自制自行车里程计
北工大自行车里程表
北京工业大学数字电路实验报告电控自动化设计题目：自行车里程表一、实验要求（一）设计任务设计、制作一个根据车轮周长、辐条数等参数来记录行驶里程的简易里程表。
要求具有可调整的手段，以适应不同车型。
（二）参考设计方案1、首先使用红外光电传感器对转动的车轮辐条进行测量，产生基本技术脉冲。
若以0.1公里作为里程表的计数单位，则需测量出车轮的周长、一周有多少根辐条、没走0.1 公里要有多少根辐条通过传感器。
若将此计数值转化为里程表的一个计数脉冲，提供给一个多位十进制里程计数器，则记录分辨率就为0.1公里，最后由多位数码管显示出来。
2、框图：（三）设计要求1、显示数字为3位，精度为0.1公里，即（00.0——99.9公里）。
2、数码管要有小数点显示，即个位与十位间的小数点要亮起来。
3、要标明你所设计的条件（轮周长、辐条数等），给出根据条件不同进行调整的方法。
4、结构简单、所用芯片尽量少、成本低、易于制作。
5、所用芯片与元件尽量在参考元器件范围内选择（实验室没有的需自行解决）6、要制作一个模拟的（或真实的）测试模型，以便进行实际的测试。
尽量做到结构合理、可靠，结构设计要作为考核的重要部分。
（四）发挥部分从实用角度考虑，尝试加上你认为可以完善、改进的功能（如节电功能、显示清零等）。
（五）参考元器件和芯片CD40106；CD4518(或CD4017,74LS161等)；74LS21,74LS08,CD4011(或74LS00)；CD4553,CD4543；共阴（共阳）数码管；NPN(PNP)开关管；红外光电传感器等；电阻，电容若干二、设计方案此实验分为4个部分：光控电路设计及脉冲整形、轮辐计数电路、0.1公里计数电路、数码管显示电路（包括译码驱动）。
首先将红外传感器接收到的轮辐脉冲整形成规则的方波，然后接入轮辐计数器中。
脉冲整形电路选用CD40106。
在考虑轮辐计数分频器的时候，想到了CD4518和161两种芯片。
自行车测测速测距仪
TH0=（65536-10000）/ 256; TL0=（65536-10000）% 256; //设定定时器的初值，使得没 10ms 中断一次 m_second += 10; //因为中断每 10 毫秒一次，所以这里每次加 10； }
lcd_wdat(‘e’);
lcd_wdat(‘d’);
lcd_wdat(‘：’);
lcd_wdat( (int)speed%10 );
//显示速度的整数部分
lcd_wdat( (int)(speed*10)%10 ); //显示速度的小数第一位
lcd_wdat( (int)(speed*100)%10 ); //显示速度的小数第二位
下面稍微讲解一下测速与测距的原理。首先是霍尔传感器的原理。如图 2.5 所示当霍尔 传感器没有处于强烈的磁场中的时候，它的信号引脚输出的是高电平，反之，当有强烈的磁 场时，它输出的是低电平。
图 2.5 霍尔传感器的接线图
图 2.6 连接好的霍尔传感器
从图 2.5 中，大家也看出了霍尔传感器的接法。最左边的引脚为 Vcc 电源引脚，中间的 引脚为 GND 引脚，最右边的引脚为输出引脚。这里解释一下为什么输出引脚要有一个电阻 接到 Vcc 上面。因为霍尔传感器的输出引脚是漏极输出，所以当需要输出高电平时必须要 接上拉电阻到 Vcc 电源。这里的上拉电阻可以使用 1K--10K 的电阻。星星哥使用的是 10K 的电阻。知道了霍尔传感器的最用之后，具体应该怎么用上去呢？可以这样做，把磁钢（其 实就是产生磁场的磁铁）固定在钢圈上面，把霍尔传感器固定在自行车的钢轴上面，如图 2.7 所示。
下面星星哥讲解一下程序的编写。 这里我把 1602 的操作封装在 Star1602.c 源程序中，在主函数中包含 Star1602.h 即可。 （Star1602.h 和 Star1602.c 在本教程的最后给出）
工学简易自行车数字里程表设计
本科毕业论文题目：简易自行车数字里程表设计摘要本文对自行车里程表的结构、设计原理进行了介绍，并应用芯片LM339和AT89S51设计、制作了自行车里程表。
文章介绍了所用芯片的存储结构、各管脚的功能，对各个模块的工作原理进行了分析。
并对自行车里程表进行了展望。
本文先对里程表设计当中所需设备作了详细介绍，对设计中存在的问题进行了说明；而后对硬件和软件部分的设计和实现作了认真的分析；然后给出了系统的建模过程及相应的系统模型，在此基础上进行了控制仿真，并对仿真效果进行了比较。
本里程表的设计具有结构简单，成本低廉，显示清晰，稳定可靠等优点。
并且可进行扩充，加入时速表的功能，更加方便的了解你现在所处的情况。
【关键词】光电对管；单片机AT89S51 ；LM339；键盘；AbstractIn this paper, the structure and principle of traditional bicycle odometer are introduced, and applying LM339 and ATS89S51 has designed and made a bicycle odometer ．The article has introduced what be memory structure of used chip , every function of pin ,and has carried out analysis on operating principle of each modules, and has been in progress to design of bicycle odometer to look into the distance.This article first right Odometer designs required equipment, details of the design issues of; Later on hardware and software design and implementation carefully analyzed; Then the system modeling process and the corresponding model, based on the control simulation, Simulation results also were compared.Odometer the design of the structure is simple, low cost, showing clear, stable and reliable results. And can be expanded to speed the function table and more convenient understand you are now stand.Keywords:photoelectric cell; AT89S51;LM339; keys;摘要IABSTRACT I1绪论11.1.课题的背景与意义11.2课题所要解决的主要问题12系统设计22.1.系统功能分析22.2.系统功能模块设计22.2.1硬件电路设计22.2.2软件设计83程序代码103.1.数据采集程序103.2键盘扫描程序103.3.中断程序114系统调试与结果分析124.1．电路调试124.1.1硬件调试124.1.2软件调试124.2．结果分析135总结与展望13致谢14参考文献14附录1程序原代码15附录2系统电路图21附录3系统实拍图错误！未定义书签。
自制自行车里程表_钟理彰
,
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因此
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可 将 自行车 骑 到公 路 里 程 碑
+
先 向 计算 器 输 人 l
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1
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接 着行 驶 I k m
,
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一
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所 需 转数
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,
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以 后 只 要 向计算器输 人 : 车 轮
。
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好 计算 器 各 功 能 丝 毫 不 改 变 取 下 计 算 器 可 以 正 常
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的 信 号线 和支 架
在离 开 干 簧 管 3 m 左 右 的 地 方 将 c
,
漆 包 线 用 封 口 胶布 粘 牢在 车 叉 上
通 过折 弯漆 包 线
( 钟 理彰 )
干 簧 管一 个
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简 易 小 型 计算 器
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安 装 计 算器
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可 以 看 到 计 算器
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o 干簧 管 Z m 左 右 能 使 干 簧 管 吸 合 即 可 ) 最 好 用 损 坏
键 的 电路 板上 有 两 条 弯 曲而 又 平 行 的 线 路 两 线相 接
卜一 刁
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自行 车前 轮 周
,
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根 据 本人 的经 验 用 公路 里 程
简易自行车里程表设计
简易自行车里程表设计朱鸿志摘要：随着现代社会对绿色出行的提倡及全民养生健身意识的觉醒，自行车逐渐成为我们生活中首选的中短途代步工具。
对于那些喜爱骑行健身的人来说，自行车车载速度里程表显得尤为重要。
而老式的传统里程表由于是机械构造，长期使用磨损严重，容易造成极大的误差。
因此，电子里程表便应运而生，成了自行车最好的车载伴侣。
在这样一个大背景下，本次课设我设计的电子里程表采用光电传感器，LCD1602液晶显示器，AT89C51，通过按键达成输入车轮周长，存储里程，显示速率等基本用途。
Abstract：With the promotion of green travel in modern society and the awakening of the consciousness of national health and fitness， bicycles have gradually become the preferred medium and short-distance transportation tools in our lives. For those who like to ride fitness， bicycle speedometer is particularly important. The old-fashioned traditional odometer belongs to mechanical structure and has been worn for a long time， so it is easy to cause great errors. Therefore，the electronic odometer came into being and became the best companion for bicycles. Under such a large background， the electronic odometer the author designed uses photoelectric sensors， LCD1602 liquid crystal display andAT89C51， and achieves the basic purposes of inputting wheel circumference，storing mileage and displaying speed through buttons.關键词：光电传感器;LCD1602液晶显示器;AT89C511 设计原理与设计要求1.1 设计原理本次课设使用51单片机完成简易自行车里程表的设计要求，使用对射光电传感器，LCD1602液晶显示器及51单片机，实现对自行车速度和里程的实时显示并保存里程。
自行车里程表设计论文附程序
自行车里程表设计论文【摘要】以AT89S52型单片机为核心，实时测量并显示自行车行驶过程中的各项参数。
【关键词】单片机LCD干簧管累计里程速度【作品要求】设计一个可以适用自行车的轻便、省电、全天候野外使用的自行车里程表。
（1）基计要求总里程〈999.99km；可以轮流显示或选择显示（用十进制数）：里程——当前行驶里程；速度——当前平均速度km/h；最大速度——本次行驶中的最大速度；时间——当前行驶累计时间，时、分、秒；电源不高于5V，体积小、结构可靠，便于安装及使用。
（2）发挥部分可以显示最大加速度；用可编程器件实现；用单片机实现【方案设计与讨论】1.速度测量原理测量自行车的速度的原理有两种：1)测量一定时间间隔t1里自行车车轮转过的圈数qs。
假设车轮周长为tc，则速度V=tc*qs/t12)测量自行车车轮转过一圈的时间t2，则速度V=tc/t2本里程表是根据原理2计算速度的。
2.传感器的选择1)红外对管。
把红外对管分别安装在自行车车轮的两侧，当车轮转动时，辐条会阻挡红外对管的光路，接收管输出低电平，单片机根据此信号可计算里程、速度等。
红外对管的优点是测量精度高，缺点是安装比较复杂和容易受外来光线、灰尘等的影响。
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。
3)干簧管。
干簧管是一种磁敏的有触点无源电子开关元件，应用在里程表上的原理与开关型霍尔传感器类似，把干簧管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，干簧管闭合，单片机根据此信号可计算里程、速度等。
干簧管的优点是成本低廉和安装简易，缺点是比较脆弱和不够稳定。
本里程表选用干簧管作为传感器。
任务十 自行车车速表的设计和制作
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图3-1霍尔效应
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图3-2霍尔元件
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图3-3霍尔元件的串联
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图3-4霍尔片的并联
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图3-5霍尔元件输出特性
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图3-6不等位电势的补偿电路
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图3-7利用热敏电阻进行补偿
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图3-8补偿电桥补偿
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图3-9霍尔开关集成传感器的内部结构
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图3-10霍尔开关集成传感器
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任务一自行车车速表的设计与制作
• 霍尔器件具有许多优点，它们的结构牢固，体积小，质量轻，寿命长， 安装方便，功耗小，频率高(可达1MHz，耐振动，不怕灰尘、油污、 水汽及盐雾等的污染或腐蚀，并且霍尔线性器件的精度高、线性度好; 霍尔开关器件无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位 置重复精度高(可达}m量级)。采用了各种补偿和保护措施的霍尔器件 的工作温度范围宽，可达55℃~150℃。 • 1.霍尔效应 • 将置于磁场中的导体或半导体通入电流，若电流与磁场垂直，则在与 磁场和电流都垂直的方向上会出现一个电势差，这种现象就是霍尔效 应。
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任务一自行车车速表的设计与制作
• 霍尔元件的结构与其制造上艺有关。例如，体型霍尔元件是将半导体 单品材料定向切片，经研磨抛光，然后用蒸发合金法或其他方法制作 欧姆接触电极，最后焊上引线并封装。而膜式霍尔元件则是在一块极 薄(0.2 mm)的基片上用蒸发或外延的方法制成一种半导体薄膜，然后 • 再制作欧姆接触电极，焊引线，并最后封装。 • 其构成由霍尔片、引线和壳体组成，如图3-2所示。 • 霍尔片是一块矩形半导体单品薄片(一般为4 mmx2 mmx0.1 mm), 如 图3-2(a)所示，引出4个引线。
自行车里程速度计的设计
1 、引言 ................................ 错误!未定义书签。
2 、AT89C52单片机 (2)2.1 AT89C52单片机简介 (2)2.2 AT89C52的管脚及其含义 (3)3 、TC4024 (8)4、 24C01芯片 (9)4.124C01简介 (9)4.224C01的特性： (10)5 、硬件电路的设计 (11)5.1系统硬件电路 (11)5.2系统的工作原理 (12)6、软件设计 (13)6.1系统内存的规划 (13)6.2系统的主要程序设计 (13)7 、系统调试 (16)7.1硬件调试 (16)7.2软件调试 (16)参考文献 (18)1 引言传感器，英文名字为Sensor或Transducer，亦称换能器、变换器。
在科技迅速发展的今天，传感器越来倍受重视。
在日常生活、航天、航空，常规武器、交通运输，机械制造、化工、生物医学工程、自动化检测工程及计量等各项领域都被广泛应用。
目前，传感器已向新材料开发，集成化、智能化、数字化、新工艺，高精度化及高稳定、高可靠化等技术发展。
特别是霍尔传感器，鉴于它的价廉、易于使用，使它广泛运用于里程计、速度计等。
单片微型计算机简称单片机，又称微控制器，特别适用于控制领域。
通常单片机由单块集成电路构成，内部包含有计算机的基本部件：CPU（中央处理器），存储器和I/O接口电路等。
因此，单片机只需要与适当的软件及外部设备相结合，便可以成为一个单片机控制系统。
目前，场上销售的单片机有4位、8、16位、32位，并且单片机朝着高性能多种方向发展，尤其是8位单片机以经成为当前单片机的主流，主要体现在CPU功能增强、内部资源增多、引脚的功能化、低电压和低功好耗化上。
单片机因为其体积小、功能强，可靠性高，灵活方便等优点，所以可以用于各个领域，对各行各业的技术改造和产品更新换代起到重要的推动作用。
本人经过学习，用AT89C52设计了一个自行车里程/速度计。
自行车速度里程表设计
单片机最小系统设计
复位电路的设计 AT89S52单片机的复位输入的引脚RET为AT89S52提 供初始化的手段。它可以使程序从指定处开始执行， 就是从程序存储器中的0000H地址单元开始执行其程 序。本设计的复位电路是采用按键复位的电路。单片 机复位通过按动按钮S1产生高电平复位称手动复位。 上电时，刚接通电源，电容C1相当于瞬间短路，+5V 立即加到RET端，该高电平使AT89S52全机自动复位， 这就是上电复位；若运行过程中需要程序从头执行， 只需按动开关即可。
1和C2的电容值为30pf。外 接电容值的大小会影响振荡器的高低、振荡器的稳定 性、起振的快速性和温度的稳定性。而外接晶体的振 荡频率的大小，主要取决于单片机的工作频率范围， 每一种单片机都有自己的最大工作频率，外接的晶体 振荡频率不大于单片机的最大工作频率即可。此外， 如果单片机有串行通信，则应该选择振荡频率除以串 行通信频率可以除尽的晶体。本设计晶振采用12MHz， 则计数周期：
在整个设计的过程中，软件设计必须与硬件设 计相结合。基于霍尔传感器的自行车速度里程 表的软件设计包括上电初始化程序、中断子程 序、速度调用子程序、里程调用子程序、LCD 显示子程序、延时子程序等几大部分。由于要 实现很多功能，所以采用模块化设计。
里程计算子程序和速度计算子程序
调试故障及原因分析
时钟晶振电路的设计 时钟是单片机的心脏，单片机各功能部件的运行都是 以时钟频率为基准地工作。因此，时钟频率直接影响 单片机的速度，时钟电路的质量影响单片机系统的稳 定性。AT89S52片内由一个反相放大器构成振荡器， 可以由它产生时钟。本设计采用内部时钟方式。单片 机内部有个用于构成振荡器的高增益反相的放大器， 此高增益反相放大器的输入为芯片引脚XTAL1，而输 出端为引脚XTAL2。这两个引脚跨接石英晶体振荡器 和电容，就会构成一个稳定的自激振荡器。
设计自行车里程计
设计自行车里程计摘要：自行车是人们出行必不可少的交通工具，大多数的自行车都没有里程计。
对此，我通过对自行车里程计进行了研究。
我利用电磁感应原理设计出了一种新型的自行车里程计，有望在不久的将来用于实践。
关键词：里程计、速度随着科技的发展，汽车和摩托车等交通工具都装有里程计，而与我们生活息息相关的自行车大部分都没有里程计。
能否设计自行车里程计？在物理学中我们知道当闭合电路的一部分导体切割磁感线时会有感应电流产生。
能否利用这一原理把非电量的距离物理量转化成电流信号进行里程的传感？于是我通过大量的思考与实践，设计了一种新型的自行车里程计，以下是我设计的思路：1、实验原理：当自行车转动一圈时，闭合电路的一部分导体就切割磁感线一次。
记录下切割的次数再乘以自行车轮的周长，就可以知道自行车所行驶的路程。
2、实验步骤：先将一块小磁铁固定在自行车前轮的钢圈上，让它能随车轮一起转动。
接着，把一个干簧管固定在前轮支架和磁铁相对应的位置上，要求保证磁铁随前轮转动时不与干簧管接触，将计算器固定在自行车龙头的正中间，然后将干簧管的触点用两根导线连接到计算器的输入端。
用刻度尺量出车轮的直径，并记下它的直径为60cm，在利用圆周长公式来进行计算，算出来的结果为188.4cm，也就相当于车轮每转动一圈，就行驶了 1.88m。
当磁铁随前轮每转动一圈，磁铁和干黄管就在对应的位置进行一次磁感应切割，干簧管的触点就闭合一次，计算器就记数一次，通过圆周长的运算公式，就显示自行车行走的路程，计算器将自行车前轮转动的圈数累计起来，通过公式运算，就得出自行车所走的路程。
此设计图如下：通过此设计图我们可以知道当磁铁转动一圈后，也就是计算器记下1的示数，在利用计算器设计一个程序，就是把每圈的示数变为公里数，即一圈为1.88m，这一原理是利用电磁感应使计算器算出其一圈所通过的路程来设计的，计算器设计图如下：通过上图可以知道，当自行车转动x圈后，下面的公里数也会跳动，这种计算器可以让我们知道自行车转动的圈数，同时也可以知道自行车转动几圈后，走了多少米，以及自行车转动一圈是多少米。
自行车速度与里程表设计仿真代码
自行车速度与里程表设计仿真代码1. 引言自行车是一种受欢迎的交通工具，它不仅环保，而且对身体健康有益。
在自行车骑行过程中，了解自行车的速度和里程是非常重要的。
本文将探讨如何设计一个仿真代码来计算自行车的速度和里程。
2. 问题描述在设计仿真代码之前，首先需要明确问题的需求。
我们需要设计一个程序，根据用户输入的时间和轮胎周长，计算自行车的速度和里程。
3. 设计思路为了解决这个问题，我们可以采用以下设计思路：3.1. 用户输入首先，我们需要获取用户输入的时间和轮胎周长。
用户可以通过键盘输入这些信息。
3.2. 速度计算根据用户输入的时间和轮胎周长，我们可以计算自行车的速度。
速度可以通过公式速度 = 里程 / 时间来计算，其中里程可以通过轮胎周长和转数来计算。
3.3. 里程计算根据用户输入的时间和轮胎周长，我们也可以计算自行车的里程。
里程可以通过公式里程 = 速度 * 时间来计算，其中速度可以通过轮胎周长和转数来计算。
3.4. 结果输出最后，我们将计算得到的速度和里程输出给用户。
4. 代码实现下面是一个简单的Python代码示例，用于实现自行车速度和里程的计算：# 用户输入time = float(input("请输入时间（单位：小时）："))circumference = float(input("请输入轮胎周长（单位：米）："))# 速度计算speed = circumference / time# 里程计算distance = speed * time# 结果输出print("速度：", speed, "米/小时")print("里程：", distance, "米")5. 示例与测试为了验证代码的正确性，我们可以进行一些示例与测试。
下面是一些示例输入和输出的结果：示例1：输入：时间：2.5小时轮胎周长：2.1米输出：速度：0.84 米/小时里程：2.1 米示例2：输入：时间：1.8小时轮胎周长：1.5米输出：速度：0.83 米/小时里程：1.5 米6. 总结通过设计上述的仿真代码，我们可以方便地计算自行车的速度和里程。
再谈自制多功能自行车速度里程表
再谈自制多功能自行车速度里程表引言在现代社会，自行车已成为一种常见且受欢迎的交通工具。
为了更好地掌握自行车的行驶状态，特别是速度和里程等信息，人们不断探索和研发各种多功能自行车速度里程表。
本文将再次深入探讨如何制作一款多功能自行车速度里程表，并分析其应用前景与优势。
多功能自行车速度里程表的制作方法制作一款多功能自行车速度里程表需要以下几个步骤：步骤一：选购必要的元件和工具•Arduino单片机：作为核心控制器，用于接收和处理各种传感器的数据。
•传感器：包括速度传感器、里程传感器和温度传感器等，用于监测自行车的行驶状态。
•OLED显示屏：用于显示速度、里程和其他信息。
•连接线和焊接工具：用于将各个组件连接在一起。
步骤二：连接元件并编写程序1.将Arduino单片机与传感器进行连接，确保各个传感器正常工作。
2.使用Arduino开发环境编写程序，实现数据的读取、处理和显示等功能。
步骤三：安装和调试1.将自制的多功能自行车速度里程表安装在自行车上，确保传感器与自行车的轮子和车架正确接触。
2.运行程序，检查速度、里程和其他信息是否正常显示。
3.对必要的参数进行调整，如时间、距离单位等，以满足个人需求。
多功能自行车速度里程表的应用前景与优势应用前景随着人们对健康和环境的关注度越来越高，自行车作为一种绿色出行方式，受到越来越多人的青睐。
多功能自行车速度里程表的应用前景非常广阔，可以用于以下几个方面：1.运动健身：通过实时监测速度和里程，鼓励骑行者坚持锻炼，提高运动效果。
2.交通安全：速度和里程的监测可以帮助骑行者合理安排骑行路线和时间，减少交通事故风险。
3.旅行记录：记录每次骑行的速度和里程，留下美好的回忆和行程纪实。
优势相比市场上一些商用的自行车速度里程表，自制的多功能自行车速度里程表具有以下几个优势：1.个性化定制：可以根据个人需求选择合适的传感器和显示信息，使得自行车速度里程表更贴合个人需求。
2.成本效益：相比商用产品，自制多功能自行车速度里程表的成本更低，且可以选择高性价比的元件。
自行车里程速度计设计
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 (13)3.4.2 时钟芯片介绍 (14)3.4.3 DS1302的工作原理 (14)3.4.4 DS1302的控制字节 (14)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 (15)第4章系统软件设计与实现 (17)4.1 C语言介绍 (17)4.2 软件实现的功能 (18)4.3 主流程图 (18)4.5 显示子程序设计 (19)4.6 速度、里程处理流程设计 (20)4.6.1 处理流程图 (20)4.6.2 算法流程 (21)4.7 按键处理流程设计 (22)第5章系统调试与仿真 (23)5.1 软件调试 (23)5.1.1 Keil简介 (23)5.1.2 程序调试 (23)5.1.3调试中的问题 (23)5.2 硬件仿真 (24)5.2.1 Proteus简介 (24)5.2.2 Proteus与Keil联调 (25)5.2.3硬件仿真中的问题 (26)5.3实物实现 (27)第6章总结 (29)参考文献 (31)附录.....................................................................................错误!未定义书签。
有趣的物理问题
设计实验类课题1. 制造彩色的影子问题：影子都是黑的么？如果不是，那它是什么颜色的？能让影子有颜色么？我们平时看到的五彩缤纷的世界为什么会有颜色？请设计：让我有一个彩色的影子提示：请查阅三元色的原理，分析影子形成的条件推荐器材：3个有光罩的台灯、红、蓝、黄三色底片、一间暗室2．自制自行车里程计问题：汽车都有里程表，我们能不能给自行车也装个里程表呢？如何将自行车轮的每一次转动自动记录下来并将其转换成公里数？用什么方法可以方便地实现计数？请设计：用机械或电子的方法将自行车轮的转动变换成公里数并记录下来提示：从自行车每圈转动与里程的关系、采样方法、记录方式几方面考虑推荐器材：干簧管、磁铁、计算器、导线等3．自制一个能测液体密度的杆秤问题：我们平时遇到的一些液态商品的质量可能同其密度有关，如何才能方便地测出液体的质量呢？请设计：给你一根杆称，请你添加一些小配件，设计一种方法可以方便地测液体密度推荐器材：杆秤4．设计一个不受太阳位置变化影响的太阳灶问题：太阳能是一种绿色可再生能源，但用太阳灶加热物品有个麻烦，那就是相对太阳灶来说太阳的角度在不停地变化，能不能设计一种太阳灶不论太阳在什么位置都有一个同样的焦点呢？请设计：如题提示：请参考几何中一些曲面的特性推荐器材：小平镜（大量）5．设计一套家庭节约用水方案问题：我们都知道我国的水资源非常的紧缺，节约用水是我们每个人的责任，做为一个家庭要用什么方法使用水源会更加合理？请设计：家庭用水的流程、节水的细节、相关的装置6．设计社区生活垃圾分配和回收方案问题：人类在日常生活中会产生大量生活垃圾，有些有毒会污染环境（如旧电池、废日光灯管等），有些经过回收却是很好的工业原材料（金属制品、纸、塑料等）。
如何方便地将垃圾分捡开来，将有用的部分回收有毒的东西妥善处理呢？请设计：利用各种垃圾不同的物理性质，设计一种分离装置能够分捡出一种或数种垃圾。
7．设计一个以利用太阳能为主要能源的环保型家庭能源方案问题：我们已经知道有很多种利用太阳能的民用装置，如太阳能热水器、太阳能电池，那么一个现代化的家庭能否只用太阳能就可以生活呢？请设计：我想有一个绿色的环保家庭，我只想用太阳能，请给我设计一个家吧。
自行车里程速度表的工作原理及设计
自行车里程速度表的工作原理及设计
现在，很多人都把骑自行车作为一项锻炼身体的运动项目，如果在自行车上加装一个里程速度表，就可以知道自己骑车的速度和行程，从而很好地控制运动量。
本文介绍一种用单片机制作的自行车里程速度表。
里程和速度显示可进行切换，采用三位数码管显示，最大可显示里程为99.9km。
显示最高速度可为99.9km/h。
该里程速度表也可以用在电动自行车和速度不超过
100km/h的摩托车上。
一、电路原理
电路如图1所示。
由检测传感器、单片机电路和数码显示电路等组成。
检测传感器由永久磁铁和开关型霍尔集成电路UGN3020.组成。
UGN3020由霍尔元件、放大器、整形电路及集电极开路输出电路等组成。
其功能是把磁信号转换成电信号。
图2a是其内部框图。
霍尔元件H为磁。
工学简易自行车数字里程表设计
本科毕业论文题目：简易自行车数字里程表设计摘要本文对自行车里程表的结构、设计原理进行了介绍，并应用芯片LM339和AT89S51设计、制作了自行车里程表。
文章介绍了所用芯片的存储结构、各管脚的功能，对各个模块的工作原理进行了分析。
并对自行车里程表进行了展望。
本文先对里程表设计当中所需设备作了详细介绍，对设计中存在的问题进行了说明；而后对硬件和软件部分的设计和实现作了认真的分析；然后给出了系统的建模过程及相应的系统模型，在此基础上进行了控制仿真，并对仿真效果进行了比较。
本里程表的设计具有结构简单，成本低廉，显示清晰，稳定可靠等优点。
并且可进行扩充，加入时速表的功能，更加方便的了解你现在所处的情况。
【关键词】光电对管；单片机AT89S51 ；LM339；键盘；AbstractIn this paper, the structure and principle of traditional bicycle odometer are introduced, and applying LM339 and ATS89S51 has designed and made a bicycle odometer ．The article has introduced what be memory structure of used chip , every function of pin ,and has carried out analysis on operating principle of each modules, and has been in progress to design of bicycle odometer to look into the distance.This article first right Odometer designs required equipment, details of the design issues of; Later on hardware and software design and implementation carefully analyzed; Then the system modeling process and the corresponding model, based on the control simulation, Simulation results also were compared.Odometer the design of the structure is simple, low cost, showing clear, stable and reliable results. And can be expanded to speed the function table and more convenient understand you are now stand.Keywords:photoelectric cell; AT89S51;LM339; keys;摘要IABSTRACT I1绪论11.1.课题的背景与意义11.2课题所要解决的主要问题12系统设计22.1.系统功能分析22.2.系统功能模块设计22.2.1硬件电路设计22.2.2软件设计83程序代码103.1.数据采集程序103.2键盘扫描程序103.3.中断程序114系统调试与结果分析124.1．电路调试124.1.1硬件调试124.1.2软件调试124.2．结果分析135总结与展望13致谢14参考文献14附录1程序原代码15附录2系统电路图21附录3系统实拍图错误！未定义书签。
自行车数显里程表的制作
自行车数显里程表的制作谢鹏松【摘要】用干簧管和永久磁铁作为自行车车轮计数传感器：用普通计算器作为处理及里程显示器，制成自行车数显里程表，可以精确地显示自行车每次骑行的实际距离。
【期刊名称】《电子制作》【年(卷),期】2011(000)008【总页数】2页(P76-77)【关键词】自行车;里程表;数显;制作;永久磁铁;显示器;计算器;传感器【作者】谢鹏松【作者单位】不详【正文语种】中文【中图分类】U484用干簧管和永久磁铁作为自行车车轮计数传感器；用普通计算器作为处理及里程显示器，制成自行车数显里程表，可以精确地显示自行车每次骑行的实际距离。
一、干簧管的结构及工作原理干簧管是干式舌簧管的简称，是一种磁敏的特殊开关。
干簧管的外壳是一根密封的玻璃管，管内装有两根由特殊材料制成的簧片，玻璃管内封入惰性气体。
平时，玻璃管中的两个由特殊材料制成的簧片是分开的。
当有磁性物质靠近玻璃管时，在磁场磁力线的作用下，管内的两个簧片被磁化而相互吸引接触，簧片就会吸合在一起，使触点所连接的电路接通。
外磁力消失后，两个簧片由于本身的弹性而分开，线路也就断开了。
因此，干簧管是作为一种利用磁场信号来控制线路开关的器件。
干簧管的实物如图1所示。
工作原理如图2所示。
图3为用数字型万用表测试干簧管通断。
图4为在不接触永久磁铁的情况下，干簧管断开，万用表显示电阻值无穷大。
二、计算器的改制及安装打开计算器后盖，找到按键的印刷线路板，在“=”键两端焊上用干簧管制成的车轮计数传感器，如图5、图6所示。
图5 计算器按键的印刷线路板图6 在“=”键两端焊上用干簧管制成的车轮计数传感器1. 在自行车前叉一侧安装车轮计数传感器。
2. 在自行车车轮车条上固定安装一块永久磁铁见图（7）。
3.调整车条上的永久磁铁与干簧管制成的车轮计数传感器之间的间隙，越小越好，这样检测最为准确。
4. 测量自行车车轮最外侧的周长（见图8）。
图8 测量自行车车轮最外侧的周长。
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自制自行车里程计
指导教师罗站东
（一）课题背景
在一次测量自行车平均速率的实验中，我发现自行车的路程不能随时测得，给实验带来了困难。
这就让我很困惑，为什么自行车上不像汽车一样装配有里程计呢？
我国是自行车大国，几乎每户人家都有自行车。
而自行车不仅可以用作代步工具，还可以作为娱乐，健身器材，骑自行车出行更是一种环保的出行方式。
但是，自行车不像汽车一样装配有里程计，这就让自行车有了不足之处。
现在，市面上虽然也有码表一类的工具，但是其较高的价格与自行车的实惠性并不相符，因此也就没有普及。
以上种种原因让我有了自制自行车里程计的想法，是否能利用身边随手可得的材料，制作一个可以简单测量自行车行进路程的工具呢？
（二）目的与意义
1、了解现有码表的工作原理，增强自身实践能力和探究能力，拓展课外知识。
2、明确自制自行车里程计的意义，增强自主学习意识。
3、制作出一个自行车里程计。
（三）研究过程
1、上网搜集资料，了解码表的工作设计原理。
2、初步构思出自行车里程计的设计原理。
3、收集材料，初步制作出雏形。
4、解决在此过程中遇到的问题与改进。
具体如下：
1、上网搜集资料，了解码表的工作设计原理
.【码表】用以计算里程及速度的电子产品。
由安装于前车圈钢条上的感应磁铁、前轮上的感应器、顺着前轮蜿蜒而上的连接线、置于握把上面的码表座和座上面的码表。
码表的工作原理是：车圈旋转时感应器捕捉到感应磁铁带来的信息，通过连接线传输至码表，码表对此进行处理后计算出时速、里程等信息并显示给骑手看。
普通的码表有一个显示屏，一个单片机，一个传感器。
让传感器做检测，当它检测到一个信号后传到单片机，让单片机做运算。
单片机里面的运算这样做。
先从屏上输入自行车的直径，通过输入的直径算出自行车的轮胎的周长，再用周长乘以光电传感器检测到的个数，算出来的结果就是自行车的行驶的路程长度。
2、初步构思出自行车里程计的设计原理
根据自行车码表的设计原理，我想到了初中学过的电磁感应现象。
利用磁体在磁场中做切割磁感线运动会产生电流，就可以作为传感器的工作原理。
之后用收集器收集产生电流的次数来得到转过的圈数，再用圈数乘以车轮的周长，就可以得到自
行车行进的路程。
3、收集材料，初步制作出雏形。
身边的材料：普通计算器，弹簧，磁铁，导线
将磁铁固定在车轮的一条钢丝上，将弹簧固定在能靠近磁铁的车叉上，弹簧的两端用导线连接到计算器“M+”键的两极，将车轮的周长输入到计算器，这样车轮转一圈，磁铁在通电弹簧的磁场中就做一次切割磁感线运动，计算器就做了一次累加，最后按“MR”即可读出里程
4、解决在此过程中遇到的问题与改进
在这过程中，我发现，永磁体的固定容易出问题。
当自行车轮旋转的时候，磁铁容易被甩出去。
我想过用透明胶，当效果不大。
后来受到螺丝刀的激发，是否可以在一根钢丝上涂上同螺丝刀头一样的磁性涂料，代替磁铁。
同样，计算器的电源也是一个问题，后来了解到有一种有太阳能电子板的计算器，如果用那种计算器，就可以解决计算器电源的问题。
（四）收获与体验
通过这次的研究性学习，我学会了亲自动手去研究制作的乐趣与意义。
在这过程中，我不仅学会了有关的原理还提高了我对于物理的兴趣，激励我继续学习物理。
在发现问题与解决问题的过程中，我还锻炼了我的意志，学会了坚持不懈，永不言弃。