华科学院本科毕业设计(论文)
若速度大于所设定的值,则P1.0口输出低电平,LED警示灯亮,扬声器发出声音。可以通过按键来改变半径和速度的上限值。
2.3分支方案选择
2.3.1单片机的选择
随着微电子技术和超大规模集成电路技术的发展,单片微型计算机以其体积小、性价比高、功能强、可靠性高等独有的特点,在各个领域(如工业控制、家电产品汽车电子、智能仪器仪表)得到了广泛的应用。下面就简要介绍具有代表性的几款单片机 1.8031单片机是Intel公司生产的MCS-51系列单片机中的一种,除无片内ROM 外,其余特性与MCS-51单片机基本一样,内部含有一个8位CPU、128个字节的RAM ,21个特殊功能寄存器。而单片机8031要进行存储器的扩展比较麻烦,外围器件多,而且8031的功耗也大。
2.单片机8032/8052/8752是增 强型产品,而803、80C32片内是没有ROM的,而 89C51 内部含有4K字节的FLASH的ROM。52系列的单片机计数器为三个16位计数器,断源为8个。
3.8051是最早最典型的产品,是在8031的基础上片内又集成4KROM,作为程存储器。8051单片机与80C51单片机从外形看是完全一样的,其指令系统、
引脚信号、总线等完全一致,也就是说在8051下开发的软件完全可以在80C51上应用,反过来,在80C51开发的软件也可以8051上应用。
4.STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系统可编程Flash 存储器。在单片机芯片上,拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash,STC89C52
为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。具有以下标准功能 :8k字节Flash,512字节RAM,32位I/O口线,看门狗定时器,内置4KB EEPROM, MAX810复位电路,三个16位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口。另CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35Mhz,6T/12T可选
在本次设计中,经过分析与比较,选择了单片机STC89C52这是因为:
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宋丹:基于单片机的自行车里程速度计设计
1.单片机STC89C52采用的是CHMOS工艺:高速度、高密度、低功耗。也就是说STC89C52单片机是一种低功耗单片机。 2.可靠性高、便于扩展。 3.控制功能强。
4.单片机89C51片内存储容量较小,除此之外,单片机STC89C52还具有集成高、 体积小、性价比高、应用广泛、易于产品化等特点 2.3.2显示模块的选择
动态扫描LED数码管显示。里程表的显示内容以数字为主,利用LED数码管可基本满足使用要求,且成本较低。但是用动态扫描的方式驱动数码管,亮度太低,在阳光下 几乎看不见显示内容,失去使用价值。
串行静态LED数码管显示。把单片机的串行口设置为方式0(同步移位寄存器),输出显示信息LED数码的静态显示其亮度令人满意,
74HC164/74LS164串并转换芯片驱动
LED数码管,因此会带来体积大、成本高、功耗高等缺点。
LCD液晶显示模块。液晶显示模块具有体积小、功耗低、显示内容丰富等特点,现在字符型液晶显示模块已经是单片机应用设计中最常用的信息显示器件了
在本次设计中,经过分析与比较使用LCD1602作为显示模块 2.3.3传感器的选择
红外光电传感器。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。
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。
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,
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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传感器,稳定、安装简易。
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宋丹:基于单片机的自行车里程速度计设计
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第3章 系统硬件设计
本文的自行车计价系统的硬件结构主要是由以下几个部分组成的:1)系统硬件电路;2) 89C52 单片机系统;3) 车轮转速按键模拟信号;4) 显示电路。
3.1总体设计
1.系统的设计思想
自行车里程/速度计能自动显示自行车行驶的总里程数及行车速度,具有超速信响提醒功能,里程数据自动记忆,也可应用于电动自行车、摩托车、汽车等机动车仪表上。
图3.1系统总框图
干簧管输入 按键输入 18B20输入 STC89C52 灯光输出报警 LCD1602显示 2.系统的工作原理
本设计能实时地将所测的速度与累计里程数显示出来,主要是将传感器输入到单片机的脉冲信号,将频率实时地测量出来,然后通过单片机计算出速度和里程,再将所得的数据存储到TC4024芯片中,通过AT89C52单片机计算出来的速度和里程的数据,最后由LCD1602显示所测速度与里程。
自行车里程/速度计采用AT89C52单片机作控制,速度及里程传感器采用干簧管元件。P0口和P2口用于七段LED显示器的段码及扫描输出,在显示里程时,第三位小数点用17脚P3.7口控制点亮。P1.0和P1.1口分别用于显示里程状态和速度状态。P1.2、 P1.3、 P1.6和 P1.7口分别用于设置轮圈的大小。P3.0口的开关用于确定显示的方式,当开关闭合时,显示速度;打开时显示里程。第12脚外中断0用于对轮子圈数的计数输入,轮子每转一
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