论文总字数：15020字

摘 要

本计划重要说明了一种基于单片机与霍尔传感器等元件的测速仪设计，以AT89C51单片机为主要中心，达成对自行车里程、速率、时间等参数的衡量，并能轻易的将里程及速度用LCD及时表现，在本文中具体介绍了测速仪的硬件电路和软件设计，硬件局部使用霍尔传感器将每秒内的脉冲数传入单片机系统，然后由单片机系统的计算过程和结果将被发送到LCD显示，写在不同部分的软件，这使得程序流程清晰，工作效率更高。所计划的硬件电路及软件流程是正确的，现实情况的硬件电路中也基本上可以满足设计要求。

关键词：里程/速度；时间；霍尔元件；单片机；LCD

The Bicycle Speedometer Based on Solar Energy

Abstract

This design mainly expounds the design of a microcontroller and Holzer velocimetry sensor based on AT89C51 single chip microcomputer as the core, in order to realize the measurement of the parameters, the bicycle mileage, speed, time and simple mileage and speed with the LCD real-time display, in this paper introduces the design of hardware circuit and software speedometer, the hardware part by Holzer sensor pulse number of incoming MCU system per second, and then by the single chip microcomputer system calculation and the results will be sent to the LCD display, t The software is divided into various parts, so that the process is clear, when the work shows higher efficiency, make the hardware work, under the control of the software simulation, design the hardware circuit and the software program is correct, the actual hardware circuit also can basically meet the design requirements.

Keywords: Mileage/speed；Time；Hall element；MCU；LCD

目 录

摘 要 I

Abstract II

前 言 1

第一章 研究背景 2

1.1国内外发展状况及发展趋势 2

1.2本文研究内容及目的 2

第二章 系统总体设计 3

2.1系统功能的实现方法 3

2.2系统所采用的单片机的选择与论证 3

2.3系统采用的显示模块的选择与论证 3

2.4测速模块的选择与论证 4

2.5元器件的选型 4

第三章 硬件设计 5

3.1检测和显示电路 5

3.2主控制器和外围电路 7

3.3外围电路 12

第四章 软件设计 13

4.1主程序设计 13

4.2子程序设计 14

第五章 测试结果 17

5.1仿真结果图 17

结束语 19

致　谢 20

参考文献 21

附 录 22

前 言

自行车在世界的发展进程中发挥了重要的作用，自行车作为一个传统产业，在国内外具有悠久的历史。近些年，随着人们的日益重视环境保护和交通问题，自行车再次成为一种交通工具，健身的人们爱的自行车。在平时生活之中，自行车是必不可少的代步器材，在平时生活当中有首要的功用，同时也被越来越多的作为一种休闲、文娱、运动和健身的产物，自行车有向休闲型、山地型、运动型放行发展的趋势。自行车是常用的交通工具，环保旅游车，越来越多的人将自行车作为一种健身运动是骑自行车，现在我们经常看到山地自行车赛，公路自行车赛等等。

随着自行车的发展，其相关产业正在蓬勃的发展，自行车的相关产业日益被人们寻找出来，一些辅助工具应运而生，其中自行车测速仪可以让人们实时掌握当前的里程，速度，地理位置，人的健康状况，周边环境等信息，及时采取相应措施。各式各样的仪器可以为人们提供所需要的信息。电子线路集成度的提高，为装置的轻巧便携提供了可能，为户外出行带来了方便。本文拟提出一种自行车测速仪的方案。

太阳能是绿色能源，具有无污染，可再生的特点。地球每年获得的太阳能约为7*1017KWH，太阳能作为新能源潜力巨大。太阳能供电系统通常由太阳能电池，功率处理控制电路，电池等等。在大型设备中还配有逆变器。太阳能发电的方式有通过发热发电，和光伏发电。经常用到的是光伏发电，这种方式具有较多的优点，比如不需要传动装置，没有噪声和污染，可靠性强，尤其是在偏远的地区，可以解决通信设备供电的问题。

第一章 研究背景

1.1国内外发展状况及发展趋势

随着电子技术的发展，高智能工业控制器正在逐步提高，逐步增加容量，其体积小，成本低，功能强的数字控制器得到广泛应用，单片机作为数字控制器的代表，具有成本低，可靠性强的特点，在工业控制中使用较广。

有许多测量转速的方法。脉冲的方法通常是用来实现对转速的测量，包括周期性的方法，频率法和频率的周期的方法。作为测速的传感器有很多种，主要分为光电式，接近开关式，霍尔式。

自行车测速仪的作用逐渐被国内外发现，现在正在被销售的产品种类较多，但功能较为集中，主要包括测速和行程类。同时国内外产品中有的增加了一些附加功能，比如定位系统，方便野外出行；单次行车里程，求多次平均速度满足人们健身的需要；装载更多的传感器对人体生理状况的检测，更具有智能化特点。随着技术的发展和产品集成度的提高，自行车测速仪的功能正在不断的完善和丰富。

1.2本文研究内容及目的

本设计主要实现的功能是对自行车当前速度的检测和里程的测量。主要实现方法是单片机通过传感器实时获得单位时间内的脉冲数，计算出当前的速度，在内部存储器中保存各个时间段的速度，经过处理可以求得从开始到当前总的里程，然后在LCD上显示出来。

在调研了国内外自行车测速仪现状后，总结了常见仪器的功能和结构，本文提出来自己设计原理，并通过电路分析和程序的设计，可以让本课题有了很大的成功率。本文介绍的情况包含了比较详细，具有软硬件两方面。首先实现了元器件的选择，各个电路模块的分析，原理图的实现；然后在该电路的基础上设计出控制程序，控制程序采用了自顶向下的设计思想，由各个子模块组成，共同实现了测速仪的功能。

剩余内容已隐藏，请支付后下载全文，论文总字数：15020字