【精品】单片机设计自行车里程速度计.doc
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1、单片机中自行车速度、里程计的设计摘要随着居民生活水平的不断提高,自行车不再仅仅是普通的运输、代步的工具,而是成为人们娱乐、休闲、锻炼的首选。自行车里程/速度计能够满足人们最根本的需求,让人们能清楚地知道当前的速度、里程等物理量。本论文主要阐述一种基于霍尔元件的自行车里程/速度计的设计。以 AT89C52 单片机为核心,A44E 霍尔传感器测转数,实现对自行车里程/速度的测量统计,采用 24C02 实现在系统掉电的时候保存里程信息,并能将自行车的里程数及速度用LED实时显示。文章详细介绍了自行车里程/速度计的硬件电路和软件设计。硬件局部利用霍尔元件将自行车每转一圈的脉冲数传入单片机系统,然后单片
2、机系统将信号经过处理显示。软件局部用汇编语言进行编程,采用模块化设计思想。该系统硬件电路简单,子程序具有通用性,完全符合设计要求。关键词:里程/速度;霍尔元件;单片机;LED显示AbstractWith the developing of peoples life, the bicycle is not only the universal tool of transportation and substitute for walking, but becomes the first choice of entertainmenting and exercising. The bicycle
3、mileage/speed can fulfill the basic need of peoples life, so that they can learn the speed and the mileage of the bicycle. In these paper, the bicycle mileage/speed design based on the Hall element is elaborated. By AT89C52 as kernel, using A44E Hall element to measure revolution, the measure and st
4、atistic are achieved. The range informations are saved by 24C02 when the power is off, the bicycle speed can be displayed on LED. In this article, the hardware circuit and software design of bicycle mileage/speed instrument are introduced in detail. About the hardware, the pulse number is transmitte
5、d of one cycle of the bicycle into Single Chip Microcomputer system. Then the signal processed by Single Chip Microcomputer system is sent to display scream. About the software, in assemble language, the program is designed in the mode of modules. The system has simple hardware, common sub-program,
6、and meet the demand of design.Keywords: Mileage speed; Hall element; Single Chip Microcomputer; LED引 言随着居民生活水平的不断提高,自行车的使用不再仅仅是普通的运输、代步的工具,而是成为人们娱乐、休闲、锻炼的首选工具。因此,人们希望自行车的功能更强大,能给人们带来更多的方便。自行车里程、速度计作为自行车的一大辅助工具也正是随着这个趋势而迅速开展的,其功能也逐渐从单一的里程显示开展到速度、时间显示,甚至有的还具有测量骑车人的心跳、显示骑车人热量消耗等功能,让人能清楚地知道当前的速度、时间、里程等物
7、理量。本设计采用了MCS51系列单片机设计一种体积小、操作简单的便携式自行车里程速度计,它能自动地显示当前自行车行走的距离及运行的速度,本设计还带有超速声光报警提示、切换显示时蜂鸣提示,能给骑车人带来很大的方便。一、设计任务及要求以AT89C52单片机为核心,采用霍尔传感器,实现对自行车行驶里程、速度的测量,并能选择显示自行车行驶里程值。可以实现对自行车车轮大小的设置等。自行车超过一定限速时可以进行声光报警提示。二、电路原理外中断用于对轮子圈数的计数输入,轮子每转一圈,霍尔传感器输出一个低电平脉冲。根据脉冲信号的个数计算出里程,并送数码管显示;外中断用于控制定时器T1的启停,当输入为0时关闭定
8、时器。此控制信号是将轮子圈数的计数脉冲经二分频后形成,这样每次定时器T1的开启时间正好为轮子转一圈的时间,根据轮子的周长就可以计算出自行车的速度。电路如图1所示。P0口和P2口用于七段LED数码管的段码及扫描输出。P1.0口和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;断开时,显示里程。11脚TXD输出用于速度超速时的报警。电路原理图图1三、硬件系统设计以AT89C52单片机为核心,A44E霍尔传感器测转数,实现对自行车里程速度的测量统计,采用24C01实现在系统掉电的时候
9、保存里程信息,并将自行车的里程数及速度用LED实时显示。利用霍尔元件将自行车每转一圈的脉冲数传入单片机系统,然后单片机系统将信号经过处理进行编程。1、芯片的选择AT89C52是一个低电压,高性能CMOS 8位单片机,片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器RAM,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元,功能强大的AT89C52单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。 AT89C52有40个引脚,32个外部双向输入/输出I/O端口,同时内含2个
10、外中断口,3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,2个读写口线,AT89C52可以按照常规方法进行编程,但不可以在线编程(S系列的才支持在线编程)。其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起,特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发本钱。AT89C52有PDIP、PQFP/TQFP及PLCC等三种封装形式,以适应不同产品的需求。主要功能特兼容MCS51指令系统;8k可反复擦写(1000次Flash ROM;32个双向I/O口;256x8bit内部RAM;3个16位可编程定时/计数器中断;时钟频率0-24MHz;2个串行中断;可编程UART串行通道;2个外部中断源;共8个
11、中断源; 2个读写中断口线;3级加密位;低功耗空闲和掉电模式;软件设置睡眠和唤醒功能。功能特性 AT89C52提供以下标准功能:8字节FLASH闪速存储器,256字竹内部RAM , 32个I/O口线,3个16 位定时计数器,一个6向量两级中断结构,一个全双工串行通信口,片内振荡器及时钟电路。同时,AT89c52可降至OHz的静态逻辑操作,并支持两种软件可选的节电上作模式。空闲方式停止CPU 的工作,但允许RAM,定时计数器。串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM 中的内容,但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。2、结构框图89C52显示电路按键控制指示灯电路报警电
12、路里程、速度测量电路结构框图图2按键控制局部功能:自行车转圈的大小设置,速度、里程显示选择设置。指示灯局部功能:里程状态和速度状态显示。报警局部功能:超速时采用声音报警提示。里程、速度测量电路局部功能:速度及里程传感器采用霍尔传元件,实现对自行车里程及速度的计算。显示局部功能:速度、里程用数码管动态扫描显示,由P0口送出段码,P2口送出位选信号。四、软件系统设计1、初始化程序:在本系统初始化程序中,主要完成以下工作:将T1设为外部控制定时器方式;外中断0及外中断1设为边沿触发方式;将局部内存单元清0;设置轮子周长值;开中断能定时器;轮圈设置出错处理程序。P1.2、P1.3、P1.6和P1.7口
13、的开关用于设定轮子的周长,当没有设定时至少让一个开关闭合,能从引脚11输出一个同期为0.5S的方波信号,用作发光管闪烁及蜂鸣器提醒。2、主程序:主程序根据引脚10的开关状态选择里程显示或速度显示。流程图见图3 3、里程计数程序外中断0效劳程序:外中断0效劳用于对阴极2脚输入的圈脉冲进行计数,为十六进制计数器。60H为低位,62H为高位。每计数一次后,对里程数据进行一次存储操作。4、外中断1效劳程序:外中断1效劳程序用于处理轮子转动一圈后的计数数据。当标志位00H为1时,说明计数器溢出,放入最大时间值为#0FFH;当标志位为0时,将计数单元TL1、TH1、的值放入68H-69H单元。5、显示子程
14、序:当显示里程时, 先要将圈数计数器中的数据进行运算,求出总里程km。当要显示速率时,要将轮子的周长和转一圈的时间数相除,然后换算成Km/h单位。最后放入70H-72H,进行数据的显示。以下为控制系统源程序节选; 60H,61H,62H作里程计数单元,6CH,6DH作T1计数扩充单元,; 68H,69H,6AH,6BH存放自行车每圈时间数,70H,71H,72H,73H; 做显示BCD码存放数用,11H-15H存放被除数,16H-19H存放除数;定义 VSDA EQU P1.5 ;EEPROM数据传送口 VSCL EQU P1.4 ;EEPROM时钟传送口 SLA EQU 50H ;EEPRO
15、M器件寻址字节存放单元 NUMBYT EQU 51H ;EEPROM传送字节数存放单元 MTD EQU 30H ;EEPROM发送数据缓冲单元 MRD EQU 40H ;EEPROM读出数据存放单元 SLAW EQU 0A0H ;EEPROM寻址字节写 SLAR EQU 0A1H ;EEPROM寻址字节读 DPHH EQU 62H ;DPTR计数扩展高8位 TH1H EQU 6CH ;定时器T1扩展高8位 TH1HH EQU 6DH ;定时器T1扩展高8-16位五、调试在调试的过程应注意单片机AT89C52第31脚要接高电平,电源电压一般在5V左右。传感器的安装与调试是一个关键,将它安装在前轮
16、的位置,把一块小永久磁铁固定在车轮的辐条上,AH20作防潮密封后固定在前叉上,使得车轮转动时磁铁从它的前面经过,并使两者相遇时间隔尽量小。安装时,要使磁铁的S极面向AH20的正面。判定磁铁极性方法是:把磁铁的两个极分别靠近AH20的正面,当其3脚电平由高变低时即为正确的安装位置。传感器安装完成后,转动车轮,AH20的3脚应有脉冲信号输出,否那么说明两者的间隔偏大,应缩小距离,直至转动时3脚有脉冲信号输出为止。一般间隔为5mm左右,如果间隔小于5mm仍无脉冲信号输出,说明磁铁的磁场强度偏小,应予以更换。参考文献书名主编出版社?单片机实用技术?崔华、蔡炎光清华大学出版社?8051单片机彻底研究根底
17、篇?林伸茂人民邮电出版社电子爱好者实用技术手册杨崇志、康博南福建科学技术出版社附录元件型号数量元件型号数量开关式霍尔传感器AH201个瓷片电容27P2个分频器HCF4024BE1个晶振12M1个单片机集成块AT89C521个覆铜板BIG 1块电阻3301个LED数码管PLT75361AS1个电阻1.2K2个蜂鸣器PASSED1个电阻4.7K3个三极管901210134个电阻8.2 K3个发光二极管3个电阻1.8K7个自锁开关5个电解电容10F1个六、结束语本设计采用简单可靠的霍尔元件传感器和AT89C52单片机系统实现了自行车里程、速度的实时测量,测得的数据由LED数码管显示,切换显示时采用发
18、光二极管提示,超速时采用蜂鸣器报警提示。是以AT89C52单片机为核心,可以实现对自行车行驶里程、速度的测量的自行车里程速度计。原文已完。下文为附加文档,如不需要,下载后可以编辑删除,谢谢! 村支部书记在乡镇会议上的汇报发言 各位领导,同志们:我叫XXXX,是XXX村村支部书记。能够在今天的会议上发言,我深感荣幸,这是乡党委、政府及管理区领导对XXX村“两委工作的肯定,也是对我们珍惜荣誉、发扬成绩、戒骄戒躁、再创佳绩的鼓励。XXX村有6个自然村,8个村民组,1500口人,村域面积9600亩,而耕地面积仅有1370亩。与杨庄管理区大局部村一样,距XXX街较远,自然条件较差,山多地少,人均缺乏一亩
19、地。2005年,我接任村支书时,全村还有贫困人口520人,道路、水利等根底设施十分落后,也没有什么产业,村里大局部劳力外出打工,留下老弱病残,在家靠天吃饭。为了甩掉贫穷落后的“帽子,村两委做了很多难,也出了很大力。俗话说,要想富,先修路。不走泥巴路也是全村男女老少多年来的期盼,于是,新一届村两委班子将修路确定为全村头等大事。通过跑工程、要指标,功夫不负有心人,终于在07年修通了新东、新西、河西三个组至四柳路的1.9公里村村通道路,08年又修成石东、石西两个组的2.3公里村村通道路。截止目前,全村六个自然村全部通上水泥路,其中XXX、河西两个村民组已经到达了“户户通。修好了路,群众们走亲串友方便
20、了,上街买东西方便了,脸上的笑容也多了,几个村干部觉得跑腿流汗都值了。但是,我们又发现了新的问题,群众腰包不鼓、兜里没钱,依然是饱一顿饥一顿,甚至有些困难户吃了上顿没下顿,咋办?经过村两委班子屡次商议,一致认为要开展一个产业,要有特色,要有高效益。结合村情,我们在充分调查、论证的根底上,决定组织群众沿北部山区,大力开展以薄皮核桃种植为主的特色林果业。说了就算,想了就干,经过做群众工作,甚至是村干部带头种植,如今,全村已经开展薄皮核桃2000余亩,建成苗圃园两个、占地150多亩,成立种植专业合作社4个、养殖合作社1个,已经有一局部群众得到了实惠。近年来,国家对农村人居环境改善相当重视,我们村两委
21、班子也做了不少努力,村容村貌有了很大改善,虽不能与平原地区相比,但在山区农村也称得上亮点。尤其是去年以来,我们村被乡党委、政府确定为美丽乡村建设试点村,在上级的支持和全村群众的努力下,试点XXX组完成路面硬化、修补300余米,整理边沟280米,铺设道沿石100多米,种植绿化树木312棵,粉刷墙壁600余平,初步实现了污水不乱流、垃圾不乱到,村容村貌焕然一新。可以说,一直以来,村两委班子总是在千方百计带着群众开展产业,总是在想方设法改善群众生产生活水平,也取得了一些成效,得到了上级领导和绝大局部群众的认可。我们也很知足,但并不是满足,更不会骄傲。下一步,我们还要牢记乡党委、政府的嘱托和全村群众的
22、期望,继续开展特色产业,尤其是薄皮核桃种植,力争今年再开展600亩,发动更多的群众参与,把产业做大做强,让群众得到更多的实惠。在美丽乡村建设上,进一步解决XXX组试点的污水和垃圾处理问题,加强对群众良好生活习惯的培养,将XXX组打造成居住环境优美、群众精神风貌焕然一新的“美丽乡村。并在此根底上,逐步向其余村民组辐射,不断加大工作力度,不负领导和群众期望,让XXX村成为一个产业结构明晰、根底设施完善、村容村貌优美、社会治安良好的美丽乡村。 县委第一责任人组织落实巡视反应意见情况报告 根据XX省委巡视统一部署,XX年4月24日至5月23日,省委县市、区巡视一组对XX县进行了巡视。8月18日,省委县
23、市、区巡视一组向XX县委反应了巡视意见。按照党务公开原那么和巡视工作有关要求,现将巡视整改情况予以公布。一、切实把巡视整改工作作为政治任务抓紧抓好XX县委高度重视省委县市、区巡视一组反应意见,坚决把整改工作抓严抓实抓到位,切实承当起巡视整改的主体责任。县委书记张镇城同志为第一责任人,积极主动对照反应意见,坚持高标准、严要求,坚决把整改工作落实到位。一统一思想认识,认真领会省委要求和巡视组反应意见省委巡视组反应意见后,张镇城同志立即主持召开县委常委会,专题学习省委重要指示,领会把握巡视组反应意见。通过学习,大家深刻认识到省委县市、区巡视一组代表省委到XX开展巡视工作,对于我县稳固和扩大党的群众路
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