自行车测速仪

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1、武汉理工大学《理学院开放性实验之——自行车测速仪》自行车测速仪1技术指标利用所了解的方法设计一个对自行车进行实时速度的测量。显示出速度值。1.1自行车速度的测量设计一个系统用于自行车速度（频率）的采样。单片机能够处理二进制数字信号，而自行车的速度是物理量，非电量信号，需要中间电路把自行车的速度转化为单片机可以处理的信号。1.2系统硬件设计图1自行车测速系统大致方框图通过传感器对外部物理量进行测量，再将物理信号转换为电信号，输入单片机，单片机对所输入的电信号进行处理，最后输出显示。本设计中用到的主要部件包括LG-916型光电传感器、单片机AT89C52以及1602液晶显示器

2、。2基本原理下面简述各个功能模块的性能指标2.1LG-916功能介绍18武汉理工大学《理学院开放性实验之——自行车测速仪》图2LG-916的实物图从传感器发出光（红外线），照到旋转轴上产生反射光,再检测这个反射光的非接触式转速传感器。在旋转轴上通常要贴反射标签，LG-916是在其尖端部使用玻璃纤维束，其玻璃纤维束发出红外线光，同时接受反射回来的光。传感器内装小型放大器，对波形整形为矩形波输出。检测方式：使用光纤维的光电反射方式 检测距离：最大20mm（使用12mm见方专用反射标签） 响应速度：20m/s（使用12mm见方专用反射标签）0.6 ms （换算受光时间）  输出

3、电压：“Hi”电平：＋5±0.5V　“Lo”电平：＋0.5V以下 （但,負荷电阻100kΩ以上） 输出阻抗：1KΩ以下输出接头 ：适用插头：R04-PB6F（适用信号线：MX-700・800系列）适用转速显示仪：TM系列、CT系列 使用温度范围：－10℃ ～ ＋60℃ 电 源：DC12±2V，60mA以下外形尺寸：21（W）×24（H）×117（L）mm重量：约150g备注：反射标签1张（可分成12mm见方25张）2.251系列单片机的介绍18武汉理工大学《理学院开放性实验之——自行车测速仪》MCS51系列单片机是美国Intel公司于1980年推出的一种8位

4、单片机系列。该系列的基本型产品是8051、8031和8751。这3种产品之间的区别只是在片内程序存储器方面。8051的片内程序存储器（ROM）是掩膜型的，即在制造芯片时已将应用程序固化进去；8031片内没有程序存储器；8751内部包含有用作程序存储器的4KB的EPROM。由于8051的编程需要制造商的支持，8751的价格昂贵，因此8031获得了更为广泛的使用。MCS51系列单片机优异的性能/价格比使得它从面世以来就获得用户的认可。Intel公司把这种单片机的内核，即8051内核，以出售或互换专利的方式授权给一些公司，如Atmel、Philips、ADI等。这些公司的这类产

5、品也被称为8051兼容芯片，这些8051兼容芯片在原来的基础上增加了许多特性。本书应用电路中采用了Atmel公司的AT89S51芯片，它与MCS51单片机指令集兼容，同时它的内部包含用作程序存储器的4KB的基于FLASH技术的只读存储器。采用这款芯片既克服了采用8031需要添加外部程序存储器导致电路复杂的缺点，又克服了采用8751导致电路制作成本高的缺点。AT89S51单片机的特性Atmel公司的AT89S51芯片具有以下特性：指令集和芯片引脚与Intel公司的8051兼容；4KB片内在系统可编程Flash程序存储器；时钟频率为0～33MHz；128字节片内随机读写存储器

6、（RAM）；32个可编程输入/输出引脚；2个16位定时/计数器；6个中断源，2级优先级；全双工串行通信接口；监视定时器；2个数据指针。AT89S51单片机的封装AT89S51单片机具有多种封装形式，包括PDIP40、PDIP42、PLCC44和TQFP44。最适合学校实验室使用的是PDIP40封装形式，它的外形如图1.1所示。PDIP40封装形式的单片机芯片可以很方便地使用面包板来组成应用电路。18武汉理工大学《理学院开放性实验之——自行车测速仪》18武汉理工大学《理学院开放性实验之——自行车测速仪》图3AT89S51单片机PDIP40封装外形图2.3LCD1602功能简

7、介:其液晶模块内部的字符发生存储器（CGROM)已经存储了160个不同的点阵字符图形，每一个字符都有一个固定的代码。LCD1602以其微功耗、体积小、显示内容丰富、超薄轻巧的诸多优点，在袖珍式仪表和低功耗应用系统中得到越来越广泛的应用。外形尺寸(LxWxH)80.0x36x12.0 视域尺寸(WxHxT)64.5x13.8驱动电压(V)5.0Vor3.3V     工作温度:(oC)0~50or-20~70  18武汉理工大学《理学院开放性实验之——自行车测速仪》存储温度:(oC)-10~60or-30~80显示类型:STNo