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摘要速度里程表是日常生活中最常见的一种装置，广泛出现在汽车、摩托车等交通工具上。其原理本质上是记录单位时间内车轮转过的圈数计算出速度及里程。本文结合现代数字电子技术，以Atmel公司的AT 89C51单片机为基础，利用CS3020霍尔开关传感器设计了一个基于单片机的速度里程测量装置。系统采用CS3020 霍尔传感器获取转动脉冲[11]，利用单片机处理脉冲信号，计算并得到速度及里程值。送入到两组 LED 数码管分别动态显示速度与里程值。速度显示范围 0-100 千米/小时，里程显示范围 0-10000 千米。速度超限显示错误码 ERR00，里程超限显示错误码 ERR01。 59944
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毕业论文关键词 AT89C51 CS3020 单片机 霍尔传感器 速度里程表
. Title A Design of Speed and Mileage Measurement Device Based on Microcontroller Unit
Abstract Speed odometer is the most common type of device in our daily life. It is widely used in automobiles, motorcycles and other vehicles. The principal of it is to record the number of the turns of the wheel rotated within a unit time. Then use this value to calculate the speed and mileage. With modern digital electronic technology，in this paper, based on the AT89C51 MCU produced by Atmel Corporation, we designed a MCU based speed mileage measuring device with CS3020 Hall switch sensor. In this system, we get the rotation pulse by CS3020 Hall sensor, then the AT89C51 MCU processing the pulse signal to calculate speed and mileage value, and fed them to the two sets of LED digital tube. The speed range from 0 to 100 km / h, mileage ranged from 0 to 10000 km. Speed overrun error code is ERR00, mileage overrun error code is Err01.
Keywords AT89C51 CS3020 MCU Hall Sensor Speed odometer
目 次
1 绪论 1
1.1 本课题的研究目的和意义 „ 1
1.2 数字转速测量装置的几种方法 „ 1
2 转速里程测量装置的总体设计方案 2
2.1 系统功能概述 2
2.2 系统总体结构 2
2.3 系统硬件设计概述 2
2.4 系统软件设计概述„ 3
3 系统硬件设计„ 4
3.1 转速测量原理 4
3.2 霍尔传感器 4
3.3 单片机及其接口设计„ 7
4 系统软件设计 „ 15
4.1 系统程序总体流程图 15
4.2 系统初始化 15
4.3 中断处理程序„ 16
4.4 显示程序„ 17
5 系统仿真及结果„ 20
5.1 仿真设计软件介绍„ 20
5.2 仿真结果„ 21
5.3 结果分析 24
结论 „ 25
致谢 26
参考文献 27
附录 A 系统总体电路图 „ 28
附录 B 系统完整程序 29
1 绪论 1．1 本课题的研究目的和意义 自 19 世纪电磁现象的发现以来,随着电能的广泛运用,作为电能与机械能的转换装置——电机，如今已经运用在各种工业设备及日常用品中，由此带来的电机转速测量便成了一个不可回避的问题。电机转速是工程中应用十分广泛的一个参数，它的测量方法有很多，其首要解决的问题便是采样问题。通常使用的方法是模拟量的采集和模拟量的处理，但这种测量方法已经不能适应现代科技发展的要求，在测量范围和测量精度上已不能满足大多数系统的要求。随着超大规模集成电路技术的提高，数字系统的测量得到普遍应用，特别是单片机对脉冲数字信号的强大处理能力，使得全数字系统越来越普及，其转速测量系统也可以用全数字化处理，在测量范围和测量精度方面都有极大提高。 本文以AT89C51 单片机为核心，设计数字化转速里程测量装置，在工业和民用设备中都有很高的使用价值。