时器0PX1=1;//设置优先级PT1=1;//设定定时器1为最高优先级EA=1;//开总中断}//外部1中断服务函数void Service_Int1() interrupt 2{jishu++; //霍尔下降沿一次就记一次数if(jishu == 100) //累加计数有100次，总时间为100 * 10ms = 1s{led^=led; //led闪烁}}//定时0处理函数产生PWM 调速原理———在PWM高电平时候驱动电机转动在PWM低电平时候让电机停止转动void Service_Timer0() interrupt 1{TR0=0;//赋初值时，关闭定时器TH0=(65536-10)/256;//赋初值定时TL0=(65536-10)%256;//0.01msTR0=1;time++; //计数变量if(time>=100) time= 0; //清零标志变量if(time<=count) //小于设定值，输出高电平{PWM = 1;}elsePWM = 0;}//定时器1中断处理显示转速void Service_Timer1() interrupt 3{TR1=0;//赋初值时，关闭定时器TH1=(65536 - 10000) / 256;TL1=(65536 - 10000) % 256;//定时10msTR1=1;flag++; //计数变量加if(flag==100) //计时到达1s 测量此时的转速{// led=~led; //led状态取反zhuansu = jishu; //监测霍尔传感器总共计数次数jishu=0; //转速置0flag=0; //清除计数变量}}//数码管处理函数void Deal_data(){Display_data[3]=smgduan[zhuansu/1000]; //数码管高位Display_data[2]=smgduan[zhuansu/100%10];//去第二位Display_data[1]=smgduan[zhuansu/10%10];Display_data[0]=smgduan[zhuansu%10]; //数码管低位}/************************************************************** ****************** 函数名 : DigDisplay* 函数功能 : 数码管动态扫描函数，循环扫描4个数码管显示*******************************************************************************/void DigDisplay(){u8 i;for(i=0;i<4;i++){switch(i) //位选，选择点亮的数码管，{case 0 : S1 = 0; S2 = 1; S3 = 1; S4 = 1;break; //点亮第一位数码管case 1 : S2 = 0; S1 = 1; S3 = 1; S4 = 1;break;case 2 : S3 = 0; S1 = 1; S2 = 1; S4 = 1;break;case 3 : S4 = 0; S1 = 1; S2 = 1; S3 = 1;break;}P1=Display_data[i];//发送段码delay(5); //间隔一段时间扫描时间越少，一起亮且显示越稳定；时间越多，是流水点亮P1=0x00;//消隐时间过快时，每个数码管将会有重影}}/************************************************************** ****************** 函数名 : keypros* 函数功能 : 按键处理函数，判断按键K1是否按下*************************************************************** ****************/void keypros(){if(k1==0) //检测按键K1是否按下{delay(100); //消除抖动一般大约10ms 时间的估算100*n=1(s) if(k1==0) //再次判断按键是否按下{led=~led; //led状态取反count+=10;if(count >= 90) //设置一个上限count+=90;}while(!k1); //检测按键是否松开为假时候说明按键没有释放}if(k2==0) //检测按键K1是否按下{delay(100); //消除抖动一般大约10msif(k2==0) //再次判断按键是否按下{led=~led; //led状态取反count-=10;if(count <= 10){count = 10;}}while(!k2); //检测按键是否松开}}/************************************************************** ****************** 函数名 : main* 函数功能 : 主函数* 输入 : 无* 输出 : 无*************************************************************** ****************/void main(){led = 0; //上电熄灭小灯P1 = 0x00; //上电初始化熄灭数码管InitSyetem();//定时器和外部中断1的初始化函数while(1){keypros(); //按键处理函数Deal_data(); //数据处理函数DigDisplay(); //数码管显示函数}}。

基于单片机的步进电机-霍尔测速要点

分数：评语：自动化系专业综合实验报告(Part Ⅱ)题目：基于单片机的步进电机—霍尔测速实验学生姓名：学号：指导教师：二○一六年一月目录1 实验所用各元件介绍 (2)1.1 STC89C51简介 (2)1.2 定时器 (3)1.2.1 定时器原理 (3)1.2.2 51定时器 (4)1.2.3 本实验定时器简介 (5)1.3 串口通信模块 (5)1.4 MAX232芯片 (6)2 组态王 (8)2.1 组态王简介 (8)2.1.1 概述 (8)2.1.2 组态王与I/O 设备 (9)2.1.3 组态王的开放性 (9)2.2 本实验组态王使用说明 (9)2.2.1 工程管理器的使用 (9)2.2.2 工程浏览器的使用 (12)2.2.2.1 定义外部设备 (12)2.2.2.2 定义外部设备变量 (17)2.2.2.3 建立画面 (19)2.2.2.4 动画连接 (21)2.2.3 运行系统 (23)3 单片机程序设计 (23)3.1 单片机程序说明 (23)3.1.1 常量、变量说明 (23)3.1.2 函数功能说明 (24)3.2 单片机完整程序 (25)4 实验总结 (30)附录：实验原理图 (32)1 实验所用各元件介绍1.1 STC89C51简介STC89C51RC是采用8051核的ISP（In System Programming）在系统可编程芯片，最高工作时钟频率为80MHz，片内含8K Bytes的可反复擦写1000次的Flash 只读程序存储器，器件兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，具有在系统可编程（ISP）特性，配合PC端的控制程序即可将用户的程序代码下载到单片机内部，省去了购买通用编程器，且速度更快。

STC89C52RC系列单片机是单时钟/机器周期(1T)的兼容8051 内核单片机，是高速/ 低功耗的新一代8051 单片机，全新的流水线/精简指令集结构,内部集成MAX810 专用复位电路。

用51单片机及霍尔传感器制作的测速器电路图

测量转速，使用霍尔传感器，被测轴安装有12只磁钢，即转轴每转一周，产生12个脉冲，要求将转速值（转/分）显示在数码管上。

程序如下：DISPBUF EQU 5AH ;显示缓冲区从5AH开始SeCCoun EQU 59HSpCoun EQU 57H ;速度计时器单元57H和58H，高位在前（57H单元中）Count EQU 56H ;显示时的计数器SpCalc bit 00h ;要求计算速度的标志Hidden EQU 16 ;消隐码ORG 0000HAJMP STARTORG 1BHJMP TIMER1 ;定时中断1入口ORG 30HSTART: MOV SP,#5FH ;设置堆栈MOV P1,#0FFHMOV P0,#0FFHMOV P2,#0FFH ;初始化，所有显示器、LED灭MOV TMOD,#00010101B ;定时器T1工作于方式1，定时器0工作方式1 MOVTH1,#HIGH(65536-4000)MOV TL1,#LOW(65536-4000)SETB TR1SETB ET1 ;开定时器1中断SETB EALOOP: JNB SpCalc,LOOP ;如果未要求计算，转本身循环;标号：ＭＵＬＤ功能：双字节二进制无符号数乘法;入口条件：被乘数在R2、R3中，乘数在R6、R7中。

;出口信息：乘积在R2、R3、R4、R5中。

;影响资源：PSW、A、B、R2～R7 堆栈需求：２字节MOV R2,SpCounMOV R3,SpCoun+1MOV R6,#0MOV R7,#5 ;测得的数值是每秒计数值，转为每分转速（每一转测12次，故乘5而非60）CALL MULD;标号：ＨＢ２功能：双字节十六进制整数转换成双字节ＢＣＤ码整数;入口条件：待转换的双字节十六进制整数在R6、R7中。

;出口信息：转换后的三字节ＢＣＤ码整数在R3、R4、R5中。

;影响资源：PSW、A、R2～R7 堆栈需求：２字节MOV A,R4MOV R6,AMOV A,R5MOV R7,A ;将乘得的结果送R6R准备转换，这里结果不可能超过2字节CALL HB2CBCD:MOV DISPBUF,R3 ;最高位MOV A,R4 ;ANL A,#0F0H ;去掉低4位SWAP A ;将高4位切换到低4位MOV DISPBUF+1,AMOV A,R4ANL A,#0FHMOV DISPBUF+2,AMOV A,R5ANL A,#0F0HSWAP AMOV DISPBUF+3,AMOV A,R5ANL A,#0FHMOV DISPBUF+4,ACLR SpCalc ;清计算标志JMP LOOP;主程序到此结束TIMER1: PUSH ACC;ACC入栈PUSH PSW ;PSW入栈SETB RS0 ;工作区1JNB TR0,SETTR0 ;如果T0未运行，则开启T0 JMP GO1SETTR0:SETB TR0GO1:INC SecCoun ;秒计数器加1MOV A,SecCounCJNE A,#251,Go2 ;如果未到1s则转CLR TR0 ;1ｓ到了，则停止T0的运行MOV SpCoun,TH0MOV SpCoun+1,TL0 ;读取计数值CLR AMOV TH0,AMOV TL0,A ;清计数器SETB SpCalc ;要求主程序计算速度MOV SecCoun,#0 ;清秒计数器Go2:INC COUNT ;用于显示的计数器MOV A,COUNTCLR CSUBB A,#6JZ N1JMP N2N1: MOV COUNT,#0N2: MOV A,#DISPBUFADD A,COUNTMOV R0,A ;指向当前要显示的显示缓冲区MOV A,@R0 ;取第一个待显示数MOV DPTR,#DISPTAB ;字形表首地址MOVC A,@A+DPTR ;取字形码MOV P0,A ;将字形码送P0位（段口）MOV A,COUNTMOV DPTR,#BitTab ;字位表首地址MOVC A,@A+DPTRORL P2,#11111100BANL P2,AMOV TH1,#HIGH(65536-4000)MOV TL1,#LOW(65536-4000)POP PSWPOP ACCRETIBitTab: DB 7Fh,0BFH,0DFH,0EFH,0F7H,0FBHDISPTAB:DB0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H,88H,83H,0C6H,0A1H,86H,8EH,0F FH……其他数学运算程序（略）主程序在对定时器、计数器、堆栈等进行初始化后即判断标志SpCalc是否为1，如果为1，说明要求对数据进行计算处理，首先将SpCalc标志清零，以保证下次能正常判断，然后进入数据处理程序，由于这里的闸门时间为1s，而显示要求为转/分，因此，要将测到的数据进行转换，转换的方法是将测得的数据乘以60，但由于转轴上安装有12只磁钢，每旋转一周可以得到12个脉冲，因此，要将测得的数据除以12，所以综合起来，将测得的数据乘以5即可得到每分钟的转速。

基于霍尔传感器的单片机测速装置设计

1 概述 (2)1.1 课题背景 (2)1.2 本设计课题的目的和意义 (2)1.3 设计的要求 (3)2 设计原理和方案 (3)2.1 霍尔传感器的介绍 (3)2.1.1 霍尔效应 (4)2.1.2 霍尔器件 (4)2.1.3 霍尔传感器的分类 (5)2.1.4 霍尔传感器的特性 (6)2.2 霍尔测速设计原理 (7)2.2.1 转速测量的方法 (7)2.2.2 各种转速测量的优缺点 (7)2.2.3 检测部分 (8)2.2.4 处理部分 (8)2.2.5 显示部分 (8)2.3 系统总体设计方案 (9)3 硬件设计 (9)3.1 电源部分 (9)3.2 霍尔测速装置 (10)3.3 转速信号处理电路 (12)3.4 单片机系统 (12)3.5 ISP下载接口 (13)3.6 LCD液晶显示电路 (13)3.6.1 LCD显示的基本原理 (14)3.6.2 1602LCD的基本参数及引脚功能 (14)4 软件设计 (15)5 设计仿真 (16)5.1 Proteus简介 (16)5.2 Multisim 软件简介 (18)5.3 Keil 软件简介 (20)6 总结 (21)致谢 (23)附录一 (25)附录二 (26)摘要：本文设计了一个基于HZL201霍尔齿轮传感器的单片机测速装置，整个设计由一种测量转速装置，转速信号处理电路，通过8050三极管对信号整形处理，将脉冲信号转化为标准的TTL 电平，便于AT89S52单片机的计数运算，并能够将转速信号显示在液晶显示器上。

运用Keil软件进行单片机的C语言编程，并且通过Proteus软件仿真单片机与显示结果，验证了本设计的可行性。

该测速装置具有线路简单、实时性好、成本低、安装调试方便和节省空间等特点，尤其是在测量空间有限、轴偏心或传感器不便安装的条件下，该测量方法有明显的优势。

关键词：霍尔传感器；速度测量；单片机；系统设计1 概述1.1 课题背景在我们的日常生活中，霍尔传感器被广泛应用。

基于单片机车速报警器设计

基于单片机车速报警器设计石油大学课程设计2010年 7 月 30日第1章绪论随着汽车工业和高速公路建设的发展，每年由各种交通事故造成的人员伤亡数目惊人，造成了巨大的经济损失。

据统计，造成各种交通事故的主要原因是车辆的超载和超速行驶，而后者随机性很大，纠章困难，而且由于中国公路条件复杂，不同等级的公路允许的最高速度不同，现有的限速装置难以适应这种情况。

针对这种状况，开发具有智能决策模块的汽车。

1.1 车速报警器概述近年来随着科技的飞速本设计是发展，为了克服传统模拟车速显示仪表显示数不准确及没有超速提示的缺点，数字化仪表迅速的进入汽车仪表行业，成为一种趋势，本文从驾驶员自身安全角度出发，设计了一种检测车辆超速的报警系统。

该报警系统允许驾驶员通过自带键盘设置本车辆安全行驶的最高速度。

当车辆处于行驶状态中，该系统通过速度传感器时刻监测机动车辆。

并通过LED显示车辆的实际车速和用户设置的安全参数(当发现车辆速度超过驾驶员设置的最高值时，蜂鸣器开始报警，警告灯不断闪烁，提醒驾驶员减速，达到防患于未然的目的。

单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。

在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用。

此设计就是一种利用8051单片机对机动车超速行驶情况进行蜂鸣报警和灯光报警的系统。

该系统结构简单，可靠性高，操作方便，可广泛应用于摩托车、汽车等机动车辆。

1.2 本设计任务本文要求设计一个具有数字显示功能的单片机系统,实现车辆当前速度输出，当达到所设定的速度上限时并报警，以保证驾驶人员的人身安全。

首先要进行系统的总体方案设计，在设计中一般应考虑以下几点:(1) 遵循从整体到局部的设计原则。

在过程中，应遵循从整体到局部的设计原则，把复杂难处理的问题分为若干个较为简单的、容易处理的问题，分别加以解决。

(2) 经济性要求。

为了获得较高的性能价格比，设计时不应盲目追求复杂高级的车速报警器设计方案。

基于单片机的汽车测速与防盗警报系统方案

目录1绪论 (1)1.1选题意义 (1)1.2国外现状研究 (1)1.3设计目标及主要容 (3)1.3.1设计目标 (3)1.3.2主要容 (3)2系统总体方案设计 (4)2.1系统简介 (4)2.2主要电路器件选型 (4)2.2.1单片机选型 (4)2.2.2加速度传感器选型 (5)2.2.3测速传感器选型 (6)2.2.4显示屏选型 (8)2.2.5报警芯片选型 (8)2.2.6电机驱动选型 (8)3系统硬件电路设计 (10)3.1中央处理电路设计 (10)3.1.1单片机最小系统设计 (10)3.1.2按键电路设计 (11)3.2传感器电路设计 (12)3.2.1加速度传感器电路设计 (12)3.2.2超声波模块电路设计 (13)3.2.3霍尔传感器的电路设计 (14)3.3电机驱动电路设计 (15)3.4显示模块电路设计 (17)3.5报警电路设计 (18)3.5.1倒车提醒电路 (18)3.5.2防盗报警电路 (18)3.6电源电路设计 (19)4系统软件设计 (20)4.1系统主程序流程图 (21)4.1.1主机程序流程图 (21)4.1.2从机程序流程图 (22)4.2各子程序单元流程图及设计 (22)4.2.1电机控制和测速单元软件设计 (22)4.2.2倒车提醒单元软件设计 (23)4.2.3加速度检测单元软件设计 (24)4.2.4双机串行通信软件设计 (25)5实验结果分析 (27)5.1硬件调试 (27)5.2软件调试 (29)结论 (30)致 (32)参考文献 (33)附一：系统原理图 (34)附二：源程序代码 (35)1绪论1.1选题意义随着社会经济的发展,交通运输业日益兴旺，汽车已经成为一种重要的代步工具。

尤其是近几年来，我国开始进入私家车时代，汽车的数量更是逐年增加。

与此同时车祸、倒车碰撞和车辆被盗等事故也时常发生，造成了不可避免的人身伤亡和经济损失，因此汽车的测速、倒车防撞和防盗报警问题越来越受到人们的重视。