一种基于霍尔传感器的自行车测速仪
霍尔传感器自行车车速超速报警装置
霍尔传感器自行车车速超速报警装置霍尔传感器自行车车速超速报警装置是一种智能装置，它的主要功能是监测自行车的速度，并在超速时发出警报。
其主要原理是通过固定在自行车车轮上的霍尔传感器来监测车轮的转动速度，然后将数据传输到装置的控制器中进行处理，当车速超过设定的安全速度时，控制器将触发报警装置发出警报，提醒骑行者车速过快，需要适当减速。
1. 提高骑行安全性：霍尔传感器自行车车速超速报警装置可以实时监测车速，一旦超速就能及时发出警报，提醒骑行者注意安全，避免发生交通事故。
2. 操作简便：装置安装简单方便，不需要对自行车进行大范围改动，只需将传感器固定在车轮上，将警报器安装在骑行者容易看到的位置即可。
3. 高效节能：装置采用霍尔传感器和低功耗控制器，能够保证长时间的使用，并且在不使用时可以进入休眠状态，节省能源。
4. 适用范围广：霍尔传感器自行车车速超速报警装置适用于各种类型的自行车，包括山地车、公路车、城市车等，能够满足不同骑行者的需求。
目前，自行车市场规模庞大，而随着人们生活水平的提升，对骑行安全的重视程度也在不断提高。
霍尔传感器自行车车速超速报警装置具有广阔的市场前景。
通过加强技术研发和产品创新，不断提升产品性能和智能化水平，可以满足市场对骑行安全的需求，并有望在市场上获得更多的认可度和市场份额。
1. 科技企业加强研发：科技企业可以加大对自行车智能装置的研发投入，不断提升产品性能和用户体验，以满足市场对自行车智能化装置的需求。
2. 政府相关部门推广普及：政府可以通过政策引导和资金支持，推广普及霍尔传感器自行车车速超速报警装置，鼓励骑行者使用智能装置提升骑行安全性。
3. 自行车厂商集成智能装置：自行车厂商可以将智能装置作为自行车的标配产品，并针对不同的用户群体推出多样化的产品系列，提升产品附加值，增强市场竞争力。
霍尔传感器自行车车速超速报警装置
霍尔传感器自行车车速超速报警装置
这种自行车车速超速报警装置主要是通过霍尔传感器来检测自行车的速度，当车速超
过预设速度时，装置将发出声音或光线信号来提醒骑行者减速。
下面将详细介绍该装置的
工作原理和特点。
装置主要由霍尔传感器、硬件电路和报警器组成。
霍尔传感器是一种基于霍尔效应的
传感器，它通过测量周围的磁场强度来判定自行车的速度。
当自行车运动时，传感器会感
应到地面上的磁场变化，并将信号传输给硬件电路。
硬件电路根据传感器的信号进行处理，并判断自行车的速度是否超过预设速度。
当速度超过预设速度时，报警器将发出声音或光
线信号来提醒骑行者。
该装置具有以下几个特点。
装置采用了霍尔传感器，具有高敏感性和快速响应的特点，可以实时监测自行车的速度，确保报警的准确性。
该装置的报警器采用了声音和光线信号
相结合的方式，提供多种警示方式，便于不同环境下的感知和理解。
该装置可以设置预设
速度，骑行者可以根据自己的需要进行调整，确保安全性和灵活性的平衡。
该装置体积小巧，安装方便，不会对自行车的外观和使用造成影响。
随着交通环境的变化，自行车车速超速报警装置成为了一种必要的安全装置。
该装置
利用霍尔传感器来监测自行车的速度，并通过声音或光线信号来提醒骑行者减速。
它具有
高敏感性、快速响应、多种警示方式和方便安装等特点，可以有效提高自行车骑行的安全性。
希望这种装置能够得到广泛推广和应用，为城市交通的安全和便利做出贡献。
霍尔传感器自行车车速超速报警装置
霍尔传感器自行车车速超速报警装置霍尔传感器自行车车速超速报警装置是一种基于霍尔传感器技术的智能装置，能够实时监测自行车的车速，一旦车速超过预设值，即可发出警报提醒骑手注意减速，从而降低事故的发生概率。
下面将从该装置的原理、功能和优势等方面展开介绍。
一、原理霍尔传感器是一种利用霍尔元件的磁场敏感特性进行测量的传感器。
在自行车车轮上安装霍尔传感器，当车轮转动时，由于车轮上存在磁性的元件，会产生相应的磁场变化，霍尔传感器就能检测到这一变化并转化为电信号，从而实现对车速的监测。
通过这一原理，超速报警装置能够及时准确地检测到自行车的车速情况，并进行相应的警示。
二、功能1. 实时监测车速：装置能够实时监测自行车的车速，将数据传输到控制装置，保证数据的准确性和及时性。
2. 警示功能：一旦车速超过预设值，报警装置就会发出声音、光线或者震动等提醒骑手注意减速，提高骑行的安全性。
3. 数据记录和分析：装置可以将骑行数据记录下来，并进行分析，以便骑手了解自己的骑行习惯和改进不足之处。
4. 能耗低：采用低功耗的电子元件，保证了长时间的稳定运行，减少更换电池的频率。
霍尔传感器自行车车速超速报警装置是一种应用前沿的智能装置，通过采用霍尔传感器技术实时监测车速，并具有警示功能和数据记录分析等特点，能够有效提高骑行的安全性和便利性。
它的出现让自行车骑行更加安全、便捷和智能，具有很高的市场前景和广泛的应用价值。
在未来的发展中，我们可以进一步改进装置的性能和功能，例如增加蓝牙连接功能，将骑行数据上传到手机APP，让骑手能够更方便地查看自己的骑行数据和设置警报值；也可以结合GPS定位技术，实现自行车的位置追踪和防盗功能；还可以考虑智能联网功能，让自行车与其他设备进行交互，提供更多的便利性和安全性。
通过不断的技术创新和产品改进，相信霍尔传感器自行车车速超速报警装置能够更好地满足人们对骑行安全和便捷的需求，为自行车骑行带来更多的乐趣和舒适。
霍尔器件制作自行车测速仪
《电路与电子线路根底〔2〕》课程项目总结报告题目(A)：用霍尔器件制作一个自行车组号： A 11任课教师：组长：成员：成员：成员：成员：联系方式：二零一五年一月十日【元件简介】1.霍尔元件霍尔器件是常用的磁传感器，当磁铁靠近霍尔器件时就会产生信号，利用这个信号可以测量位置距离角度等。
霍尔效应，是指磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时，产生横向电位差的物理现象。
单极性霍尔开关的感应方式：磁场的一个磁极靠近它，输出低电位电压〔低电平〕或关的信号，磁场磁极离开它输出高电位电压〔高电平〕或开的信号，但要注意的是，单极性霍尔开关它会指定某磁极感应才有效，一般是正面感应磁场S极，反面感应N极。
当自行车匀速转动时便会产生如下负脉冲信号，此时负脉冲信号的频率就是自行车车轮转动的频率。
2.LM331LM331是美国NS公司生产的性能价格比拟高的集成芯片,可用作精细频率电压转换器、A/ D 转换器、线性频率调制解调、长时间积分器与其他相关器件。
Lm331内部原理图LM331引脚图【实验方案】我们小组准备将磁体安装在旋转面上，同时将霍尔器件固定在磁体经过的弧线上,这样当磁铁靠近霍尔器件时就会产生一个负脉冲信号。
将脉冲信号通过由LM331、电阻、电容组成的频率/电压转换电路将其线性地转化为电压，即可利用电压表来指示自行车的速度。
下为由LM331、电阻、电容组成的频率/电压转换电路的原理简介。
LM331用作FVC 时的原理框-输入比较器定时比较器++5671sQTC tR tV CC 2/3V CC9/10V CCs置“1”端置“0”端RR LC L-V 0fi 图5-1-1+V Q+10V此时,○1脚是输出端(恒流源输出),○6脚为输入端(输入脉冲链),○7脚接比拟电平。
工作过程(结合看图5-1-2所示的波形)如下:2/3V CCv ctV 0v CLp-pVCC01st图5-1-2当输入负脉冲到达时,由于○6脚电平低于○7脚电平,所以S=1(高电平)，Q =0〔低电平〕。
毕业设计论文-基于霍尔元件的自行车速度感应器设计
基于霍尔元件的自行车速度感应器设计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ABSTRACTWith the developing of people 'lisfe, the bicycle is not only the universal tool of transportation and substitute for walking, but becomes the first choice of entertainment and exercising. The bicycle mileage/speed can fulfill the basic need of people ' s life, so that they can learn the speed and the mileage of the bicycle. In this 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 achieved. The range information is saved by24C02 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 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 meets the demand of design.KEY WORDS: Mileage / speed; Hall element; Single chip microcomputer; LED1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................ 错误！未定义书签3.3.3单片机中断系统介绍.................. 错误！未定义书签3.3.4单片机定时/计数功能介绍 ............... 错误！未定义书签3.4其他器件的介绍..................... 错误！未定义书签3.4.1存储器的介绍..................... 错误！未定义书签3.4.2 74LS74芯片的介绍................ 错误！未定义书签3.4.3 74LS244芯片的介绍................ 错误！未定义书签3.5单片机外围电路的设计................. 错误！未定义书签3.5.1时钟电路的设计.................. 错误！未定义书签3.5.2 复位电路的设计.................. 错误！未定义书签3.5.3显示电路的设计................... 错误！未定义书签3.5.4报警电路的设计.................. 错误！未定义书签4自行车的速度里程表软件程序设计.............. 错误！未定义书签4.1概述.......................... 错误！未定义书签4.2自行车的速度里程表总体程序设计............. 错误！未定义书签4.3中断子程序的设计..................... 错误！未定义书签4.4数据处理子程序的设计.................. 错误！未定义书签4.5显示子程序的设计..................... 错误！未定义书签5系统调试与分析....................... 错误！未定义书签5.1系统仿真调试..................... 错误！未定义书签5.2调试故障及原因分析................... 错误！未定义书签6结论与展望......................... 错误！未定义书签6.1结论.......................... 错误！未定义书签6.2展望.......................... 错误！未定义书签致谢............................. 错误！未定义书签参考文献........................... 错误！未定义书签附录............................. 错误！未定义书签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。
霍尔传感器自行车车速超速报警装置
霍尔传感器自行车车速超速报警装置随着人们对健康生活的追求日益增加，自行车成为了一种非常受欢迎的交通工具。
有时骑车过快可能会带来一些安全隐患。
为了提高骑行安全性，我设计了一种基于霍尔传感器的自行车车速超速报警装置。
让我们来了解一下霍尔传感器。
霍尔传感器是一种能够探测磁场的传感器，它可以将磁场变化转换为电信号。
我们可以利用霍尔传感器来测量自行车车轮的转速，从而计算出车速。
装置的工作原理如下：装置由霍尔传感器、磁铁、Arduino控制器和蜂鸣器组成。
我们将霍尔传感器固定在自行车车架上的一个固定位置。
然后，在自行车车轮的辐条上安装一个小磁铁。
当车轮转动时，磁铁会靠近霍尔传感器并产生一个磁场变化信号。
霍尔传感器会将这个信号转换为电信号传递给Arduino控制器。
在Arduino控制器中，我们编写了一个程序来将霍尔传感器的信号转换为车速。
我们可以根据车轮的大小和磁铁在车轮上的位置来确定转速和车速的关系。
一旦车速超过设定的安全速度，Arduino控制器将触发蜂鸣器发出警报声音。
这样，骑车者就会意识到车速过快，并及时采取措施减速，以提高骑行安全性。
这种自行车车速超速报警装置具有一些优点。
它非常简单且成本较低，因为我们只需要使用一些基本的电子器件和材料。
它实时监测车速，并能够及时发出警报，极大地提高了骑行安全性。
我们可以根据实际需求来调整安全速度，以适应不同的路况和特定的骑行需求。
这种自行车车速超速报警装置也存在一些局限性。
装置的警报只是通过蜂鸣器进行声音提醒，可能在嘈杂的环境中难以听到。
由于自行车的骑行速度可能受到多种因素的影响，例如坡度、风速等，所以需要根据实际情况来调整安全速度的阈值。
通过利用霍尔传感器设计一种自行车车速超速报警装置可以有效提高骑行安全性。
这种装置简单实用、成本低廉，可以实时监测车速并及时发出警报。
在实际使用中，我们还需要综合考虑其他因素，如环境噪声和实际骑行需求，来进一步完善和优化这种装置。
基于霍尔传感器自行车测速系统的设计
信息系统工程 │ 2018.7.2033SYS PRACTICE 系统实践一、前言随着经济的快速发展，生活节奏日益加快，由于缺少运动许多人被亚健康所困扰，骑行运动作为新时尚，成为越来越多人的首选运动方式。
再者随着私家车的日益普及，对道路资源有着更高的要求，部分城市由于人均道路面积较低致使交通拥堵，部分城市实行汽车限号出行，于是越来越多人选择自行车作为出行或上班的交通工具[1]。
自行车速度里程计作为辅助工具伴随着自行车越来越高的使用率迅速发展起来。
其功能也从简单的里程数据显示发展到速度显示、气温显示和时间显示，有些甚至还具备检测骑行者的心跳、热量损耗等功能，实时反映骑行运动情况，使骑行者适当调节运动量，达到健康运动与代步的最佳效果。
但是随着功能的增加，传感设备不断引入，耗电量不断增大，传统电池式供电已经满足不了多功能速度里程计的供电需求。
本设计提出了一款基于霍尔传感器的自行车速度里程计，该设计采用测脉冲周期的方法进行测量，用骑车过程产生的机械能发电，并用12864液晶直接显示出来里程数、速度值、日期和时间。
该设计弥补市面上电池式里程表不定期更换电池的不足，具有安装方便，节能等优点。
二、 系统方案设计本系统以STC89C52系列单片机核心处理元件，通过霍尔传感器来检测自行车车轮运转状态，传感器将不同的车轮转速转换成不同频率的脉冲信号输入到单片机，单片机计算出骑行速度和此次骑行里程数以及里程累积统计，最后用液晶显示屏将速度与里程显示给用户[2]。
用户可以通过按键设定速度上限，当自行车超速时，系统发出报警声提示用户。
系统的结构框图如图1所示。
图1 系统的结构图三、系统硬件设计自行车里程表以STC89C52RC 单片机作为控制核心，速度检测传感器采用霍尔元件，用LCD12864作为显示输出，外部中断0用作对车轮转动的圈数进行计数输入[3]。
E2PROM 存储器24C02可以掉电保存数据，记录所设置的速度上限值。
霍尔传感器自行车车速超速报警装置
霍尔传感器自行车车速超速报警装置随着人们生活水平的提高和环保意识的增强，骑行自行车已成为一种流行的健康生活方式。
自行车骑行中存在的安全隐患也是不可忽视的。
特别是在高速行驶时，自行车骑行者很容易因为无法准确把握车速而导致意外发生。
为了提高自行车骑行的安全性，霍尔传感器自行车车速超速报警装置应运而生。
一、霍尔传感器自行车车速超速报警装置的基本原理霍尔传感器自行车车速超速报警装置主要由霍尔传感器、微处理器、报警器和电池等组成。
霍尔传感器主要用于感知自行车车轮的转动速度，并将感知到的数据传输给微处理器进行处理。
微处理器根据接收到的霍尔传感器数据，通过预设的算法进行计算，从而准确把握自行车的车速情况。
当车速超过预设的安全速度时，微处理器会发出报警信号并通过报警器进行声光提示，提醒骑行者降速。
二、霍尔传感器自行车车速超速报警装置的优势1. 精准可靠：霍尔传感器具有高精度和长寿命的特点，能够准确感知车轮的转动速度，并将数据传输给微处理器进行处理，保证报警装置的准确性和可靠性。
2. 实时监测：装置可以实时监测车速情况，一旦超速就能及时进行报警，有效避免了因车速过快而导致的安全隐患。
3. 方便安装：该装置采用无线设计，安装简便，不需要繁琐的布线，只需将霍尔传感器固定在车轮上，将报警器装在骑行者能够看到的位置即可。
4. 多种警报方式：报警器可根据骑行者的需求进行设置，可以选择声光提示、震动提示等多种方式进行警报，确保骑行者能够及时收到报警信号。
三、霍尔传感器自行车车速超速报警装置的应用场景1. 骑行爱好者：对于经常骑行的爱好者来说，超速报警装置能够提醒他们在高速骑行时注意控制车速，增加骑行的安全性。
2. 骑行比赛：在自行车比赛中，骑手往往要保持高速骑行，而超速报警装置能够及时提醒他们保持安全驾驶，避免因车速过快而发生意外。
3. 学生骑行：对于学生来说，自行车是他们日常出行的主要方式之一，而超速报警装置能够帮助他们养成安全骑行的好习惯，避免发生意外。
霍尔器件制作自行车测速仪
《电路与电子线路基础（2）》课程项目总结报告题目(A)：用霍尔器件制作一个自行车组号： A 11任课教师：组长：成员：成员：成员：成员：联系方式：二零一五年一月十日【元件简介】1.霍尔元件霍尔器件是常用的磁传感器，当磁铁靠近霍尔器件时就会产生信号，利用这个信号可以测量位置距离角度等。
霍尔效应，是指磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时，产生横向电位差的物理现象。
单极性霍尔开关的感应方式：磁场的一个磁极靠近它，输出低电位电压（低电平）或关的信号，磁场磁极离开它输出高电位电压（高电平）或开的信号，但要注意的是，单极性霍尔开关它会指定某磁极感应才有效，一般是正面感应磁场S极，反面感应N极。
当自行车匀速转动时便会产生如下负脉冲信号，此时负脉冲信号的频率就是自行车车轮转动的频率。
2.LM331LM331是美国NS公司生产的性能价格比较高的集成芯片,可用作精密频率电压转换器、A/ D 转换器、线性频率调制解调、长时间积分器及其他相关器件。
Lm331内部原理图LM331引脚图【实验方案】我们小组准备将磁体安装在旋转面上，同时将霍尔器件固定在磁体经过的弧线上,这样当磁铁靠近霍尔器件时就会产生一个负脉冲信号。
将脉冲信号通过由LM331、电阻、电容组成的频率/电压转换电路将其线性地转化为电压，即可利用电压表来指示自行车的速度。
RC L 的平均放电电流为V o /R L ,因为放电较慢，C L 上的电压V o 基本不变 当C L 充放电平均电流平衡时，得V o =I ×（1.1R t C t ）×f i ×R L式中I 是恒流电流，I=1.90V/R S式中1.90V 是LM331内部的基准电压（即2脚上的电压）。
于是得i t t SLo f C R R R 09.2V = 可见，当R S 、R t 、C t 、R L 一定时，V o 正比于f i ，显然，要使V o 与f i 之间的关系保持精确、稳定，则上述元件应选用高精度、高稳定性的。
基于霍尔传感器的测速仪设计毕业设计论文
基于霍尔传感器的测速仪设计【摘要】霍尔传感器是对磁敏感的传感元件，常用于开关信号采集的有CS3020、CS3040等，这种传感器是一个3端器件，外形与三极管相似，只要接上电源、地，即可工作，输出通常是集电极开路（OC）门输出，工作电压范围宽，使用非常方便。
使用霍尔传感器获得脉冲信号，其机械结构也可以做得较为简单，只要在转轴的圆周上粘上一粒磁钢，让霍尔开关靠近磁钢，就有信号输出，转轴旋转时，就会不断地产生脉冲信号输出。
这种传感器不怕灰尘、油污，在工业现场应用广泛。
【关键词】传感器原理；检测技术；检测速度；一、测速仪功能简介测速是工农业生产中经常遇到的问题，测速仪表具有很重要的意义。
要测速，首先要解决是采样的问题。
在使用模拟技术制作测速表时，常用测速发电机的方法，即将测速发电机的转轴与待测轴相连，测速发电机的电压高低反映了转速的高低。
使用单片机技术进行测速，可以采用简单的脉冲计数法。
只要转轴每旋转一周，产生一个或固定的多个脉冲，并将脉冲送入单片机中进行计数，即可获得转速的信息。
二、霍尔传感器介绍霍尔传感器是对磁敏感的传感元件，常用于开关信号采集的有CS3020、CS3040等，这种传感器是一个3端器件，外形与三极管相似，只要接上电源、地，即可工作，输出通常是集电极开路（OC）门输出，工作电压范围宽，使用非常方便。
如图1所示是CS3020的外形图，将有字面对准自己，三根引脚从左向右分别是Vcc，地，输出。
如图1所示，这种传感器不怕灰尘、油污，在工业现场应用广泛。
图1 CS3020三、基于霍尔传感器的测速仪系统设计1、系统总体结构基于霍尔传感器的测速仪系统总体结构如图2所示：图2基于霍尔传感器的测速仪系统结构图2、信号获取电路图3是测速电路的信号获取部分，在电源输入端并联电容C6用来滤去电源尖啸，使霍尔元件稳定工作。
HR3020表示霍尔元件，采用3020，在霍尔元件输出端（引脚3）与地并联电容C7滤去波形尖峰，再接一个上拉电阻R15，然后将其接入LM393的引脚3。
霍尔传感器自行车车速超速报警装置
霍尔传感器自行车车速超速报警装置随着社会的发展，人们生活水平越来越高，自行车不再仅仅是普通的交通工具，而是人们用来锻炼的首选之物。
速度里程表可以准确的记录骑行的速度及行驶过的里程。
本报告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。
标签：51单片机;霍尔传感器;自行车里程/速度;LED实时显示1 目的51单片机是最关键的部分，旋转的圈数转换成电脉冲通过霍尔传感器来实现，然后根据霍尔传感器传输的数据进行处理，将处理过的数据在传送给单片机。
我们需要用定时器或者是计数器来对总的脉冲数进行统计，以及自行车的车轮在旋转一圈的时候所用的时间，单片机处理了之后，就可以算出里程和速度。
最后可以将结果用LED显示器展示出来。
2 要求（1）测量校园小蓝车的里程/速度;车轮半径是26cm;速度大于12km/h时，就会报警。
（2）霍尔传感器是产生脉冲信号的工具。
（3）需要对传感器传出的脉冲数据进行计数，我们在实际情况中通过使用单片机提供的计数器来对脉冲信号进行计数。
（4）我们需要用LED显示器来展现里程还有速度，然后进行相关数据的处理。
在实际的操作中我们需要用相关的软件来进行编程，处理数据，以获得所需的值。
以便实现我们最终的目的，也就是这个系行车的速度里程表具显示里程和骑行速度的功能，通过单片机来进行控制，并且显示电路能够显示速度和里程数。
3 系统的设计（1）硬件设计。
1）51单片机：用来储存测速和计数的程序，是控制的核心部分，51单片机的选择具有高速，低功耗，小尺寸和丰富的资源的优点。
2）1601液晶：它是液晶显示器的输出装置，用来显示自行车的速度，具有高显示，数字接口以及单片机接口具有简单、可靠、体积小、重量轻、低功耗的特点。
3）直流电源插座：与计算机监视器等专用电源相匹配的插座，为设备提供直流电源。
4）电阻：导体会对电流产生阻碍的作用。
导体的电阻会随着长度等因素的变化而变化，以欧姆为单位。
5）独立按键：它可以被用作普通按钮和中断信号。
自行车测速仪的设计
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。
自行车测速仪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、时间、温度等物理量。
本论文主要阐述一种基于霍尔元件的自行车测速仪的设计。
本文以STC89C54RD+单片机为核心，霍尔传感器测转数，实现对自行车里程、速度、时间、温度的测量统计，能将自行车的里程及速度用LCD实时显示。
文章详细介绍了自行车测速仪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LCD显示。
软件部分用C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，已达到设计目标。
关键词：速度；温度；霍尔元件；单片机目录第1章绪论 (1)1.1 国内外自行车测速仪的发展现状及趋势 (1)1.2 本论文的研究内容 (2)第2章自行车测速仪的总体设计方案 (4)2.1 单片机选型 (4)2.1.1 单片机介绍 (4)2.1.2 单片机性能比较 (4)2.1.3 最终方案 (5)2.2 测速传感器选型 (5)2.2.1 测速传感器的介绍 (5)2.2.2 测速传感器的比较 (6)2.2.3 最终结论 (6)2.3 温度传感器选型 (7)2.3.1 温度传感器介绍 (7)2.3.2 温度传感器性能比较 (8)2.3.3 最终方案 (9)2.4 显示器选型 (9)2.4.1 显示器介绍 (10)2.4.2 显示器性能 (10)2.4.3 最终方案 (11)2.5 时钟芯片的选型 (12)第3章硬件设计 (13)3.1 单片机外围电路 (13)3.1.1 单片机的介绍 (13)3.1.2 单片机外围电路图 (15)3.2 速度模块的设计 (15)3.2.1 霍尔元件的介绍 (16)3.2.2 霍尔传感器硬件电路图 (17)3.3 温度模块的设计 (18)3.3.1 温度传感器的介绍 (18)3.3.2 DS18B20硬件电路图 (21)3.4 时钟模块的设计 (22)3.4.1时钟芯片的介绍 (22)3.4.2 DS1302硬件电路图 (25)3.5 显示模块的设计 (25)3.5.1 LCD芯片介绍 (26)3.5.2 LCD硬件电路图 (27)第4章软件设计 (28)4.1 主程序设计 (28)4.2 计算速度里程程序设计 (29)4.3 温度显示程序设计 (30)4.4 时钟芯片程序设计 (30)4.5 LCD1602软件设计 (32)4.5.1 LCD1602时序介绍 (32)4.5.2 LCD1602具体软件设计 (33)第5章测试 (35)5.1 Proteus及Keil软件简介 (35)5.1.1 Proteus软件 (35)5.1.2 Keil软件 (35)5.2 应用Keil软件进行程序调试 (36)5.3 Proteus软件仿真 (36)5.4 硬件软件联合调试 (37)5.4.1 联调步骤 (37)5.4.2 硬件静态调试 (38)第6章结论与展望 (40)致谢 (41)参考文献 (42)附录1 Protreus仿真图 (43)附录2 源程序 (44)第1章绪论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。
霍尔传感器自行车车速超速报警装置
霍尔传感器自行车车速超速报警装置霍尔传感器自行车车速超速报警装置是一种用于自行车的安全装置。
当自行车运行时，霍尔传感器可以感知车轮的转动速度，并实时监测车速。
当车速超过设定的安全速度时，报警装置会触发警报，提醒骑车者减速或注意安全。
霍尔传感器是一种基于霍尔效应的传感器，常用于测量磁场强度和磁场方向。
在自行车上，霍尔传感器常安装在车轮附近，通过感应车轮上的磁性物质，来测量车轮的转动。
当车轮转动时，车轮上的磁性物质会接近霍尔传感器，磁场强度发生变化，从而触发传感器输出，产生电信号。
通过电路连接，霍尔传感器的输出信号可以传递到报警装置中。
报警装置通常由一个控制电路、一个警报器和一个显示屏组成。
控制电路可以接收传感器的信号，并进行处理。
当车速超过设定的安全速度时，控制电路可以通过控制警报器触发声音或光线警报，同时在显示屏上显示警示信息。
报警装置的安全速度可以根据骑车者的需求进行设定。
在城市骑行中，通常将安全速度设定为30km/h左右；在山地骑行中，安全速度可以适当提高，以应对更高的速度和复杂的路况。
骑车者可以根据自己的实际情况来选择适当的安全速度。
这种报警装置还可以配备其他功能。
可以设置超速记忆功能，当车速超过安全速度时，装置可以记录超速的次数和时间，以便骑车者进行统计和分析。
装置还可以设置静音模式，当骑车者不需要警报时，可以通过按键来关闭声音或光线警报。
除了安装在自行车上，霍尔传感器自行车车速超速报警装置也可以通过蓝牙或无线网络连接到手机或其他智能设备上。
骑车者可以通过手机App来监测车速，并接收报警装置的警报。
这样，骑车者可以更方便地得到警示信息，并及时采取相应的措施。
利用电动自行车后轮无刷直流电机霍尔信号的一种测速方法
利用电动自行车后轮无刷直流电机霍尔信号的一种测速方法摘要：一、无刷直流电机霍尔测速原理二、电动自行车后轮无刷直流电机霍尔信号测速方法1.一路霍尔信号测速方法2.三路霍尔信号测速方法三、以STM32单片机为核心的转速测量系统四、总结正文：一、无刷直流电机霍尔测速原理无刷直流电机的工作原理本质上与有刷电机类似，不同之处在于无刷电机采用电子方式对绕组电流换向。
直流电机中的转矩是通过永磁体磁场和绕组中的电流相互作用产生的。
霍尔位置传感器探测转子旋转磁场的位置，通过逻辑与驱动电路，给相应的绕组激励。
二、电动自行车后轮无刷直流电机霍尔信号测速方法1.一路霍尔信号测速方法利用一路霍尔信号进行转速测量时，可以通过计算相同时间间隔内传感器输出的脉冲个数来获得转速。
设霍尔传感器输出的信号每转R个脉冲，对应的转速为N（r/min），则通过计算脉冲频率与60的比值，即可得到转速。
2.三路霍尔信号测速方法利用三路霍尔信号进行转速测量时，可以通过逻辑电路或算法产生六倍于一路霍尔信号频率的倍频信号，然后对其进行测量。
这种方法可以提高测速的准确性。
三、以STM32单片机为核心的转速测量系统以STM32单片机为核心搭建转速测量系统，可以实现对电动自行车后轮无刷直流电机的精确测速。
通过处理霍尔传感器输出的信号，实时监测电机转速，为用户提供准确的行驶速度信息。
四、总结利用电动自行车后轮无刷直流电机霍尔信号进行测速的方法具有较高的实用价值。
通过一路或三路霍尔信号的测量，可以实现对电机转速的准确监测。
以STM32单片机为核心的转速测量系统，进一步提高了测速的准确性和可靠性，为电动自行车用户提供实用的行驶速度信息。
霍尔传感器自行车车速超速报警装置
霍尔传感器自行车车速超速报警装置一、设计方案1. 霍尔传感器霍尔传感器是一种用于测量磁场的数字传感器。
当霍尔传感器处于磁场中时，会产生一个电压，这个电压与磁场的强度和方向有关。
在自行车车轮旋转时，车轮的磁场会影响到处于轮轴上的霍尔传感器，从而产生电压信号。
2. 超速报警装置超速报警装置由霍尔传感器、微控制器、显示屏、蜂鸣器等元件组成。
当自行车车速过快时，霍尔传感器会产生高电压信号，微控制器会检测到这个信号，从而发出报警信号，同时显示屏会显示超速警告信息，蜂鸣器也会发出报警声音。
二、装置原理自行车车速的计算公式为：车速=轮径×π×转速÷60。
因此，我们可以通过测量自行车车轮的转速来计算车速。
而当车速超过设定值时，超速报警装置会发出警报。
三、硬件设计在霍尔传感器中，有一种叫做A3144的传感器，它是一种开关传感器，只有在磁场达到一定程度时才会开关。
因此，我们可以根据A3144的输出来判断车轮是否在运动。
2. 微控制器的选择微控制器是超速报警装置的核心。
我们可以选择一些成本比较低廉的微控制器，如STM8S系列或AT89S系列。
3. 显示屏的选择显示屏可以选择OLED显示器或液晶显示器，这些显示器具有显示清晰、使用方便等特点。
在显示屏上可以显示当前车速、超速警告信息等内容。
蜂鸣器用来发出警报声音，可以选择常用的压电型蜂鸣器或有源型蜂鸣器。
在软件设计方面，我们需要编写一段程序来完成以下功能：1. 采集霍尔传感器的输出信号，计算车速；2. 比较当前车速和设定值，发出警报信号并显示警告信息；3. 根据用户的要求，可以设置超速报警的阈值。
五、总结本文提出的基于霍尔传感器的自行车车速超速报警装置，可以有效地提高自行车行驶的安全性。
未来，我们将继续进行实验和改进，让这个装置可以在不同场合和不同条件下适用。
霍尔传感器自行车车速超速报警装置
霍尔传感器自行车车速超速报警装置随着社会的发展和科技的进步，自行车在人们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。
骑自行车已经不仅仅是一种运动或者娱乐，更是一种健康的生活方式。
随着自行车的普及和使用的增加，自行车安全问题也成为了人们关注的焦点。
特别是在城市里，车辆和行人都很多，自行车和其他交通方式之间的交通安全问题尤为突出。
如何提高自行车骑行安全性，成为了亟待解决的问题。
在这个背景下，霍尔传感器自行车车速超速报警装置的出现，为自行车骑行带来了更多的安全保障。
本文将为大家介绍这一创新产品的功能和特点，以及它对自行车骑行安全性的重要意义。
霍尔传感器自行车车速超速报警装置是一种基于霍尔传感器技术的智能装置，它可以通过感应自行车的车速，及时发出警报，提醒骑行者注意车速控制，避免发生意外事故。
1. 灵敏度高：该装置采用了精密的霍尔传感器，能够实时感知自行车的车速变化，并在车速超过设定值时即刻发出警报，确保骑行者能够及时做出反应。
2. 警报方式多样：除了传统的声音警报外，该装置还配备了可视化的警示灯，可以在夜晚或者复杂的交通环境中提供更明显的警示信号，增加骑行者和周围车辆的互动和识别。
3. 能耗低：该装置采用了先进的节能技术，能够长时间工作而不影响自行车的正常使用。
它也支持USB充电，方便用户随时给装置充电。
4. 安装简便：该装置设计简洁，重量轻盈，安装在自行车上毫无负担，不会影响自行车的外观和操控性能。
5. 外观精美：该装置的外观设计时尚，采用高品质的材料，不仅提高了自行车的整体美感，也为骑行增添了一份时尚感。
通过以上对霍尔传感器自行车车速超速报警装置的介绍，我们可以看到它具有高灵敏度、多样的警报方式、低能耗、简便的安装和精美的外观等特点，使其成为一款非常实用的自行车安全装置。
二、霍尔传感器自行车车速超速报警装置对自行车骑行安全性的重要意义1. 减少交通事故：自行车在道路上的行驶，往往受到汽车、电动车等各种交通工具的影响，交通事故时有发生。
霍尔传感器自行车车速超速报警装置
霍尔传感器自行车车速超速报警装置为了解决这一问题，我们设计了一款基于霍尔传感器的自行车车速超速报警装置。
该装置能够通过检测自行车的速度，及时发出警报，提醒骑行者减速，保障骑行者的安全。
下面我们将对该装置进行详细介绍。
一、装置结构该装置主要由霍尔传感器、控制电路、蜂鸣器和LED灯等组成。
1. 霍尔传感器：用于测量车轮转速，通过感应车轮磁条的变化来检测车轮的转动速度。
2. 控制电路：主要由单片机、信号放大器、滤波器等组成，负责实现对霍尔传感器信号的采集、处理和判断。
3. 蜂鸣器：用于发出警报声音，提醒骑行者减速。
4. LED灯：用于指示装置的工作状态，如电量指示、报警指示等。
二、原理介绍该装置的工作原理主要分为三个过程：传感器采集、信号处理和警报发出。
1. 传感器采集当骑行者踩动自行车踏板，车轮开始转动，车轮上的磁铁（或磁条）经过霍尔传感器时，会产生磁场信号，传感器即可采集到信号。
2. 信号处理采集到的信号将进入控制电路进行处理。
首先，信号需要经过放大器放大，然后通过滤波器滤除噪声信号，最终输出转速信号。
单片机会将转速信号与设定的超速阈值进行比较，若车速超过预设值，则控制电路会触发发出警报的工作。
3. 警报发出当超速报警触发时，控制电路会通过蜂鸣器发出尖锐的警报声，同时LED灯也会亮起以示警示。
此时，骑行者需减缓速度，确保自身和行车安全。
当车速降到设定值以下时，警报声和LED灯指示都会停止。
三、优点与应用该装置有以下几个优点：1.准确性高，可测量出精确的转速信号，判断车速准确。
2.易于安装，使用简单。
只需将装置固定在车轮上方，通过魔术贴等方式固定即可。
3.低功耗设计，不会对电池造成过多消耗，使用寿命长。
应用范围：该装置适用于各类自行车，无论是城市自行车还是山地自行车，都可以使用。
尤其对于喜欢骑行的爱好者而言，使用这种超速报警装置可以更好地保障骑行安全。
结语以上就是我们设计的基于霍尔传感器的自行车车速超速报警装置，该装置可以提高骑行者的安全指数，让骑行变得更加安全和便捷。
自行车测速仪的设计说明书
《电子线路综合设计》课程设计说明书题目：__自行车测速________摘要本设计主要阐述一种基于单片机与霍尔传感器等元件的测速仪设计。
以AT89C51单片机为核心，实现对自行车里程、速度、时间、等参数的测量，并能简单的将里程及速度用1602实时显示。
在本文中详细介绍了测速仪的硬件电路和软件设计。
硬件部分利用霍尔传感器将每秒内的脉冲数传入单片机系统，然后经单片机系统计算处理并将过处理结果送1602显示。
软件的设计采用模块化结构，使程序的逻辑关系更加简洁。
使硬件在软件的控制下协调运作。
仿真，所设计的硬件电路及软件程序是正确的，实际的硬件电路中也基本上能够满足设计要求。
关键词：里程/速度，时间，霍尔元件，单片机，1602AbstractThis design mainly elaborated based on MCU and Hall element of speed instrument design. Take STC MCU as the core, Hall element speed, realizes to the bicycle mileage, speed, time measurement, and a simple bicycle mileage and speed with the 1602 real time display. The hardware part using the Hall element will bike per second pulse number of incoming MCU system, and then by the single chip microcomputer system calculation processing and processing result to the 1602 display. Program design in order to facilitate the expansion and the change, the software design uses the modular structure, make the logic relations more concise. Make hardware tocoordinatethe operation under the software control. Simulation experiments show that the designed hardware circuit and software program are correct, practical hardware circuit also basically can satisfy the design requirement, but due to the knowledge, in practice there are still some problems in the hardware circuit.Keywords: Mileage / speed,time, Hall element, MCU, 16021.设计要求：(1) 对自行车进行实时速度的测量，显示出速度值。
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的 速 度 关 系 如 公 式 （1）所 示 ：
V=M×C
（1）
公式（1）中各变量 物 理 意 义 如 下 ：V 为 监 测 自 行 车 车 速 ；M
为车轮在单位时间 （可为 1 秒钟） 内的脉冲数；C 为车轮的周
长。 根据公式（1）即可计算出实时的自行车运行速度。
霍尔元件是由半导体材料制造的一种轻薄的元件。 将外部
磁场 B 垂直施加于平面上并在平面的两端施加外部电场以便
使电子在磁场中移动。 结果在设备的两侧。 它是在大厅潜力期
间产生的。 具体的数值结果与外部磁场的强度和电流的大小成
正向相关。 霍尔开关传感器具有便携性，隔空测量，动态检测特
性和长寿命而广泛用于旋转物体的旋转速度测量领域。
2 系统软件设计
系统软件程序根据具体工作
增设速度报警模块。 这将对自行车
使用者在车速过快时及时做出提
醒，防止因速度过快而对骑行者和
交通参与者的安全造成威胁。
图 1 测速仪主体程序流程图 参考文献： ［1］项 琼 ，岳 长 喜 ，胡 琛 等．基 于 霍 尔 传 感 器 阵 列 的 电 流 测 量 系 统 ［J］．电 测 与 仪 表 ，2017 ，54(23) ：105-110． ［2］国 旗 ，傅 鹏 ，蒋 力．霍 尔 传 感 器 温 度 漂 移 补 偿 电 路 设 计 ［J］．强 激 光 与 粒 子 束 ，2017 ，29(4):125-128． ［3］张瑾．对新型电动自行车电子 测速系统的研究分析［J］．黑龙 江科技， 2015，6(7):87-87． ［4］黄 俊．基 于 霍 尔 传 感 器 的 电 动 小 车 测 速 监 测 系 统 的 研 究 与 设 计 ［J］． 电 子 设 计 工 程 ，2018 ，26(4):99-103． ［5］黄 意 仁 ，黄 嫦 娥．基 于 单 片 机 的 电 动 车 电 机 调 速 系 统 的 设 计 与 研 究 ［J ］． 产 业 与 科 技 论 坛 ，2018 ，15(5):23-25．
DOI:10.16707/ki.fjpc.2018.12.077
F福 建 电 脑 UJIAN COMPUTER
一种基于霍尔传感器的自行车测速仪
孙汇阳
（吉林市第一中学校 吉林 吉林 132012）
【摘 要】本文拟设计一种基于霍尔传感器的的简易自行车测速系统，可实时显示速度和骑行时间，并增设速度报警 模块，对自行车使用者在车速过快时及时做出提醒，防止因速度过快而对骑行者和交通参与者的安全造成威胁。
作者简介： 孙汇阳（2001-），男，吉林市第一中学校 2016 级 11 班在校生。
·140· 福 建 电 脑 2018 年第 12 期
情况要求进行编写，将霍尔传感器
的测量数据和 DS1302 的工作参数
发 送 给 MCU， 在 获 取 到 这 些 参 数
之后，将时间、速度、里程等参数传
送 给 LCD 显 示 器 。 图 1 是 主 程 序
工作过程。
3 结束语
本文提出的自行车测速系统
成本低，易实现且功能较多。 该系
统可实时显示速度和骑行时间，并
【关键词】霍 尔 传 感 器 ； 自 行 车 ； 测 速
0 引言 随着时代的发展科技的进步，微型计算机在有些方面得到 了极大的提高， 就比如说在自身可靠性方面就有显著性的提 高， 另一方面由于微型计算机的大量普及在价格上是下降的。 在应用单片机的各项技术中，用其进行电机的测速这一项技术 已经得到很好地发展并已经相对成熟，但是这一项技术在其他 生活方面就很少得到应用，换一种说法就是用于测速的装置在 日常生活之中是更为少见的，人们平时不经常接触到的。 人们 在进行测速装置开发时就会对转速做出最为精准的测量，只有 这样才会慢慢的提高装置的测量精度。 进行转速测量的方法是 有许多的，在该系统就是利用的 M 法（测频法），就是利用脉冲 计数来进行测量的， 而根据脉冲方法的测量还有其他两种，一 种是周期测量法，另一种是频率周期测量法。 该方法是采用霍 尔传感器依据其工作原理进行相关检测，根据在一定的时间之 内所接收到来自于外界进行输入的脉冲的整体数目。 因此霍尔 传感器在整个控制系统之中占据着相当重要的位置。 对于测速 装置的好与坏有着一套相对独立的标准，例如需要装置的分辨 率越高越好、要有极高的精度还有它的测量时间越短越好。 利 用霍尔传感器所做成的脉冲发生器也能达到一定的特点，如总 体的成本价格低廉、自身性能极为优秀、内部结构易懂还有操 作使用极为简单等。 1 速度模块的原理性设计 根据具体的霍尔效应特性，将由半导体材料制成的组件定 义为霍尔元件。 该芯片的特点是实物尺寸小，操作性能稳定和 反应延迟时间短。 其中 A3144E 系列的如单极高温霍尔效应集 成传感器，是由稳定的电压源，霍尔电压发生器，差分放大电 路，施密特触发器和输出放大器等部分共同组成的一种磁感应 回路。 该回路主要将磁感应方式作为输入其方式，数字电压信 号为系统的输出信号。 此回路可以在矩形或者圆柱形的磁体中 工作，并且是一种单极磁路。 它不仅可以应用于汽车工业中，还 可以应用在军事工程等。 测量运动物体的速度方法很多根据统计的脉冲数目来进 行测速，其方法主 要 有 M 方 法 （测 频 法 ），T 方 法 （测 量 周 期 法 ） 和 MPT 方法（频率周 期 法 ）这 三 种 方 法 。 系 统 进 行 速 度 的 测 量 时主要采用 M 测量法来进行工作。由于转速是通过每单位时间 的转数来测量的，因此大多数转速是周期性地重复的。 基于霍 尔效应的工作原理，将永磁体和自行车的轮毂一起固定进行测 量工作。 随着自行车车轮的旋转，磁铁也沿与车轮转动的方向 同步运转。 车轮转动的同时，霍尔传感器自动连接到自行车的 车身开始工作。 因为磁体的磁感应作用，霍尔传感器输出具有 与旋转速度成比例的频率的脉冲信号。 脉冲信号周期数与电机