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基于單片機測速系統設計(編輯修改稿)

2025-12-16 02:50 本頁面

　

【文章內容簡介】 BAT i t l eN um be r R e vi s i onS i z eBD a t e : 1 J un 20 09 S he e t of F i l e : E : \ 畢業設計單片機測速 \ t a ng l e i .dd b D r a w n B y :8 17 26 35 4M C 34 06 3R S C 3R2 KR1 KCT470C0330uC1100uL220uHD1I N 58 19L11uHC2100uV i nV o u t+ 5 V+ 2 4 V104 圖 32 降壓變換電源用 MC34063 制作的降壓變換電源，其特點是 VI=24V,Io=500mA時，線性調整率為 12mV177。％；負載調整率為 3mV177。％；紋波電壓為 120mV。如果加一級濾波器（如圖 32 中所示）輸出紋波降為 40mV；變換效率為 82％；短路限制電流為。信號處理電路設計系統的信號預處理電路由二級電路構成，第一級是由開關三極管組成的零偏置放大器，采用開關三極管可以保證放大器具有良好的高頻響應。當輸入信號為零或負電壓時，三極管截止，電路輸出高電平；而當輸入信號為正電壓時，三極管導通，此時輸出電壓隨著輸入電壓的上升而下降，這使得速度里程表既可以測量任意方波信號的頻率，也可以測量正弦波信號的頻率。由于放大器的放大功能降低了對待測信號的幅度要求，因此，系統能對任意大于的正弦波和脈沖信號進行測量。預處理電路的第二級采用帶施密特觸發器的反相器 DM74LS14 把放大器生成的單相脈沖轉換成與COMS 電平相兼容方波信號，同時將輸出信號加到單片機的口上。利用施密特觸發器狀態轉換過程中的正反饋作用，可以把邊沿變化緩慢的周期性信號變換為邊沿很陡的矩形脈沖信號。輸入的信號只要幅度大于 VT+，即可在施密特觸發器的輸出端得到同等頻率的矩形脈沖信號。圖 33 信號預處理電路圖存儲器電路設計 AT24C02 是美國 ATMEL 公司的低功耗 CMOS 串行 EEPROM，它是內含 2568 位存儲空間，具有工作電壓寬（～）、擦寫次數多（大于 10000 次）、寫入速度快（小于 10ms）等特點。 AT24C02的 3 腳是三條地址線，用于確定芯片的硬件地址。在 AT89C2051 試驗開發板上它們都接地，第 8 腳和第 4 腳分別為正、負電源。第 5 腳 SDA 為串行數據輸入 /輸出，數據通過這條雙向 I2C 總線串行傳送，在 AT89C2051 試驗開發板上和單片機的連接。第 6 腳 SCL 為串行時鐘輸入線，在 AT89C2051 試驗開發板上和單片機的連接。 SDA 和 SCL 都需要和正電源間各接一個的電阻上拉。第 7 腳需要接地。 AT 24C02 中帶有片內地址寄存器。每寫入或讀出一個數據字節后，該地址寄存器自動加 1，以實現對下一個存儲單元的讀寫。所有字節均以單一操作方式讀取。為降低總的寫入時間，一次操作可寫入多達 8 個字節的數據。 AT24C02 是 CMOS2048 位串行 E2PROM，在內部的組織成 2568 位。 AT24C02 的特點是具有允許在簡單的二線總線上工作的串行接口和軟件協議。在本設計中用芯片 AT24C02 的 SDA 端與單片機的口相連， SCL 端與單片機的口相連。因為在這個 I2C 總線上只有一個器件，所以把AT24C02 的地址設為 000，即把 A0、 A A3 都接地。單片機計算出來的里程數據通過 SDA、 SCL向 AT24C02 輸送數據。單片機首先向 AT24C02 發送寫信號，當確認后從單片機內部的數據儲存單元提取數據然后向 AT24C02 的內部地址傳送數據。當顯示里程時，單片機首先向 AT24C02 發送讀信號，然后確認后，單片機從 AT24C02 內部的地址向單片機的讀出單元字節讀出數據，供顯示所用。與單片機的接口如圖 34 所示。 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN um be r R e vi s i onS i z eBD a t e : 30 M a y 20 09 S he e t of F i l e : E : \ 畢業設計單片機測速 \ t a ng l e i .dd b D r a w n B y :I N P U TR1200R210kN P NU1D M 74 L S 14P ( T 0)V C C 圖 34 AT24CO2 與單片機的接口電路顯示電路設計本設計顯示模塊用 74HC164 驅動數碼管顯示， 74HC164 是高速硅門 CMOS 器件，與低功耗肖特基型器件引腳兼容。 74HC164 是 8 位邊沿觸發式移位寄存器，串行輸入數據，然后并行輸出。數據通過兩個輸入端（ DSA 或 DSB）之一串行輸入；任一輸入端可以用作高電平使能端，控制另一輸入端的數據輸入。兩個輸入端或者連接在一起，或者把不用的輸入端接高電平，一定不要懸空。圖 35 速度顯示電路掉電保護電路設計為了用戶方便、節省電能，本設計加入了系統自動開啟與關斷功能。當電動車由靜止開始移動時，系統自動開啟。當電動車的速度小于 ( 型 )時，系統認為電動車已停止，經過 10S的延時系統關斷電源，單片機進入掉電狀態。如果在 l0 秒內測量電路沒有脈沖輸出則系統自動判定自行車已停止移動，此時單片機將POWERC 端置高電平，將大部分芯片的電源切斷，只給單片機和測量電路繼續供電，而后單片機進1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN

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