基于单片机的电子指南针设计毕业设计

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题目基于单片机的电子指南针设计

所在学院物理与电信工程学院

专业班级通信工程专业1103 班

指导教师郑争兵

完成地点物理与电信工程学院实验室

2015 年6月3日

毕业论文﹙设计﹚任务书

院(系) 物理与电信工程学院专业班级通信1103班学生姓名王婷婷

一、毕业论文﹙设计﹚题目基于单片机的电子指南针设计

二、毕业论文﹙设计﹚工作自 2015 年 1 月 10 日起至 2015 年 6 月 10 日

止

三、毕业论文﹙设计﹚进行地点: 物理与电信工程学院实验室

四、毕业论文﹙设计﹚的内容要求：

指南针是一种重要的导航工具，可应用在多种场合中。电子指南针内部结构固定，没有移动部

分，可以简单地和其它电子系统接口，因此可代替旧的磁指南针。并以精度高、稳定性好等特点得

到了广泛运用。本课题具体要求如下：

1. 熟悉指南针的工作原理；

2. 选择合适的电磁感应器进行系统设计，完成显示功能；

3. 能够利用电池对系统供电，系统集成，完成功能调试。

成果形式：实验样机一套。

毕业设计进度安排: 1.10─3.20：查阅资料（参考文献不少于10篇），进行方案论证，完成开题报告。完成不少

于3000字的外文翻译；

3.20─

4.30：设计硬件电路，编写相关软件、完成电路仿真及样机调试；

5.1─5.20：完善系统调试，撰写论文，准备毕业设计验收等工作；

5.21-

6.10：整理资料，修改论文，准备毕业答辩。

指导教师系(教研室)通信教研室

系(教研室)主任签名批准日期

接受论文 (设计)任务开始执行日期学生签名

基于单片机的电子指南针设计

王婷婷

（陕西理工学院物理与电信工程学院通信1103班，陕西汉中 723003）

指导教师：郑争兵

[摘要]指南针是用以判别方位的一种简单仪器,是一种重要的导航工具，可应用在多种场合中。当人们置于一个陌生的环境中，导航定向非常重要，随着手机的普及，其内置指南针已被人们广泛应用，但是一旦出现手机无电以及信号不强时无法定位。针对这一问题，因此开发一款基于单片机的低成本便于携带的电子指南针系统，以满足人们的精确定向。此次设计的原理是通过STC89C52单片机处理异性磁阻(AMR)传感器芯片HMC5883L得到的信息数据，最终在LCD1602液晶上显示数据，得到当前的角度信息与方位信息。这样的指南针在大大提高了精度的同时也精度更高，更智能，降低了成本和设计难度.

[关键词] 电子指南针；单片机；异性磁阻；液晶显示；

Design of electronic compass based on MCU

Wang Tingting

(Grade11,Class3,Major of Communication Engineering，School of Physics and

Tutor:Zheng Zhengbing

Abstract：Compass is a simple instrument for judging azimuth. It is an important navigation tool and can be used in many situations.. When people placed in a strange environment, navigation and orientation is very important, with the popularity of mobile phones, the internal compass widely used by people, but once the phone . Overall train of thought of the design is anisotropic magnetoresistance (AMR) sensor chip data processing by STC89C52 microcontroller. Finally in the LCD1602 LCD display data, get the angle information and the location information. Such a compass can greatly improve the accuracy of the same time, difficulty.

Key words：Electronic compass；MCU；Anisotropic magnetoresistance；liquid crystal display；

目录

目录..................................................... I 1绪论. (1)

1.1课题背景 (1)

1.2 课题研究现状和前景 (3)

1.3设计的目的和任务 (3)

2系统方案选择和论证 (4)

2.1设计要求 (4)

2.2方案选择和论证 (4)

2.2.1传感器方案论证与选择 (4)

2.2.2单片机的选择说明 (5)

2.2.3显示模块的选择说明 (5)

2.2.3 电源选择说明 (5)

2.3最佳主体方案 (5)

3硬件设计及实现 (7)

3.1单片机外围电路设计 (7)

3.2 HMC5883L传感器模块 (9)

3.3 LCD1602液晶屏模块 (11)

4软件设计 (15)

4.1系统总体软件设计 (15)

4.2 HMC5883L与单片机通信软件设计 (15)

4.3 LCD1602人机界面软件设计 (17)

5系统调试 (19)

5.1软件仿真调试 (19)

5.2硬件电路调试 (19)

总结 (20)

致谢 (21)

参考文献 (22)