单片机的自行车里程速度计(附件)
摘 要摘 要在现代人的生活中，如汽车等代步工具方便了人们的出行，但是随着环境污染的日益严重，以及人们对自身健康重视地增加，自行车作为一个最简单的代步工具又重新回到了人们的视野当中。自行车也逐渐向运动项目发展，随之而来的是带来了一大批的自行车爱好者，他们不仅对自行车本身的性能要求更高，对于自行车相关的产品也提出了很多的要求。本课题的主要工作是先对系统方案进行选择论证，然后设计出整个系统的运行电路和控制系统工作的程序，利用Altium designer画出系统电路的PCB图，最后进行实物的运行调试。这项课题主要是论述了一款基于单片机的自行车速度里程计，它具有实时的时间显示功能，并且能在不接通电源的情况下，通过备用的纽扣电池供电。他还能够显示当前骑行的速度，当日骑行的总里程以及本次路途的累积总里程。而且他还拥有了语音播报功能，当你在行驶过程中速度较快时，他就会语音报警以提醒你小心行驶。这块自行车里程速度计还能够通过键盘自己更改时间，超速限制等参数，并且这些参数会在液晶屏上显示出来。由于用于自行车模拟时展示比较困难，所以本毕业设计中使用的直流电机来代替自行车轮的旋转。所以在业余爱好者平时的骑行当中，一款能够记录他们行驶速度，行驶里程并且能够及时显示时间的自行车码表就成了他们的需求之一，方便了他们的出行。对于那些从事自行车运动的专业运动员来说，自行车码表更是他们提高自己成绩，调整自己状态的辅助工具的选择之一。关键词：单片机； LCD1602；DS1302；霍尔传感器； 目 录
第一章 绪论 3
1.1 背景及研究的目的及意义 3
1.2 国内外研究现状 3
1.3 发展趋势及存在的不足 4
1.4 本课题主要的研究内容 4
第二章 整体方案设计 5
2.1 系统整体方案设计 5
2.2 各模块选择论证 5
2.2.1 主控模块的选择 5
2.2.2 时钟模块的选择 7
2.2.3 显示模块的选择 8
2.2.4 速度检测模块的选择 9
2.2.5 语音播报模块的选择 11
2.2.6 存储模块的选择 12
第三章 系统设计 14
3.1 主控模块
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2.2 各模块选择论证 5
2.2.1 主控模块的选择 5
2.2.2 时钟模块的选择 7
2.2.3 显示模块的选择 8
2.2.4 速度检测模块的选择 9
2.2.5 语音播报模块的选择 11
2.2.6 存储模块的选择 12
第三章 系统设计 14
3.1 主控模块设计 14
3.1.1 主控模块电路设计 14
3.1.2 主控模块程序设计 15
3.2 时钟模块设计 17
3.2.1 时钟模块电路设计 17
3.2.2 时钟模块程序设计 18
3.3 显示模块设计 21
3.3.1 显示模块电路设计 21
3.3.2 显示模块程序设计 21
3.4 速度检测模块设计 23
3.4.1 速度检测模块电路设计 23
3.4.2 速度检测模块程序设计 24
3.5 语音播报模块设计 26
3.5.1 语音播报模块电路设计 26
3.5.2 语音播报模块程序设计 27
3.6 存储模块模块设计 28
3.6.1 存储模块电路设计 28
3.6.2 存储模块程序设计 29
3.7 键盘模块设计 30
3.7.1 键盘模块电路设计 30
3.7.2 键盘模块程序设计 31
第四章 系统调试 33
4.1 Altium Designer 33
4.1.1 Altium Designer简介 33
4.1.2 系统电路图 33
4.2 KEIL软件 35
4.2.1 KEIL软件简介 35
4.2.2 系统程序 35
4.3 STCISPV4.83软件 36
4.3.1 STCISPV4.83软件介绍 36
4.3.2 STCISPV4.83软件调试 36
4.4 实物调试 36
总结与展望 38
致 谢 39
参考文献 40
附录 42
绪论
背景及研究的目的及意义
在中国人的日常生活中，自行车扮演着重要的角色。因为他十分符合现在社会倡导的低碳出行，而且在自行车骑行的过程当中他又起到了强身健体的功能，并且它的价格也更贴近普通老百姓的生活，这能够让人们在忙碌的工作之后，充分的享受大自然的乐趣。
于是在平时的外出骑行当中，自行车速度里程计自然而然的就成为了自行车爱好者的必备产品之一，它能够计时提供骑行者想要知道的一些信息，例如时间，速度等参数，这样就能够让业余爱好者们在骑行的同事更加了解自己行驶的状况，增加了骑行的安全和可靠性。
在外国，自行车已经成为一项运动项目，成为人们强身健体的方式之一。在自行车运动员平时的训练当中，自行车里程速度及可以充分的提供速度里程，甚至心跳等参数，这样运动员就可以通过各个参数来调整自己的状态以及体能的分配，教练更是可以通过显示记录的数据，安排接下来运动员的训练重点以及内容，这样的就可以有针对性的提高运动员的竞技水平。在中国这种运用也在逐步的扩展之中。
国内外研究现状
自行车运动作为一项环保又健康的运动，深受大众的欢迎，随之而来的，对于一些自行车运动的爱好者们来说，能有一款记录时间和里程的码表便成了他们在进行户外自行车运动时的必备产品。最初的自行车码表还只是能记录速度里程等简单的数据，而且他们的稳定性以及精确性并不是很高，由于自行车运动是户外的运动，在天气比较恶劣的情况下，自行车的码表有时候会出现问题，这样就很大的影响的自行车爱好者们的体验。现在，随着技术的日趋成熟，码表的制作技术也逐渐地提高，现在国内很多厂家的码表功能十分强大，许多的码表都配备了触摸按键，这样在骑行的过程中就能够方便地更改数据。有的还具有温湿度检测的功能，能够检测爱好者们在骑行的过程中周围环境的变化情况。更多大部分码表都具备了夜光和防水的功能，这样当下雨天或者晚上出行的时候，也可以精准地把握速度和时间。在外国，比较高端的码表还具有许多的娱乐功能，比如有的码表上就具有音乐的播放功能，这样能够让自行车爱好者只要戴上耳机就能够直接欣赏音乐，消除骑行途中的乏味。还有的码表具有短信的收发功能，对于一些商务人士，这样的功能能够避免他们在放松的时候错过商务上的往来[1]。
发展趋势及存在的不足
从保护环境和经济要求允许等综合方面看来，自行车现在和未来有宽广的发展空间。在加工和出售方面，不管是国内还是国外，他们的方式和内容都基本类似，那些普遍的产品仅仅只有速度和行驶里程的功能，更高端的码表，除了速度和距离的显示，还拥有了GPS全球定位，平均速度，旅途持续时间，轮胎的转数。对于将来的发展趋势，也可以增加音乐和视频功能，使码表更贴近人们的需要，这样就会有更多的普通老百姓能够拥有更好的体验。关于自行车里程计的推广以及销售方面，在过去的几年里，大部分的销售以及发展都是集中在中国的内地，内地以外地区的销售量以及发展正在趋于下降，主要是因为一些生产工场，转移到中国，而且MCU（中国名称为微控制单元，又称单片微型计算机或微控制器）在内陆的需求逐步增加。销售到大陆的MCU产品，多用在手机，固定电话，玩具及液晶产品，在将来的中国大陆的销量预期将继续增加，从全世界的方面来看，由于推进能源的节约，自行车在生活中的使用比例逐步增加，使生产和销售的各个领域将有所上升[2]。
本课题主要的研究内容
本课题主要是一个关于基于单片机的
第一章 绪论 3
1.1 背景及研究的目的及意义 3
1.2 国内外研究现状 3
1.3 发展趋势及存在的不足 4
1.4 本课题主要的研究内容 4
第二章 整体方案设计 5
2.1 系统整体方案设计 5
2.2 各模块选择论证 5
2.2.1 主控模块的选择 5
2.2.2 时钟模块的选择 7
2.2.3 显示模块的选择 8
2.2.4 速度检测模块的选择 9
2.2.5 语音播报模块的选择 11
2.2.6 存储模块的选择 12
第三章 系统设计 14
3.1 主控模块
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
2.2 各模块选择论证 5
2.2.1 主控模块的选择 5
2.2.2 时钟模块的选择 7
2.2.3 显示模块的选择 8
2.2.4 速度检测模块的选择 9
2.2.5 语音播报模块的选择 11
2.2.6 存储模块的选择 12
第三章 系统设计 14
3.1 主控模块设计 14
3.1.1 主控模块电路设计 14
3.1.2 主控模块程序设计 15
3.2 时钟模块设计 17
3.2.1 时钟模块电路设计 17
3.2.2 时钟模块程序设计 18
3.3 显示模块设计 21
3.3.1 显示模块电路设计 21
3.3.2 显示模块程序设计 21
3.4 速度检测模块设计 23
3.4.1 速度检测模块电路设计 23
3.4.2 速度检测模块程序设计 24
3.5 语音播报模块设计 26
3.5.1 语音播报模块电路设计 26
3.5.2 语音播报模块程序设计 27
3.6 存储模块模块设计 28
3.6.1 存储模块电路设计 28
3.6.2 存储模块程序设计 29
3.7 键盘模块设计 30
3.7.1 键盘模块电路设计 30
3.7.2 键盘模块程序设计 31
第四章 系统调试 33
4.1 Altium Designer 33
4.1.1 Altium Designer简介 33
4.1.2 系统电路图 33
4.2 KEIL软件 35
4.2.1 KEIL软件简介 35
4.2.2 系统程序 35
4.3 STCISPV4.83软件 36
4.3.1 STCISPV4.83软件介绍 36
4.3.2 STCISPV4.83软件调试 36
4.4 实物调试 36
总结与展望 38
致 谢 39
参考文献 40
附录 42
绪论
背景及研究的目的及意义
在中国人的日常生活中，自行车扮演着重要的角色。因为他十分符合现在社会倡导的低碳出行，而且在自行车骑行的过程当中他又起到了强身健体的功能，并且它的价格也更贴近普通老百姓的生活，这能够让人们在忙碌的工作之后，充分的享受大自然的乐趣。
于是在平时的外出骑行当中，自行车速度里程计自然而然的就成为了自行车爱好者的必备产品之一，它能够计时提供骑行者想要知道的一些信息，例如时间，速度等参数，这样就能够让业余爱好者们在骑行的同事更加了解自己行驶的状况，增加了骑行的安全和可靠性。
在外国，自行车已经成为一项运动项目，成为人们强身健体的方式之一。在自行车运动员平时的训练当中，自行车里程速度及可以充分的提供速度里程，甚至心跳等参数，这样运动员就可以通过各个参数来调整自己的状态以及体能的分配，教练更是可以通过显示记录的数据，安排接下来运动员的训练重点以及内容，这样的就可以有针对性的提高运动员的竞技水平。在中国这种运用也在逐步的扩展之中。
国内外研究现状
自行车运动作为一项环保又健康的运动，深受大众的欢迎，随之而来的，对于一些自行车运动的爱好者们来说，能有一款记录时间和里程的码表便成了他们在进行户外自行车运动时的必备产品。最初的自行车码表还只是能记录速度里程等简单的数据，而且他们的稳定性以及精确性并不是很高，由于自行车运动是户外的运动，在天气比较恶劣的情况下，自行车的码表有时候会出现问题，这样就很大的影响的自行车爱好者们的体验。现在，随着技术的日趋成熟，码表的制作技术也逐渐地提高，现在国内很多厂家的码表功能十分强大，许多的码表都配备了触摸按键，这样在骑行的过程中就能够方便地更改数据。有的还具有温湿度检测的功能，能够检测爱好者们在骑行的过程中周围环境的变化情况。更多大部分码表都具备了夜光和防水的功能，这样当下雨天或者晚上出行的时候，也可以精准地把握速度和时间。在外国，比较高端的码表还具有许多的娱乐功能，比如有的码表上就具有音乐的播放功能，这样能够让自行车爱好者只要戴上耳机就能够直接欣赏音乐，消除骑行途中的乏味。还有的码表具有短信的收发功能，对于一些商务人士，这样的功能能够避免他们在放松的时候错过商务上的往来[1]。
发展趋势及存在的不足
从保护环境和经济要求允许等综合方面看来，自行车现在和未来有宽广的发展空间。在加工和出售方面，不管是国内还是国外，他们的方式和内容都基本类似，那些普遍的产品仅仅只有速度和行驶里程的功能，更高端的码表，除了速度和距离的显示，还拥有了GPS全球定位，平均速度，旅途持续时间，轮胎的转数。对于将来的发展趋势，也可以增加音乐和视频功能，使码表更贴近人们的需要，这样就会有更多的普通老百姓能够拥有更好的体验。关于自行车里程计的推广以及销售方面，在过去的几年里，大部分的销售以及发展都是集中在中国的内地，内地以外地区的销售量以及发展正在趋于下降，主要是因为一些生产工场，转移到中国，而且MCU（中国名称为微控制单元，又称单片微型计算机或微控制器）在内陆的需求逐步增加。销售到大陆的MCU产品，多用在手机，固定电话，玩具及液晶产品，在将来的中国大陆的销量预期将继续增加，从全世界的方面来看，由于推进能源的节约，自行车在生活中的使用比例逐步增加，使生产和销售的各个领域将有所上升[2]。
本课题主要的研究内容
本课题主要是一个关于基于单片机的
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