_基于51单片机的自行车码表设计

图 １ 系统设计框图 ３ 程序设计 软件部分由主程序和定时器中断程序组成,定时器定时三秒钟, 每到三秒钟, 程序会自动进入到中断处理程序去计算速度和里程 数。 中断程序根据三秒内收到的脉冲数,计算自行车前轮滚动多少 次,根据周长计算公式把三秒内的里程数计算出来。 速度是用三秒
While(1){ };// 等待定时器中断 } Void interrupt time0() {

[8]吴健,侯 文 基 于 STC89C52 单 片 机 的 温 度 控 制 系 统[J].电 脑 知 识 与

技 术 ,2011. [9]李 广 第 等 单 片 机 基 础 [M].北 京 :北 京 航 空 航 天 出 版 社 ,2001.
图 ２ 程序设计流程图
[10]李 平 等 单 片 机 入 门 与 开 发 [M].北 京 ： 机 械 工 业 出 版 社 ,2008.
越来越高,对于健身和锻炼越来越重视,自行车作为一种简便,低碳 前面的累加并保存。 本文针对主程序的编写如下:
生活的代步工具又是非常合适。 而自行 车 不 仅 仅 作 为 代 步 的 工 具, Void main()
它的娱乐、休闲、锻炼功能也逐渐被人们挖掘。 同时自行车的使用降 {
低了汽车尾气的排放,能够更加环保 。 对 于 我 们 现 在 这 样 一 个 大 国 Void initimer();// 初始化定时器
[2]赵 小 兰 等 .多 功 能 自 行 车 码 表 设 计 设 计 与 研 发 ,2013
Байду номын сангаас
[3]杨凯周岳斌基于 STC51 单片机的自行车码表设计[J].机 械 管 理 与
开 发 ,2015.
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[4]王 立 文 .车 速 里 程 表 的 工 作 原 理 及 速 比 的 计 算 方 法 [J]. 黑 龙 江 科 技
信 息 ,2010.

[5]张 雄 星 ,王 超 ,陈 超 多 功 能 自 行 车 里 程 表 系 统 设 计 [J].信 息 技 术 . [6]李娟一种廉价的基于 霍 尔 元 件 的 电 机 测 速 装 置 的 实 现[J].仪 表 技

术 与 传 感 器 ,2002. [7]王 艳 基 于 AT89C52 自 行 车 里 程/速 度 的 设 计 和 制 作[J].技 术 信 息, 2010.
…… }// 处理数据,并显示里程和速度
５ 硬件测试 经过焊接电路板以及制成的简易码表, 发现码表的里程数和速 度更新较慢,这是由于定时器定时三秒的原因所造成的,后期可以将 码表的计算周期改为 1.5 秒,使得更新 速 度 更 快 。 在 误 差 方 面,由 于 码表制作较为简单,适合大学生自己学习制作,满足了学习运动两个 要求。 在 100 米的测试距离内,误差在±6 米。 瞬时速度误差在 7%。 由于单片机外部计数器的采样频率有限制,经测量,自行车前轮直径 约 60cm,假设自行车以 40km/h 的速度行驶,即 11m/s 的速度,每秒中 单片机外部计数器约 6 次,这在单片机计数器的采集范围之内。 对 于 一 般 自 行 车 爱 好 者 来 说,51 单 片 机 已 经 足 够 达 到 相 应 的 技 术 要 求。 如果想要进 一步提高性能可以参考用更高端的 DSP 或者 AVR 单片机。 结束语 本文设计了一种基于 51 单片机的 简 易 自 行 车 码 表, 制 作 简 单, 方便。 对于爱好骑行的大学生来说,花很少的钱便能够自己制作这 样的一个码表。 尤其对于机电类、电气类、电子信息类专业的学生, 自己制作一个码表既能利于自己提升专业知识,又能体验骑行的乐 趣,对于锻炼和学习都起到很好的帮助,在一定的程度上,具有很大 的实用价值。
４ 程序编写
参考文献
内的里程数除以 3 得来的,单位是 m/s。 再经过换算得出 km/h。 把第 [1]刘 勇.基 于 89C52 单 片 机 的 多 功 能 自 行 车 码 表[J].数 字 技 术 与 应
一次所得三秒的里程数保存下来,脉冲清零后,下一个三秒的里程数 用,2012.
和前面的累加和送到液晶显示屏中。 程序流程图如图 2 所示。
１ 设计背景
程序的编写根据流程,首先针对相对应的寄存器初始化,然后等
近年来,随着经济的发展,电动车行业逐渐取代了自行车作为代 待相应的定时中断发生。 最后在 3 秒内计算相应的瞬时速度和里程
步工具。 自行车的使用不再那么普及,但是人们对生活的品质要求 数。 计算相应的瞬时速度后把存储的脉冲数清零,相应的里程数和
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基于 ５１ 单片机的自行车码表设计
庄乾奎 （ 上海航天电子技术研究所，上海 ２０００００）
摘 要：本文以 ＳＴＣ８９Ｓ５１ 单片机为处理器，ＮＪＫ 两线霍尔传感器，ＬＣＤ１６０２ 液晶显示屏设计了一种简单的自行车 码表。 原理简单， 安装方便，灵敏，能够满足自行车爱好者的需求。
关 键 词 ：ＳＴ Ｃ８９Ｓ５１；霍 尔 传 感 器 ；ＬＣＤ１６０２
显示时速和公里数。 ２ 码表设计 本文选用 STC89S51 作为控制芯片,外围设备包括霍尔传 感 器 、
复位按键 LCD1602、报警器组成。 STC89S51 采用 8051 的片上 可 编 程芯片,包含 8K ROM,是高速低功耗的新一代 51 单片机。 霍尔传感 器采用 NPN 型常开触点。 系统设计框图如图 1 所示。 霍尔传感器采 集车轮上的每圈转动时候所产生的脉冲,经过处理送到单片机的外 部计数器。 复位按键针对程序里面的寄存器清零,保存的数据清零, 为下一次骑行做准备。LCD 1602 负责显示里程数和速度。 当速度超 过某个限定值或者骑行里程数达到限定值的时候,报警器会通知骑 行者,注意自身安全或者适度锻炼。
来说,环境现在越来 越显得更加重要。 合 理 的 设 计 自 行 车 码 表 不 仅 Void initcounter();// 初始化计数器
能让自行车爱好者看到自己的骑行速 度,还 能 够 记 载 他 们 本 次 的 骑 Void initscreen();初始化液晶显示屏
Á行里程。 本文针对这些自行车爱好者设计了一种简单的码表,能够