之间的距离。判定磁铁极性方法是把磁铁的两个极分别靠近的正面，当其引脚电平由高变低时即为正确的安装位置，如图.所示。图.判别磁铁极性经过实验得知，只对磁铁的极有响应而对级没有丝毫响应。安装时定要让磁铁的极对准的反应传感区。的导通距离测量把块小永久磁铁固定在车轮的辐条上，在车轮辐条附近，如图.所示。图.导通距离测量经过实验得知，磁铁和霍尔开关移近到定距离设此距离为时，芯片的引脚有脉冲信号输出。当二者的距离大于时，引脚没有脉冲信号输出。反复实验得出霍尔开关导通的距离为或。硬件电路的设计霍尔传感器在测速系统中的主要作用是车轮转速采集。车轮每转周，磁铁经过次。的第脚就输出个脉冲信号作为单片机的外中断信号从.口输入。单片机测量脉冲信号的个数和脉冲周期。根据脉冲信号的个数计算出里程，根据脉冲信号的周期计算出速度并显示。与单片机的硬件电路连接如图.所示。图.与单片机硬件电路连接型霍尔开关传感器具有许多优点，它们的结构牢固体积小寿命长灵敏度高安装方便功耗小频率高耐震动不怕灰尘油污及盐雾等的污染或腐蚀，位置重复精度高等优点。.单片机最小系统单片机最小系统,或者称为最小应用系统,是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统.对系列单片机来说,最小系统般应该包括单片机晶振电路复位电路。而本设计中选用作为最小系统板的芯片。单片机最小系统的机构工作电源电源是单片机工作的动力源泉，对应的接线方法为脚电源引脚，工作时接电源，脚为接地线。复位电路由电容串联电阻构成,结合“电容电压不能突变”的性质可以知道,当系统上电，脚将会出现高电平,并且这个高电平持续的时间由电路的值来决定。典型的单片机当脚的高电平持续两个机器周期以上就将复位,所以,适当组合的取值就可以保证可靠的复位。般教科书推荐取,取.。当然也有其他取法的,原则就是要让组合可以在脚上产生不少于个机器周期的高电平，电路如图.所示。图.复位电路晶振电路时钟电路为单片机产生时序脉冲，单片机所有运算与控制过程都是在统的时序脉冲的驱动下的进行的，如果单片机的时钟电路停止工作晶振停振，那么单片机也就停止运行了。当采用内部时钟时，在晶振引脚脚和脚引脚之间接入个晶振，两个引脚对地分别再接入个电容即可产生所需的时钟信号，电容的容量般在几十皮法，如。典型的晶振取.因为可以准确地得到波特率和波特率,用于有串口通讯的场合产生精确的级时歇,方便定时操作，电路如图.所示。图.晶振电路控制引脚接法。脚为内外程序存储器选择控制引脚，当为低电位时，单片机从外部程序存储器取指令当接高电平时，单片机从内部程序存储器取指令。单片机内部有可反复擦写次以上的程序存储器，因此我们把接到高电平，让单片机运行内部的程序，我们就可以通过反复烧写来验证我们的程序了。单片机最小系统的性能本系统板具有串口通信方式，系统板省去了芯片，用做转串口笔记本和台式机都能用，通信的程序无需任何修改，即可于电脑的串口通信工具进行通信复位电路，方便程序调试使用供电方式是供电和外部供电外部供电时，可以在电源电压为.的电压范围内。具有双工串行通道，双数据指示器，电源关闭标识下载方式是下载笔记本和台式机都可以用和十针下载方式可以下载，系列的单片机。液晶有亮度对比度调节电阻单片机晶振采用.和可选择可插拔式，根据使用需求随时可更换晶振，适合不同的应用及实验场合。单片机口全部引出方便扩展各种模块实验，电源和都通过排针引出，方便外扩电路时电源的引入和引出。实物如图.所示。图.电路板实物.液晶显示模块本设计中显示模块的液晶显示屏型号为，此液晶屏具有中文字库，这对显示程序的编写带来了极大的方便，并且在以后的使用中也带来了极大的益处。此外，该液晶屏幕还具有汉字图形点阵液晶显示模块，可显示汉字及图形，内置个中文汉字点阵个字符点阵及点阵显示。节能,竞赛,比赛电器,系统,设计,毕业设计,全套,图纸,下载摘要本文介绍的节能车竞赛车型电器系统设计分为节能车车速里程表的设计和对点火系统的改进两个部分。其中，里程表设计以单片机和霍尔开关传感器为核心，再利用软件进行语言编程。传感器将不同车速转变成的不同频率的脉冲信号输入到单片机进行控制与计算，再采用模块进行显示，使得节能竞赛车的最大车度平均车速瞬时车速里程圈数时间等辅助驾驶参数能直观的显示给驾驶员，能够更佳有效可靠的帮助驾驶员完成比赛。对点火系统的改进则是将原来的点火器电容放电式点火器改进成自动进角直流点火器。与原点火器相比，自动进角直流点火器点火能量更大，更稳定，点火时刻更准确，增加了点燃冲程和排气冲程的点火触发次数，这样发动机混合气燃烧十分充分且更节能更节省燃料，不会出现燃烧不彻底火花塞积碳不能正常工作等现象。并且该点火器接线简单，安装方便，性能稳定，少受外界温度与湿度的影响，有自动变角功能，变角曲线好，适应发动机转速工况等优点。关键词单片机显示屏霍尔开关传感器直流点火安排第章节能车车速里程表的硬件设计.车速里程表设计的总体概述.里程表系统设计总框图.车速传感器的选择的特性芯片的引脚及功能的磁输入检测的导通距离测量硬件电路的设计.单片机最小系统单片机最小系统的机构单片机最小系统的性能.液晶显示模块主要技术参数和显示特性显示模块引脚说明及连接.本章小结第章节能车车速里程表的软件设计.软件编程的总体设计.软件流程图.数据处理.里程表各部分程序主程序串口中断服务程序显示模块程序测速系统程序中断服务程序屏幕切换与程序.本章小结第章点火系的优化与改进.节能竞赛车点火系的现状分析当前点火系存在的问题分析解决点火器存在问题的基本思路.改进后的自动进角直流点火器.改进后点火器的优点及安装方法点火器改进后所具备的优点点火器的安装方法.本章小结结论参考文献致谢附录第章绪论.课题背景目的及意义为了提高我校节能竞赛车的整体设计与可以在大赛中获得更好的成绩，那么电器系统的提高和完善是具有必然意义的。电器系统的改善，可以使驾驶员获得更多的辅助驾驶参数，这些参数有助于驾驶员更好的驾驶，并且可以使驾驶员对整车的工作状况有所掌握与了解。目前我校的节能竞赛车电器系统是由摩托车的电器系统简单改装而来，点火系统是电容放点式点火系统，并且行驶里程表是由块码表来代替，目前节能竞赛车的电器系统现状可以说是比较简陋和落后的，而本次设计是要改善节能车的点火系统和增加转速测量系统，即数字型里程表。改善后的电器系统将会给节能车的整体水平及竞技水平提升到个新的高度，更增加了些色彩和亮点，也将使我校的节能车在大赛中更具有竞争力，获得更好的佳绩。而在汽车技术发展日新月异的今天，“节能环保安全”已成为未来汽车工业发展的主题，而节能车大赛的目的便是让我们这些身在大学校园中的学子们通过实践和竞赛体会节能的意义。因此，尽早的认识到减少能源消耗与降低污染对未来的汽车发展方向具有重要的实际意义。.系统设计概述本设计中，车速测量系统我们以单片机为控制核心，采用霍尔开关传感器检测节能车轮胎的运转情况，通过定的采集信号和计算后，由液晶显示屏显示节能车的车速里程时间等辅助驾驶参数。本设计中，计数的正确性决定了本装置的精度，如何在复杂的环境中得到正确的计数脉冲，是本设计的难点，初步的解决办法是在硬件上进行合理的滤波，软件上利用进行定的算法处理和语言的编写而点火系统的设计中，采用自动进角直流点火器，此点火器电路由振荡器电路控制电路电容放电电路提前角控制电路触发信号处理电路等五部分组成。自动进角点火器能使发动机的性能明显提高。本设计中的里程表的设计具有结构简单，成本低廉，显示清晰，稳定可靠等优点，并且可进行扩充，加入时速表的功能，更加方便的了解驾驶员当时所处的情况而改进后的自动进角直流点火器启动性能大大优于普通的交流点火器，具有怠速更加稳定，高速明显提高，震动降低，更省油等优点。.各章节的安排第章叙述了节能车里程表的背景发展意义以及本自行车里程表的概述。第二章介绍了节能车里程表的设计方法与研究，介绍了节能车里程表的总体设计思想,电路图及其原理,硬件实现。主要是对设计中所需设备的详细介绍，包括霍尔开关传感器单片机最小系统脉冲测量及液晶显示屏。具体为介绍霍尔开关传感器的基本原理,单片机最小系统的基本结构,工作原理及其性能脉冲测量的算法及其实现，液晶显示屏的工作原理。第三章是节能车里程表的软件实现部分，主要介绍单片机编程实现频率测量车速里程时间行驶圈数平均车速最大车速的功能。第四章是对点火系的优化与改进，与现有点火系的对比，改进后的优点以及自动进角直流点火器的工作原理等。总结，是介绍了本设计实现的功能，阐述本课题的现实意义，以及对未来节能车里程表技术的展望。第章节能车车速里程表的硬件设计.车速里程表设计的总体概述本系统是由数据采集，单片机控制系统，显示电路显示，部分构成。其中数据的采集是由霍尔开关传感器来完成的，它的输出是高低电平，经过霍尔开关传感器内部集成电路进行滤波整形后就向单片机系统提供转速信号。其中关键的处理由单片机系统来完成，单片机将对脚的信号进行计数，当计数的脉冲达到设定值的时候，申请中断，对外输出信号，输出的信号由显示部分送显示屏进行显示，显示当前的行驶里程车速时间等情况。在本次行驶过后关掉电源开关，所有数据清零，以便下次驾驶员行驶时更加方便有效的读取数据，以上所诉就是整个系统的总体设计思想。利用霍尔元件对里程和车速进行测量。定时器自动装入位波特率向串口发送个字符串口以查询方式发送数据个字符串数据长度延时函数初始化串口.向串口发送个字符串口以查询方式发送数据个字符串包含型号头文件延时微妙延时微妙函数名称功能延时指定微秒.晶振参数延时的微秒数大约，不是很精确，越大越准确返回值无是在.晶振下，通过软件仿真反复实验得到的数值函数名称功能延时指定毫秒.晶振参数延时的毫秒数返回值无,是在.晶振下，通过软件仿真反复实验得到的数值.液晶屏的驱动程序.端口定义数据口寄存器选择输入液晶读写控制液晶使能控制串并方式控制复位控制函数名称功能从液晶读出个字节数据或者指令参数为时是数据，为时是指令返回值读回的数据或者指令指令操作读操作读数据或者指令时序调整函数名称功能向液晶写入个字节数据或者指令参数为时是数据，为时是指令为写入的数据或者指令返回值无,指令操作写操作写入数据函数名称功能在指定坐标，向液晶写入个字符串参数字符串指针指定的行指定的列返回值无,!字符串未结束直写,函数名称功能液晶清屏参数无返回值无,清屏指令写入后，的延时是很必要的!!!函数名称功能液晶清屏参数无返回值为时忙，为时可以接收指令读回标志和地址如果忙，返回忙状态不忙，可以写入函数名称功能移动到指定位置参数指定的行指定的列返回值无,选择行平均速度的个位.小数点平均速度的十分位平均速度的百分位字符串结束标志最高速度组织最高速度格式