冲，并将脉冲送入单片机中进行计数，即可获得转速的信息。这不仅使得机械简单化，更是提高了检测精度。目前随着我国城市规模的迅速扩大及农村道路的日益改善，长期依靠脚踏自行车的人们将会把目标转向电动自行车，对电动自行车需求也会越来越大。人们对环境的关注以及相关技术的更新，有力地促进了电动自长沙航空职业技术学院行车的发展。智能测速系统的设计目的本次设计通过单片机芯片，并以霍尔传感器和美国半导体公司的单总线温度传感器为核心，将采集到的数据送入单片机处理，经过单片机内部将温度和转速数据的计算处理后再送到中进行显示。通过单片机的不断刷新数据，进而达到了对速度和温度进行实时采集显示。通过本系统分为硬件和软件两个部分，硬件部分由四个部分组成，即单片机最小系统模块温度采集模块速度测试模块以及显示部分组成，所用的的软件有编程软件仿真软件以及除了达到本次论文设计要求外，最重要的目的是通过对各模块的分析以及对各软件使用起到巩固作用。设计要求温度测量系统能够实现温度测量用液晶显示器显示做实物能够显示时间测速系统能够测量速度用液晶显示器显示做实物第二章方案论证与系统结构长沙航空职业技术学院方案论证单片机芯片单片机的种类比较多，世界上不同的国家的很多芯片厂商都生产不同的单片机，如生产的等，飞利浦公司的等，英特尔公司的等,西门子公司的等，公司的等等。而且单片机有位位以及位的，但是目前应用最广的还是位的单片机。本次设计中我从对芯片的熟悉程度和成本的两个角度考虑，确定了选择公司的作为本次设计的单片机芯片。测速传感器方案旋转编码器旋转编码器具有无触点高转速高分辨率安全可靠性高等优点。旋转编码器有两种分为光电式和磁电式。光电编码器的工作原理与光电传感器类似，内部由光电传感器信号处理电路码盘等组成。它在使用时必须要用联轴器将它的轴和被测对象的转轴连接起来才能获得多种输出信号。利用它来测速的原理就是当被测对象旋转定距离就发出个脉冲信号从而达到测速的目的。旋转编码器般广泛用在工业生产中，如数控机床回转台伺服传动机器人雷达和军事科研等高精度的领域。以下图是深圳市华瑾光电科技公司产的光电编码器的种产品长沙航空职业技术学院图方案二光电传感器光电传感器是应用非常广泛的种器件，根据用的不同场合，般都会做成不同的形式，如透射式反射式等。红外对管就是个典型代表。光电传感器主要是由个发射管和个光敏接受管组成，工作的基本原理就是当发射管光照射到接收管时，接收管导通，反之关断。以透射式为例，如图所示，当不透光的物体挡住发射与接收之间的间隙时，开关管关断，否则打开。为此为了达到测速的目的我们可以制作个遮光叶片如图所示，安装在被测对象的转轴上，当扇叶经过时，产生脉冲信号。当叶片数较多时，旋转周可以获得多个脉冲信号。通过规定时间内的脉冲个数我们可以计算被测对象的速度。图光电传感器的原理图长沙航空职业技术学院图遮光叶片方案三霍尔传感器霍尔传感器是种对磁敏感的传感元件，只对磁极的极有效，只有极的磁场达到霍尔传感器的工作点它就会产生个脉冲信号。典型应用于无触点开关汽车点火器刹车电路位置转速检测与控制安全报警装置和纺织控制系统等。霍尔传感器是个端器件,外形与三极管相似,只要接上电源和地,即可工作,输出通常是集电极开路门输出,工作电压范围宽，使用非常方便。霍尔传感器能在很多场合都能可靠工作，不怕灰尘和油污等，被广泛用于工业现场。为了实现测速我们要选择开关型的霍尔器件，常用的型号有等。图是霍尔传感器。图霍尔传感器实物图的实物图长沙航空职业技术学院图霍尔传感器实物测速系统使用开关型霍尔传感器来获取脉冲数，可以使得机械上的设计变的较为简单，利用它的工作原理，我们可以在被测对象进行个简单的处理，这里我就车轮为例，在车轮上加上粒磁钢，确保车轮每圈都能使磁钢感应到霍尔传感器，这样就能得圈就可获得个脉冲，如果想圈获得多个脉冲的话，我们就可以在车轮上多加几粒磁钢就可以获得多个脉冲。通过脉冲处理我们可以测得被测物体速度和里程。综合考虑三个方案，旋转编码器价格昂贵，而红外对管则对环境的要求比较高，因为光敏电阻在有油污泥水和灰尘的场所会影响它的正常工作。因此光电传感器也不适合装在车轮上进行使用。霍尔传感器价格便宜，且具有体积小安装方便灵敏度高响应速度快温度性能好精确度高可靠性高等特点。即使在有灰尘油污泥水的恶劣环境下也可以正常工作。也能很好地满足车轮测速和系统设计的需要。所以本次设计选择方案三霍尔传感器。型号为。温度传感器方案采用热长沙航空职业技术学院长沙航空职业技术学院长沙航空职业技术学院轮子圈的周长磁粒数脉冲频率长沙航空职业技术学院,长沙航空职业技术学院,显示个位设计题目智能测速系统班级电气姓名陈智慧学指导老师程秀玲年月航空电子电气工程系长沙航空职业技术学院摘要随着科技的飞速发展，计算机应用技术日益渗透到社会生产生活的各个领域，而单片机的应用则起到了举足轻重的作用。并带动传统控制检测技术不断更新。而测速就是个很典型的例子，它跟我们的生活生产息息相关。传统的车速测量是通过软轴传动表来实现的，而现在基本都是利用和实时进行数字显示的。这不仅克服了传统测速的不足，同时还保证了测量的精度。本次设计中我们是以为核心，利用单片机的控制功能来实现测转速进而利用单片机来计算速度。该方案中利用了显示模块和霍尔传感器，因此在确保测量精度的基础上节约了系统资源减少了该系统的外围设备，同时也简化了编程。这就体现了该设计方案的简单可靠的优点。关键字单片机霍尔传感器温度传感显示长沙航空职业技术学院,长沙航空职业技术学院目录摘要第章绪论智能测速系统的意义智能测速系统的设计目的设计要求第二章方案论证与系统结构方案论证单片机芯片测速传感器温度传感器显示模块方案确定系统结构第三章硬件模块设计介绍单片机功能介绍主要功能各引脚功能介绍中断源测速模块设计霍尔测速的方法霍尔传感器的工作原理霍尔传感器与单片机应用温度测量模块介绍的主要特征引脚结构图及其功能描述内部结构接口电路和工作时序液晶显示模块的管脚功能基本操作时序的指令设置与单片机的连接图第四章流程图及数据处理流程图系统速度测量流程图系统温度测量流程图系统显示模块流程图数据处理长沙航空职业技术学院第五章系统软件仿真仿真图误差分析第六章总结致谢参考文献附录系统语言程序长沙航空职业技术学院第章绪论智能测速系统的意义速度测量是个是社会生产和日常生活中重要的检测和控制对象。同时也涉及到了军事科技中。然而测速大都是通过测转速来测得，我们都知道在测速的方法有很多，传统的测速主要机械式的。例如传统的机械式车速表是由旋转磁场作用于转动盘，使转动盘连同车速表指针发生同向的偏转。当电磁转矩与弹簧产生的阻力矩平衡时，指针偏转停留在角度上。因而可用其表示车速。机械式车速表的缺陷是明显的。由于表盘指针偏转程度正比于软轴的转动时产生的磁力，当转速较低的时候，磁力较小，随转速变化波动较大。因此，低速时车速表指针摆动剧烈测量及显示精度不高。对于发动机后置的车辆，要将车速表指针的偏转动力由变速箱经软轴等传至驾驶室，软轴必然布置的较长，如何将这种长长的转动软轴从结构上布置妥当，肯定是件十分困难的事情。后来人们又利用模拟技术来测速，即将测速发电机的转轴与待测轴相连，测速发电机的电压高低反映了转速的高低，这种测速虽然有了很大的改进，但是还不是很精确。使用单片机进行测速，可以使用简单的脉冲计数法。只要转轴每旋转周，产生个或固定的多个脉冲，并将脉冲送入单片机中进行计数，即可获得转速的信息。这不仅使得机械简单化，更是提高了检测精度。目前随着我国城市规模的迅速扩大及农村道路的日益改善，长期依靠脚踏自行车的人们将会把目标转向电动自行车，对电动自行车需求也会越来越大。人们对环境的关注以及相关技术的更新，有力地促进了电动自长沙航空职业技术学院行车的发展。智能测速系统的设计目的本次设计通过单片机芯片，并以霍尔传感器和美国半导体公司的单总线温度传感器为核心，将采集到的数据送入单片机处理，经过单片机内部将温度和转速数据的计算处理后再送到中进行显示。通过单片机的不断刷新数据，进而达到了对速度和温度进行实时采集显示。通过本系统分为硬件和软件两个部分，硬件部分由四个部分组成，即单片机最小系统模块温度采集模块速度测试模块以及显示部分组成，所用的的软件有编程软件仿真软件以及除了达到本次论文设计要求外，最重要的目的是通过对各模块的分析以及对各软件使用起到巩固作用。设计要求温度测量系统能够实现温度测量用液晶显示器显示做实物能够显示时间测速系统能够测量速度用液晶显示器显示做实物第二章方案论证与系统结构长沙航空职业技术学院方案论证单片机芯片单片机的种类比较多，世界上不同的国家的很多芯片厂商都生产不同的单片机，如生产的等，飞利浦公司的等，英特尔公司的等,西门子公司的等，公司的等等。而且单片机有位位以及位的，但是目前应用最广的还是位的单片机。本次设计中我从对芯片的熟悉程度和成本的两个角度考虑，确定了选择公司的作为本次设计的单片机芯片。测速传感器方案旋转编码器旋转编码器具有无触点高转速高分辨率安全可靠性高等优点。旋转编码器有两种分为光电式和磁电式。光电编码器的工作原理与光电传感器类似，内部由光电传感器信号处理电路码盘等组成。它在使用时必须要用联轴器将它的轴和被测对象的转轴连接起来才能获得多种输出信号。利用它来测速的原理就是当被测对象旋转定距离就发出个脉冲信号从而达到测速的目的。旋转编码器般广泛用在工业生产中，如数控机床回转台伺服传动机器人雷达和军事科研等高精度的领域。以下图是深圳市华瑾光电科技公司产的光电编码器的种产品长沙航空职业技术学院图方案二光电传感器光电传感器是应用非常广泛的种器件，根据用的不同场合