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電動(dòng)自行車性能無線檢測(cè)裝置的設(shè)計(jì)本科畢業(yè)論文第二稿-文庫吧

2026-05-25 14:24 本頁面

【正文】 F877芯片，它包含F(xiàn)lash program程序的內(nèi)存功能，可以多次燒錄程序，比較適合教學(xué)、開發(fā)新產(chǎn)品等，其內(nèi)建了ICE功能，可以讓使用者直接方便地在單片機(jī)產(chǎn)品上，進(jìn)行如暫停微處理器的執(zhí)行、觀看緩存器的內(nèi)容、快速除錯(cuò)與開發(fā)等等的操作，具有比較好的發(fā)展前景[4]。該選題的目的和作用當(dāng)騎行作為一種趨勢(shì)的當(dāng)今社會(huì)，電動(dòng)車逐漸進(jìn)入了人們的視線，它不僅綠色環(huán)保，還很方便適合短途出行。電動(dòng)車是以蓄電池、鋰電池等電能當(dāng)作其能源，實(shí)現(xiàn)了人力騎行、電動(dòng)或電助動(dòng)功能的一種特種自行車。它是在普通自行車的基礎(chǔ)上，安裝了電機(jī)、控制器、電池等操縱部件和顯示儀表系統(tǒng)的個(gè)人交通工具，比步行更快速，比公交、轎車來的更環(huán)保，因此，對(duì)于電動(dòng)車的研究受到重視。電動(dòng)車出廠時(shí)要進(jìn)行性能的檢測(cè)，其中，空載電流指的是電機(jī)不帶任何負(fù)載時(shí)的電流，堵轉(zhuǎn)電流指的是電機(jī)剛剛啟動(dòng)時(shí)的電流或者說是通電后電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)了時(shí)的電流，欠壓值指的是能夠維持電動(dòng)車行駛的最小電壓值。如今，使用更多的仍然是手工測(cè)量，使用起來很不方便，為此，該課題中設(shè)計(jì)一套無線檢測(cè)測(cè)裝置，兼有手持袖珍遙控器，能快速的對(duì)欠壓值、空載電流、堵轉(zhuǎn)電流進(jìn)行測(cè)量和記錄，提高了檢測(cè)效率，因此，該課題具有很大的實(shí)用意義。主要的研究內(nèi)容1. 要求完成對(duì)控制器外圍芯片的配置、資源分配以及信號(hào)采集電路的設(shè)計(jì)。2. 完成通訊、電源等接口的設(shè)計(jì)。3. 設(shè)計(jì)并繪制出電路的sch圖。2 總的設(shè)計(jì)思路兩種方案的設(shè)計(jì)經(jīng)過查閱資料，可知有兩種方案比較適合完成電動(dòng)車性能的檢測(cè)，現(xiàn)分別介紹如下：方案一：它是以設(shè)計(jì)電動(dòng)車整車的性能檢測(cè)平臺(tái)為目的，該系統(tǒng)采用了計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試設(shè)備,并且需要機(jī)械的傳動(dòng)、測(cè)量和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的互相結(jié)合。: 方案原理框圖該方案設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是以用整車性能檢測(cè)平臺(tái)來代替實(shí)際路面狀況，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)車性能的檢測(cè)與記錄。由圖可看出，通過計(jì)算機(jī)控制參數(shù)的檢測(cè)，并利用傳感器傳入計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。由于在實(shí)際路況中，電動(dòng)車的電壓、電流不可避免的與地面摩擦、速度的變化、載重的變化等等有關(guān)系，所以很難簡單地用模擬的檢測(cè)平臺(tái)來代替，因而該模擬平臺(tái)的設(shè)計(jì)非常復(fù)雜，不太可行。方案二：該方案主要是設(shè)計(jì)電動(dòng)自行車性能檢測(cè)為目的，使系統(tǒng)專更加用性，采用了單片機(jī)控制，：該方案的專用性強(qiáng)，思路比較清晰，通過電流傳感器來采集電流、電壓信號(hào)，經(jīng)過信號(hào)調(diào)理電路放大調(diào)理電壓、電流值，模數(shù)轉(zhuǎn)換后經(jīng)單片機(jī)處理顯示讀取。該系統(tǒng)簡單并易于實(shí)現(xiàn)。采用單片機(jī)控制的方案框圖最終采用的方案根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的需要和本裝置的設(shè)計(jì)要求，我們選用了第二種方案，原因如下幾點(diǎn)：第一，方案一設(shè)計(jì)很復(fù)雜且系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成本較高；第二， 480Mb/s，能滿足數(shù)據(jù)的及時(shí)傳輸，所以呢?zé)o需外加存儲(chǔ)；第三，在單片機(jī)的基礎(chǔ)上搭建硬件電路采集系統(tǒng)完全滿足本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求；第四，單片機(jī)具有性價(jià)比高、功能靈活、易于人機(jī)對(duì)話以及具有良好的數(shù)據(jù)處理能力等優(yōu)點(diǎn)。因而，我們將選用第二種方案。系統(tǒng)的工作原理本方案的內(nèi)容是通過手持袖珍遙控器來來控制電動(dòng)車欠壓值、空載電流、堵轉(zhuǎn)電流的讀取，并在顯示器上顯示出來。具體內(nèi)容是：通過電流傳感器采集電壓、電流的值，并通過電壓電流調(diào)理電路對(duì)信號(hào)調(diào)整放大，然后送到單片機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行處理采集，并在數(shù)碼管上顯示。：系統(tǒng)工作原理框圖簡要介紹以上器件：：該電流傳感器采用的型號(hào)為KT100A/P的元器件，根據(jù)霍爾效應(yīng)對(duì)交直流進(jìn)行檢測(cè)。：由于電流傳感器采集到的是微弱的電壓信號(hào)，該小信號(hào)不能直接被單片機(jī)系統(tǒng)所使用，所以需對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行放大調(diào)理，因此要用到電壓調(diào)理電路、電流調(diào)理電路。：無線接收和發(fā)射模塊是由帶編碼器的無線發(fā)射模塊和帶解碼器的無線接收模塊共同組成。模塊的內(nèi)部有編碼芯片，用戶可以根據(jù)需要進(jìn)行編譯，不能重復(fù)的編碼，只有當(dāng)編解碼一致時(shí)，才能完成信號(hào)的發(fā)射和接受，因此具有了保密性能好，抗干擾性能強(qiáng)以及靈敏度高等特點(diǎn)。：該顯示模塊是有四個(gè)七段數(shù)碼管組成，主要完成數(shù)據(jù)的顯示。3 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) PIC單片機(jī) 單片機(jī)的簡介單片機(jī)又叫做單片微控制器,它不是完成某一個(gè)邏輯功能的芯片,而是把一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集中到一個(gè)小芯片上，相當(dāng)于了一個(gè)微型計(jì)算機(jī)，和計(jì)算機(jī)相比，它只是缺少了I/O設(shè)備。也就是說：一塊芯片就成為了一臺(tái)小型的計(jì)算機(jī)。它具有很多的優(yōu)勢(shì)，比如：體積較小、價(jià)格較便宜、質(zhì)量輕等等。同時(shí)，學(xué)習(xí)使用單片機(jī)也可以學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)原理與結(jié)構(gòu)打下了很好的基礎(chǔ)。單片機(jī)是有運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入輸出設(shè)備構(gòu)成的。單片機(jī)具有廣泛的應(yīng)用，比如智能儀表、實(shí)時(shí)工控、導(dǎo)航系統(tǒng)、家用電器等等。不管是何種產(chǎn)品，只要用到了單片機(jī)，就能夠使產(chǎn)品的功能效率提升很多，就是大家常說的“智能型”，比如智能型洗衣機(jī)等。 PIC16F877的介紹 PIC16F877是PIC16F87X中的一種，PIC16F87X是1998年的年底微芯(Microchip)公司新推出的產(chǎn)品，采用了哈佛總線的結(jié)構(gòu)，除地址分支指令外，其余全都是單周期指令。PIC16F877DE 尋址方式很簡單，有直接/間接/相對(duì)共三種尋址方式。高性能精簡指令集(RISC)，僅35條指令。運(yùn)行速度快、功耗低、驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)，高驅(qū)動(dòng)的電流I/O腳，可以方便地驅(qū)動(dòng)LED顯示，每根I/O口線最大灌電流為20mA，每根I/O口線最大拉電流為25mA。有8位的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，可警醒進(jìn)行8位預(yù)分頻器。具備USART模塊和MSSP模塊，目前還沒有其他的辦法對(duì)其直接進(jìn)行解密拷貝。它的一大特征是片內(nèi)帶有6128或256字節(jié)EEPROM的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，另外，其程序存儲(chǔ)器是Flash型存儲(chǔ)器，可以實(shí)現(xiàn)在電路板上直接的擦/寫程序。其微控制器特性為上電復(fù)位；四種可的選擇振蕩方式；器件復(fù)位定時(shí)器(DRT)為低成本阻容RC ；標(biāo)準(zhǔn)晶體/陶瓷(XT)振蕩定時(shí)器保障其的振蕩穩(wěn)定建立；自振式的看門狗；程序的保密位為低頻晶體LP；有低功耗的睡眠狀態(tài)[57]。 PIC單片機(jī)的應(yīng)用隨著微型計(jì)算機(jī)的不斷發(fā)展，越來越多的人吧目光集中到單片機(jī)上，它的使用價(jià)值急劇上升，在大學(xué)里，《微機(jī)原理》這門課被當(dāng)作專業(yè)課中的重點(diǎn)，在我所知道的，它有如下這些實(shí)例：在工控儀表鐵路等的控制領(lǐng)域，使用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)LCD的液晶顯示；在證劵交易、車站碼頭等一些宣傳廣告中，利用它彩色點(diǎn)陣樣式的LED顯示；在公

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