1、基于MCS單片機里程表的設計和實現 畢業設計概述研究背景：研究背景：傳統的指針式里程表伴隨著汽車的誕生就一直為人們接受, 不過，數碼科技在今天已滲透到工業，農業，民用產品的各方各面。新概念的車速里程表最直觀的變化就是用大屏幕的液晶取代指針式表盤，直接用數字顯示時速，里程，以及其他一些諸如油耗、時鐘、環境溫度等參數。直觀的呈現給使用者。同時還具有成本低廉，顯示清晰，穩定可靠等優點。有很好的市場前景。 V&S MODERNTRADITION由于單片機體積小，由于單片機體積小， 可以做到產品的內部，取代可以做到產品的內部，取代老式機械零件，縮小產品體積，老式機械零件，縮小產品體積， 增強功能

2、，實現增強功能，實現智能化。智能化。 因此廣泛的被用在智能產品中。因此廣泛的被用在智能產品中。Intel公公司的司的 MCS-51系列單片機在近年來廣泛流行系列單片機在近年來廣泛流行 。我。我的畢業設計就基于的畢業設計就基于 MCS-51 單片機來設計一個智單片機來設計一個智能化里程表。能化里程表。選題目的選題目的 本里程表的設計以本里程表的設計以 MCS-51單片機單片機 、霍爾、霍爾傳感器為核心器件傳感器為核心器件 。利用霍爾傳感器將不同。利用霍爾傳感器將不同車速轉變成的不同頻率的脈沖信號輸入到單車速轉變成的不同頻率的脈沖信號輸入到單片機進行計算處理片機進行計算處理 。數據送。數據送LCD

3、液晶顯示模液晶顯示模塊進行顯示，使得速度與里程數據能直觀的塊進行顯示，使得速度與里程數據能直觀的顯示給使用者。顯示給使用者。 系統框架系統框架 脈沖信號脈沖信號 單單 片片 機機LCD顯示顯示1879年年E.H. 霍爾發現，如果對位于磁場霍爾發現，如果對位于磁場(B)中的導體中的導體(d)施加施加 一個電壓一個電壓(v)，讓磁場的方向垂直于所施加電壓的方向，那么，讓磁場的方向垂直于所施加電壓的方向，那么在既與磁場垂直又和所施加電流方向垂直的方向上會產生另在既與磁場垂直又和所施加電流方向垂直的方向上會產生另一個電壓一個電壓(UH)，這個電壓叫做霍爾電壓，產生這種現象被稱，這個電壓叫做霍爾電壓，產

4、生這種現象被稱為霍爾效應。為霍爾效應。霍爾轉速傳感器由磁鋼和霍爾器件配套組成，由磁鋼產生磁霍爾轉速傳感器由磁鋼和霍爾器件配套組成，由磁鋼產生磁場。場。霍爾轉速傳感器簡介霍爾轉速傳感器簡介在非磁材料的圓盤邊上粘貼一塊磁在非磁材料的圓盤邊上粘貼一塊磁鋼，霍爾傳感器固定在圓盤外緣附鋼，霍爾傳感器固定在圓盤外緣附近。圓盤每轉動一圈，霍爾傳感器近。圓盤每轉動一圈，霍爾傳感器便輸出一個脈沖。通過單片機測量便輸出一個脈沖。通過單片機測量產生脈沖的頻率就可以得出圓盤的產生脈沖的頻率就可以得出圓盤的轉速。轉速。 頻率測量頻率測量本設計中，輪子每轉一圈，霍爾器件產生一個脈本設計中，輪子每轉一圈，霍爾器件產生一個脈

5、沖，脈沖送到單片機的內部定時計數器沖，脈沖送到單片機的內部定時計數器timer1的的T1口口 。 內部定時計數器內部定時計數器Timer0工作在定時狀態，工作在定時狀態，Timer1工作在計數狀態。工作在計數狀態。Timer0和和Timer1均工均工作在模式作在模式1。本設計中。本設計中Timer0產生產生0.5秒的定時秒的定時 。Timer1將對將對0.5秒內對加到秒內對加到T1腳的脈沖進行計數。腳的脈沖進行計數。假設假設0.5秒內秒內timer1計數到計數到N個脈沖。則圓盤的轉個脈沖。則圓盤的轉動頻率為動頻率為2N 。 對脈沖頻率進行處理，即可轉化對脈沖頻率進行處理，即可轉化為車速。對脈沖

6、數進行累加再乘以輪子的長度，為車速。對脈沖數進行累加再乘以輪子的長度，即可得到里程數據。即可得到里程數據。 研究方法與過程研究方法與過程 基于偉福Lab2000p仿真實驗系統建立模型 單 片 機指撥開關 直流電機霍爾傳感器 液晶 顯示Lab2000p實驗系統下的仿真研究方法與過程研究方法與過程直流電機對車輪變速進行模擬直流電機對車輪變速進行模擬 利用利用Lab2000p實驗系統上的直流電機實驗系統上的直流電機 、DAC0832數模變換模塊數模變換模塊 、單片機、單片機8031的的P1口、指撥開關口、指撥開關K0-K7構成一個能夠控制電機轉速的控制系統，對車構成一個能夠控制電機轉速的控制系統，對

7、車輪的變速情況進行模擬。輪的變速情況進行模擬。 頻率測量模塊的建立頻率測量模塊的建立 在直流電機轉動圓盤邊緣貼有一塊磁鋼，在圓盤附近裝上霍爾傳感器，圓盤轉在直流電機轉動圓盤邊緣貼有一塊磁鋼，在圓盤附近裝上霍爾傳感器，圓盤轉動產生的脈沖輸出到單片機的動產生的脈沖輸出到單片機的P35引腳引腳 。利用單片機。利用單片機8031的內部定時的內部定時/計數器計數器Timer0進行定時，進行定時，Timer1對脈沖進行計數。對脈沖進行計數。數據顯示數據顯示利用實驗箱上的利用實驗箱上的LCD模塊進行數據顯示，將模塊進行數據顯示，將LCD設置成兩行，第一行顯示里程設置成兩行，第一行顯示里程數據，第二行顯示速度

8、數據。數據的顯示主要由軟件編程進行控制。數據，第二行顯示速度數據。數據的顯示主要由軟件編程進行控制。在在Lab2000P實驗系統上的實現效果實驗系統上的實現效果結論搭建好硬件線路，設計好程序，將程序在wave-6000G下編譯、執行后。里程和速度的數據能在液晶屏上清晰、穩定地顯示。通過指撥開關給單片機的P1口輸入不同的數據，直流電機的轉速發生改變，液晶屏上的里程和速度數據也隨之改變，達到了實時顯示里程和速度的效果。基本完成了研究目的。 感謝我的導師馬巖老師，本課題的選題和研究過程都是感謝我的導師馬巖老師，本課題的選題和研究過程都是在馬老師的悉心指導下完成的在馬老師的悉心指導下完成的 。馬老師時時關注研究進度，。馬老師時時關注研究進度，并在百忙之中不時給予督促和指導，使我得以開拓思路，并在百忙之中不時給予督促和指導，使我得以開拓思路，順利完成畢業設計。在此我要向馬老師致以我真誠的感謝。順利完成畢業設計。在此我要向馬老師致以我真誠的感謝。 感謝我所有的老師四年來對我的教育培養。在此，向諸感謝我所有的老師四年來對我的教育培養。在此，向諸位老師深深地鞠上一躬。聊表謝意。位老師深深地鞠上一躬。聊表謝意。 感謝我的室友們，三年來我們相互支持，相