天津工业大学
毕业设计（论文）
姓 名 刘志刚
学 院 机械工程学院
专 业 测控技术与仪器
指导教师 李雅峰
职 称 讲 师
2012年6月1日
天津工业大学毕业设计（论文）任务书
题目 | 汽车速度及里程电子显示系统设计 | ||||
学生姓名 | 刘志刚 | 学院名称 | 机械工程学院 | 专业班级 | 测控082 |
课题类型 | 设计类 | ||||
课题意义 | 汽车是现代生活中不可或缺的一种重要交通工具，传统的指针式里程表伴随着汽车的诞生就一直为人们喜爱，不过，新生事物不会因传统的存在而停止它前进的步伐。数码科技在今天已渗透到工业，农业，民用等产品的点点滴滴。新概念的车速里程表最直观的变化就是用大屏幕的液晶取代指针式表盘，直接用数字显示速度和里程，以及其他一些诸如油耗、时钟、环境温度等参数，直观的呈现给使用者。同时，它还具有成本低廉，显示清晰，稳定可靠等优点。 | ||||
任务与进度要求 | 1～3周：资料调研 4～5周：分析毕业设计课题，进行总体设计 6～9周：进行具体的相关设计 10周：中期检查 10～13周：系统具体设计 14周：撰写毕业设计论文 15周：毕业设计论文修改 16周：答辩 | ||||
主要参考文献 | [1] 赵负图.现代传感器集成电路[M].北京:人民邮电出版社, 2000.534-535. [2] 张毅坤 ，陈善久 ，裘雪红.单片微型计算机原理及应用[M].西安：西安电子科技大学出版社，1998年. [3] 全润，张亚凡，邓洪敏.传感器原理及应用[M].北京：清华大学出版社，2008年 [4] 冯寿亭，李迪．基于嵌入式计算机和DSP的数控系统以及其通信实现[J]．组合机床与自动化，2005 [5] 来清民主编.传感器与单片机接口及实例［M］.北京航空航天大学出版社. [6] 何希才．传感器及其应用[M]．北京：国防工业出版社，2001· [7] 万福君 凌文玉 王乃厚等.单片微机原理系统设计与开发应用[M].合肥:中国科学技术大学出版社,1995.46-52. | ||||
起止日期 | 2012.03.01 至2012.06.06 | ||||
备注 | |||||
院长 教研室主任 指导教师
毕业设计（论文）开题报告表
2012年3月10日
姓名 | 刘志刚 | 学院 | 机械工程学院 | 专业 | 测控技术与仪器 | 班级 | 测控082 | ||
题目 | 汽车速度及里程电子显示系统设计 | 指导教师 | 李雅峰 | ||||||
一、与本课题有关的国内外研究情况、课题研究的主要内容、目的和意义： 概述传统的转速里程表的功能有两个，一是用指针指示汽车行驶的瞬时车速，二是用机械计数器记录汽车行驶的累计里程。 现在的汽车仪表自动化程度很高，老式的机械软轴传动的仪表已经淘汰取而代之的是现在的液晶仪表盘，不可能再通过拨数码轮调整里程表。司机又需要增加里程数时，用这种跑表器就可以很轻松地实现。这种跑表器使用中规模集成电路设计而成，体积小巧，运行稳定，适用于各种电子传感器的汽车上使用。 这种小巧的仪器有着比其它同类产品明显的优点： 1、电路设计精湛，严密。使用了高性能的集成电路和电子元件，保证电路有高度的品质；使用最优化的电路设计，考虑到尽可能多的不利的使用环境，使仪器能在电压、温度、湿度、灰尘污染等复杂的变化因素多的条件下都能稳定工作。 2、可靠性好。为了提高电路工作的可靠性，不但元件经过精心筛选，而且经过2400个小时的烤机试验，它的外壳小巧，可以方便地装在口袋中，随时可以拿出来使用。 3、操作简单，使用方便。只需要插到点烟器上，不用下车,一切OK。4、使用安全，放心。即使接反，也不会损坏仪器，更不会损坏车上任何东西. 5、速度可以调整。你可以把速度调整到最高，也可以调整到一个固定值，比如300迈. 依据车型不同，速度有所不同，可以通过调整仪器上速度旋钮改变速度 | |||||||||
二、进度及预期结果： | |||||||||
起止日期 | 主要内容 | 预期结果 | |||||||
3月1日 至 6月06日 | 1～3周：资料调研 4～5周：分析毕业设计课题，进行总体设计 6～9周：进行具体的相关设计 10周：中期检查 10～13周：系统具体设计 14周：撰写毕业设计论文 15周：毕业设计论文修改 16周：答辩 | 完成开题报告 完成合理的方案设计 完成中期检查 完成设计 基本完成论文的撰写 修改并完成论文 | |||||||
完成课题的现有条件 | 学校图书馆查阅的资料、上网查的资料、指导老师提供的资料以及现场的实地参观学习。 | ||||||||
审查意见 | 指导教师： 年 月 日 | ||||||||
学院意见 | 主管领导： 年 月 日 | ||||||||
天津工业大学本科毕业设计（论文）评阅表
（设计类）
毕业设计 题目 | 汽车速度及里程电子显示系统设计 | ||||||
学生姓名 | 刘志刚 | 学生班级 | 测控082 | 指导教师姓名 | 李雅峰 | ||
评审项目 | 指标 | 满分 | 评分 | ||||
选题 | 能体现本专业培养目标，题目大小、难度适中；学生工作量饱满，能得到较全面训练。 | 10 | |||||
题目与生产、科研等实际问题结合紧密。 | 10 | ||||||
课题调研 文献检索 | 能独立查阅文献以及从事其它形式的调研，能较好地理解课题任务并提出实施方案；有分析整理各类信息从中获取新知识的能力。 | 15 | |||||
外文应用 | 能正确引用外文文献，翻译准确，文字流畅。 | 5 | |||||
设计说明书（论文） | 设计图纸（插图）简洁、规范、无差错，设计栏目齐全合理，能正确使用国家标准单位。 | 15 | |||||
设计说明书（论文）结构严谨，表达清楚，文字通顺，用语正确，基本无错别字和病句，书写格式符合规范。 | 15 | ||||||
能根据毕业设计目标进行实验设计，对数据的运算及处理正确无差错，对实验结果的分析准确。 | 汽车点烟器电压20 | ||||||
设计具有创新性或实用价值。 | 10 | ||||||
合计 | 100 | ||||||
意见及建议 评阅人签名： 年 月 日 | |||||||
天津工业大学毕业设计（论文）成绩考核表
学生姓名 | 刘志刚 | 学院名称 | 机械工程学院 | 专业班级 | 测控082 | |||
题目 | 汽车速度及里程电子显示系统设计 | |||||||
1．毕业设计（论文）指导教师评语及成绩： 成绩： 指导教师签字： 年 月 日 | ||||||||
2．毕业设计（论文）答辩委员会评语及成绩： 成绩： 答辩主席（或组长）签字： 年 月 日 | ||||||||
3．毕业设计（论文）总成绩： | ||||||||
a.指导教师 给定成绩 | b.评阅教师 给定成绩 | c.毕业答辩成绩 | 总成绩 (a×0.5+b×0.2+c×0.3) | |||||
摘 要
里程表应用广泛，机械式里程表有其不足之处。设计智能自动化的里程表，利用霍尔效应原理，在电机中嵌入霍尔传感器，采用脉冲检测的方法实现测量行驶速度与里程，使用倍频电路提高系统的测量精度。可以实现超速报警及用户自设定初始上限速度，既可以实现测速也可以利用变频器来控制电机转速，实现了自动化和智能化。
本文介绍了霍尔传感器测速的原理，设计了基于单片机STC89C52RC的汽车速度及里程的电子显示系统。完成了汽车速度及里程测量系统的硬件电路设计、霍尔传感器测量电路的设计、显示电路的设计。机轴每转一周，产生一定量的脉冲个数，由霍尔器件电路部分输出幅度为12V的脉冲。经光电隔离器后成为输出幅度为5V转数计数器的计数脉冲。在显示电路设计中，通过LCD1602实现在液晶上直观地显示汽车的速度及里程的数值。并对该系统的硬件电路、显示电路进行了调试。与软件配合，实现了显示、报警功能。仿真实验表明所设计的硬件电路及软件程序是正确的，满足设计要求。
关键词：脉冲检测；霍尔传感器；单片机；STC89C52RC；LCD
ABSTRACT
Intelligent odometer is designed using hall effect to avoid the defect of mechanical odometer. The speed and mileage are measured by the hall sensor by method of pulse detection. The double frequency circuit used can improve the precision of the system. User interface of the sysem is designed. It can automatic alarm if the speed exceeds the limit. The max speed can be setup by the user. The speed can be measured as well as controled in the system.
This article describes principles of Hall sensor speed, STC89C52RC design based on single-chip electronic display system of vehicle speed and mileage. Completed vehicle mileage and speed measurement system of hardware circuit design, circuit design, Hall-effect sensor measurement design of display circuit. Axis every week, have a certain number of pulses, consists of Hall device circuit parts 12V pulse output range. Optical isolators as outputs over 5V revolution counter counting pulses. In the design of display circuit, in via LCD1602 on liquid crystal Visual display of speed and mileage of the car's value. Hardware circuit, display circuit and the system for debugging. With the software, enables display and alarm function. Simulation experiments show that the design of hard
ware circuit and software programs correctly, meet design requirements.
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