《汽车里程表》word版

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1、汽车里程表摘要汽车里程表实际上由两个表组成，一个是车速表，另一个是里程表。传统的车速表是机械式的，典型的机械式里程表连接一根软轴，软轴内有一根钢丝缆，软轴另一端连接到变速器某一个齿轮上，齿轮旋转带动钢丝缆旋转，钢丝缆带动里程表罩圈内一块磁铁旋转，罩圈与指针联接并通过游丝将指针置于零位，磁铁旋转速度的快慢引起磁力线大小的变化，平衡被打破指针因此被带动,本课程设计的汽车里程表变速器上的速度传感器获取信号，通过脉冲频率的变化使指针偏转或者显示数字表示汽车的时速。汽车里程表还包括由连接同一信号源的两个液晶数字显示窗，分别累计本次里程和总里程。本次里程通常有四位数，供短期计数，这是可

2、以清零的；总里程则有六位数，不能清零。电子式里程表累积的里程数字存储在非易失性存储器内，在无电状下态数据也能保存。关键词单片机AT80C51LED数码管CD4553引言应用但片机实现汽车里程表的设计比较简单，减小液晶表的公里数能通过编程器调整存储片数据来实现，适用于由霍尔信号、干簧信号、abs输出信号、变速器电脑输出信号、提供信号的里程表的走表。1硬件设计1.1电路原理方框图图11.2里程累计实现原理12车速里程表的速比表示的是：车速里程表转轴（软轴）在汽车行驶一公里时所转过的转数。基于单片机的车速里程表采用霍尔型非接触式转速传感器。这种车速里程表转轴每转一圈,霍尔传感器将

3、感应发出8个脉冲。现在以速比为1：624的车型为例：汽车行驶一公里，则霍尔传感器发出的脉冲数共为8×624=4992个,或者说,每个脉冲代表了1/4992公里的里程。将这些脉冲信号当作外部中断源输入给单片机，使每个脉冲产生一个中断,并通过中断服务程序对每个脉冲进行计数,这样，当计满4992时,表明汽车行驶了1公里,然后再给累计单元加一,并存入EEPROM单元,最后通过刷新LED液晶显示器，即可实现里程计数功能。但在编程时要注意，MCS—51系列单片机的外部中断有两种触发方式，即电平触发和边沿触发，本设计选用边沿触发方式，即采用负跳变引起。1.2电源电路及掉电保护电源电路由于

4、汽车蓄电池提供的是12V电源，因此要进行电压转换及滤波处理。电源电路如图2所示。其中+5V为模拟量电源，VCC为数字量及单片机工作电源。掉电保护电路为在掉电的时候也可以及时地记录汽车行驶的里程数据，使用掉电保护电路。在掉电时可以维持一段时间的电压，保证单片机完成里程数据的保存，并调整指针位置使之回零。为了在掉电的时候也可以及时地保存里程数据，在电源地输入端加一个1000uF的电解电容，电源断开时在IRQ管脚会产生一个中断信号，大电容可以维持单片机电源足够长的时间，使得单片机可以完成外部中断的服务程序。12　1.3输入脉冲信号处理电路来自传感器的脉冲信号输入到单片机定时器模块

5、的管脚，使用输入捕捉功能，为改善波形，在输入捕捉管脚外增加处理电路。包括车速脉冲信号和转速脉冲信号处理。电路图如图3和图4所示。其它电路除以上电路外，还有EEPROM电路、LCD液晶驱动电路、LED驱动电路和步进电机驱动电路等。EEPROM用来存储行驶中的里程数据；LCD液晶则显示行驶的里程数据；LED显示指示和报警信号；步进电机驱动用来驱动4个步进电机12式仪表，分别为行车时速、发动机转速、发动机水温和燃油量。2软件设计2.1里程表软件设计思想该里程表采用霍尔型非接触式转速传感器，表的转轴每转一圈，霍尔传感器将感应发出8个脉冲。里程表速比表示的是：里程表转轴(软轴)在汽车

6、行驶1公里时所转过的转数。现以速比为1：624的车型为例；汽车行驶1公里霍尔传感器发出的脉冲数共为8×624=4992个，或每个脉冲代表1/4992公里的里程，将这些脉冲信号作外部中断输入给单片机，使每个脉冲产生一个中断，并通过中断服务程序对每个脉冲计数，当计数满4992时，表明汽车行驶1公里，然后在给累计单元加1，并存入EEPROM，最后通过刷新LCD液晶显示器，即可实现里程计数。LCD显示总里程数。中断1次(每隔10ms)送1位显示。外部中断INT1为：脉冲计数，判断计数是否达到1公里，否则返回。T0中断是否显示总里程，每经过1公里向EEPROM中写入1次，在停车等待时

7、，CPU停止写入总里程。2.2车速表软件设计思想在里程表程序中，每计数1次，汽车行驶0.0016025641KM，每10ms中断1次，送显示，其中断1000次时间为1秒，计算1秒计数次数，乘3600再乘0.0016025641即可求出时速：时速=次数X5.7692.车速表指针偏转位置与输入量成线性关系：即θ=K·Vin。其中θ为指针偏转角；K为常数；Vin为输入电压。时速与频率的对应关系比如为：20Km/h=11.9-14Hz；60Km/h=39.8-41.9Hz；120Km/h=79.6-83.9Hz(速比1：6