基于51单片机的速度检测系统毕业设计

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1、基于51单片机的速度检测系统毕业设计目录第1章引言1第2章系统介绍22.1系统结构22.2系统要求3第3章硬件电路设计43.1单片机模块43.2霍尔传感器模块93.3显示模块103.4　24C02存储器简介11第4章软件设计144.1编译语言的选择144.2程序模块144.3集成开发环境Keil介绍17第5章　调试225.1系统硬件调试225.2系统软件调试225.3系统整体调试23结论24致谢24参考文献25附件1原理图26附件2PCB板27附件3实物28附件4程序28IIII第1章引言自行车被发明及使用到现在已有两百多年的历史，在这两百年间人类在

2、不断的尝试与研发过程中，自行车发展的目的也从最早的代步工具转换成休闲娱乐的用途，随着生活水平的提高，人们希望自行车的功能更强大，比如说对行车信息的掌握，而里程计/速度计正满足了这个需求。现在先进的里程/速度计能够显示实时的速度和里程，是人们实时掌握相关信息，更好的安全行车。我国是自行车大国，据统计，平均每个家庭拥有2.6两自行车，自行车在人们的日常生活中扮演者越来越重要的角色，上班，旅行，等等。很多行为都能看到它的身影。它已成为了我们生活中不可或缺的一员了。常常听说汽车摩托超速行驶造成交通事故，但很少说自行车超速。其实是我们太小看这一问题了，在网上有

3、一份调查报告说，全国和自行车有关的交通事故，相当大比例是由自行车速度过快引起的，自信车的超速造成交通事故而把其他机动车当成替罪的羔羊，是一件很冤枉的，因此说行车过程中对速度的把握是一件很重要的事情。智能化转速测量可以对自行车的转速进行测量，车在运行的过程中，适时对转速的测量有效地可以反映车的状况。目前国内外测量电机转速的方法很多，按照不同的理论方法，先后产生过模拟测速法(如离心式转速表、用电机转矩或者电机电枢电动势计算所得)、同步测速法(如机械式或闪光式频闪测速仪)以及计数测速法。计数测速法又可分为机械式定时计数法和电子式定时计数法。传统的电机转速检

4、测多采用测速发电机或光电数字脉冲编码器，也有采用电磁式(利用电磁感应原理或可变磁阻的霍尔元件等)、电容式(对高频振荡进行幅值调制或频率调制)等，还有一些特殊的测速器是利用置于旋转体内的放射性材料来发生脉冲信号．其中应用最广的是光电式，光电式测系统具有低惯性、低噪声、高分辨率和高精度的优点．加之激光光源、光栅、光学码盘、CCD器件、光导纤维等的相继出现和成功应用，使得光电传感器在检测和控制领域得到了广泛的应用本系统主要由传感器，单片机AT89C51构成。可以对大范围转速进行测量，测量的转速精度高。34第2章系统介绍2.1系统结构本文首先介绍了此系统的结

5、构要求、技术指标以及主要内容等；再论述了总体设计过程,确定了技术指标及器件的选择；接着重描述了系统硬件电路设计、硬件设计框图及所使用的各种芯片功能与特性；接着重点剖析了软件设计的过程，最后通过调试达到目标。转速测量的方案选择,一般要考虑传感器的结构、安装以及测速范围与环境条件等方面的适用性;本论文中给出的速度测量方案，经过我查资料、构思和自己的分析，从实现难度、熟悉程度、器件用量等方面综合考虑，总体电路为以下方案。下面就看一下我对设计方案的简要说明。系统主要实现的功能是AT89C51单片机接收霍尔传感器传来的脉冲信号，由于霍尔器件直接输出高低电平信号

6、已完成对速度信号的处理，所以可以直接送到单片机的相关接口，单片机根据外部中断，以及内部定时器进行记数计算出自行车速度和里程送到LED显示，该处LED显示管采用4位共阳型，同时数据传给24C02，实现数据掉电后保存。同时在运行过程中交替显示速度与里程信息。达到对行车信息的掌握。系统组成框图如下2-1：霍尔传感器LED显示单片机AT89C51复位电路存储时钟电路图2-1系统框图342.2系统要求将霍尔传感器产生的脉冲信号输出入到单片机的外部中断端口，单片机工作在内部定时器工作方式0，对周期信号进行内部记数，调用计算公式算出转速，调用显示程序显示在LED上

7、，同时通过串口向存储单元发送转速数据。主要内容：（1）　单片机部分主要完成自行车速度的测量。（2）　LED部分主要是把速度显示出来。　　（3）24C02实现系统在掉电时的信息保存。根据系统要实现的功能以及要求，要实现单片机的转速测量主要是各个模块的设计，定时器记数功能、以及LED驱动。单片机可通过编程控制外围部件，能实现较高的自动化程度。以它为系统核心的控制模块可实现主从控制，完成预定的任务。硬件设计的任务是根据总体设计要求，在选择的机型的基础上，具体确定系统中所要使用的元器件，设计出系统的原理框图、电路原理图。89C51单片机通过INT0输入传感器

8、的脉冲信号，P0口P2口接LED动态显示和信息存储。软件需要解决的是定时器0的记数和外部中断0的设定、由于测