电动车限速控制器的设计(附件)【字数:9985】
摘 要目前,随着环境的污染越来越严重和供应能源的日趋匮乏,寻找一条低排放甚至零排放的技术和可再生能源是我们未来探索的重要道路。随着工业的逐步发展和科学技术的不断进步,对于电动车技术的研究也开始慢慢受到人们的关注。本课题研究一种用于对电动车速度进行测量和超速报警功能控制器的设计。该系统能够及时通知驾驶员在合理安全的情况下行驶,确保社会公共安全系数大大提高。本论文简单地介绍了电动车的发展,组成部分及相关技术。接着围绕着电动车速度控制这个主要问题,对系统的硬件和软件进行了详细设计。硬件方面包括C51单片机,数字式传感器,电源电路,检测电路等;软件方面包括C语言,总程序设计,速度采集设计。
目 录
第一章 绪论 1
1.1引言 1
1.2发展现状 1
1.3研究意义 2
1.4本课题主要研究内容 2
第二章 系统的总体设计和功能 3
2.1传感器的组成和分类 3
2.2传感器的选取 3
2.2.1霍尔传感器的原理 3
2.2.2霍尔传感器优点 4
2.3系统的方案和功能 5
第三章 系统硬件设计 6
3.1单片机的选择 6
3.1.2单片机的引脚图及功能 6
3.1.2单片机的特点 6
3.2速度采集模块 8
3.3数据显示模块 8
3.4电源模块 9
3.5复位模块 9
3.6报警模块 9
3.7按键模块 10
3.8电机模块 11
3.8.1电机驱动芯片 11
3.8.2驱动模块 11
3.9本章小结 11
第四章 系统软件设计 13
4.1语言的选择 13
4.1.1C语言简介 13
4.1.2C语言主要优点 13
4.2速度采集部分设计 14
4.2按键程序设计 15
4.3主程序设计 17
第五章 限速器的调试和不足 21
5.1实物图 21
5.2限速器的不 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072$
足 22
5.3改进方向 23
结束语 24
致 谢 25
参考文献 26
第一章 绪论
1.1引言
近年来,由于经济飞速的发展,人们的生活质量和消费水平普遍提高,越来越多的人开始步入小康社会,因此电动车也得到普及。然而由于道路建设的不断发展,道路安全问题也越来越越值得我们重视,每年因其受伤的人不计其数。在各种道路交通事故中,越来越多的人的安全受到威胁。虽然电动车历经了多年的发展,其水平已经日趋成熟,但我们要深刻研究的问题始终还是他的限速问题。只有通过对电动车智能速度限速器的深入研究,我们才可能防患于未然,把事故发生的可能性降至最低,提高人们生活质量水平。
1.2发展现状
电动车一直以来都被人们津津乐道。一百多年来,电动车辆的过程走过平淡,也经历过曲折。世界上首辆电动汽车于1881年诞生在法国的巴黎街头,当时轰动了整个国家,第一辆内燃机汽车还比其要晚五年。电动车辆的稳步发展起步于二十世纪初,由于当时燃油汽车性能较差,且启动技术不佳,电动车辆在当时美国的出行方式占大部分。但到1920年以后,伴随着启动电机的出现,汽油机的发展也得到了充分提高,电动车因其不适应时代的需求,所以退出了历史的舞台。二十世纪三十年代到五十年代,电动车辆的发展几乎完全处于停滞状态,一直到六十年代末,燃油汽车所带来的排放问题使得西方一些国家出现了不用程度的环境问题,因此各国政府严格地控制汽车污染物的排放。另外由于石油危机的出现,并且发达国家对石油的需求是必要的,所以他们非常依赖石油进口,石油危机严重地影响着西方国家的安全和利益,这就使得人们又重新燃起了对发展电动车辆的兴趣,结束了电动车辆一直得不到发展的局面。九十年代,为了响应政府响应的环保要求,加之新材料和新技术的发展,电动车辆的发展开始进入了第三次发展的高潮,每个国家都耗费了大量的精力去发展它。
从1970年开始,对电动车的进一步研究和发展就在北京、天津、深圳等地大张旗鼓地进行。1993年,电动车辆技术也被正式列入国家的重大科技项目之一,这也体验了国家由此开始逐步重视电动车的发展。一些地方政府、研究院及与之相关的企业也积极投入大量的人力,物力,财力研制出多种技术,这也使得我国在这方面的技术水平取得了伟大突破。并且“九五”“十五”期间,电动车辆研发的项目也被纳入国家高技术研究发展计划计划内。2001年,政府也开始了重点突破相关重大科技的专项,这使得我国电动车方面技术的进程大大提升也奠定了我国在全球的领先地位。
1.3研究意义
随着电动车的快速发展,人们也逐渐意识到其带来的便利性,所以现在电动车的数量与日俱增,但任何事物都是双刃剑,它也给人们带来很多安全问题,这些问题都不容小觑,值得我们深思。大量研究表明安全和速度之间存在着必然的联系。据不完全统计,因为超速行驶而引发的事故竟然高达50%。超速行驶就是指驾驶员在行车过程中,其行驶的速度超过这段路所规定的最大速度。超速行驶有很多的危害:比如会使驾驶员的思维判断失误、减弱驾驶员对空间的认识能力、驾驶员不能全面、正确感知车内外的变化等等。影响事故产生的最大原因就是超速行驶,超速行驶带来的影响不仅仅是个人,可能还会给别人带来巨大的灾难。因此,电动车行驶速度的限制并不是遥不可及的,它与我们的生活息息相关,对我们的安全有着举足轻重的作用。
1.4本课题主要研究内容
针对以上的问题,我对电动车限速控制器的设计主要从下面几个方面入手:一、传感器的选择;二、控制电路的设计;三、显示电路的设计;四、程序的设计;五、报警装置。从大体方面来考虑,传感器的选择应该尽可能减轻单片机信号处理量的压力,但是又必须能够准确的测量速度且不影响车辆的行驶。
第二章 系统的总体设计和功能
2.1传感器的组成和分类
传感器是一种检测装置,它可以检测到被测量的元素,而且能把感应到的元素,通过某种有规律的变化转变为电信号或者其他信号的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
电信号是最普遍和最常用的输出信号,原因在于他可以方便地测量、转换、放大、显示和处理等。电信号有各种各样的形式,例如电压、电流、电感、电阻等,通常由使用者根据需求来决定输出信号的形式。
目 录
第一章 绪论 1
1.1引言 1
1.2发展现状 1
1.3研究意义 2
1.4本课题主要研究内容 2
第二章 系统的总体设计和功能 3
2.1传感器的组成和分类 3
2.2传感器的选取 3
2.2.1霍尔传感器的原理 3
2.2.2霍尔传感器优点 4
2.3系统的方案和功能 5
第三章 系统硬件设计 6
3.1单片机的选择 6
3.1.2单片机的引脚图及功能 6
3.1.2单片机的特点 6
3.2速度采集模块 8
3.3数据显示模块 8
3.4电源模块 9
3.5复位模块 9
3.6报警模块 9
3.7按键模块 10
3.8电机模块 11
3.8.1电机驱动芯片 11
3.8.2驱动模块 11
3.9本章小结 11
第四章 系统软件设计 13
4.1语言的选择 13
4.1.1C语言简介 13
4.1.2C语言主要优点 13
4.2速度采集部分设计 14
4.2按键程序设计 15
4.3主程序设计 17
第五章 限速器的调试和不足 21
5.1实物图 21
5.2限速器的不 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072$
足 22
5.3改进方向 23
结束语 24
致 谢 25
参考文献 26
第一章 绪论
1.1引言
近年来,由于经济飞速的发展,人们的生活质量和消费水平普遍提高,越来越多的人开始步入小康社会,因此电动车也得到普及。然而由于道路建设的不断发展,道路安全问题也越来越越值得我们重视,每年因其受伤的人不计其数。在各种道路交通事故中,越来越多的人的安全受到威胁。虽然电动车历经了多年的发展,其水平已经日趋成熟,但我们要深刻研究的问题始终还是他的限速问题。只有通过对电动车智能速度限速器的深入研究,我们才可能防患于未然,把事故发生的可能性降至最低,提高人们生活质量水平。
1.2发展现状
电动车一直以来都被人们津津乐道。一百多年来,电动车辆的过程走过平淡,也经历过曲折。世界上首辆电动汽车于1881年诞生在法国的巴黎街头,当时轰动了整个国家,第一辆内燃机汽车还比其要晚五年。电动车辆的稳步发展起步于二十世纪初,由于当时燃油汽车性能较差,且启动技术不佳,电动车辆在当时美国的出行方式占大部分。但到1920年以后,伴随着启动电机的出现,汽油机的发展也得到了充分提高,电动车因其不适应时代的需求,所以退出了历史的舞台。二十世纪三十年代到五十年代,电动车辆的发展几乎完全处于停滞状态,一直到六十年代末,燃油汽车所带来的排放问题使得西方一些国家出现了不用程度的环境问题,因此各国政府严格地控制汽车污染物的排放。另外由于石油危机的出现,并且发达国家对石油的需求是必要的,所以他们非常依赖石油进口,石油危机严重地影响着西方国家的安全和利益,这就使得人们又重新燃起了对发展电动车辆的兴趣,结束了电动车辆一直得不到发展的局面。九十年代,为了响应政府响应的环保要求,加之新材料和新技术的发展,电动车辆的发展开始进入了第三次发展的高潮,每个国家都耗费了大量的精力去发展它。
从1970年开始,对电动车的进一步研究和发展就在北京、天津、深圳等地大张旗鼓地进行。1993年,电动车辆技术也被正式列入国家的重大科技项目之一,这也体验了国家由此开始逐步重视电动车的发展。一些地方政府、研究院及与之相关的企业也积极投入大量的人力,物力,财力研制出多种技术,这也使得我国在这方面的技术水平取得了伟大突破。并且“九五”“十五”期间,电动车辆研发的项目也被纳入国家高技术研究发展计划计划内。2001年,政府也开始了重点突破相关重大科技的专项,这使得我国电动车方面技术的进程大大提升也奠定了我国在全球的领先地位。
1.3研究意义
随着电动车的快速发展,人们也逐渐意识到其带来的便利性,所以现在电动车的数量与日俱增,但任何事物都是双刃剑,它也给人们带来很多安全问题,这些问题都不容小觑,值得我们深思。大量研究表明安全和速度之间存在着必然的联系。据不完全统计,因为超速行驶而引发的事故竟然高达50%。超速行驶就是指驾驶员在行车过程中,其行驶的速度超过这段路所规定的最大速度。超速行驶有很多的危害:比如会使驾驶员的思维判断失误、减弱驾驶员对空间的认识能力、驾驶员不能全面、正确感知车内外的变化等等。影响事故产生的最大原因就是超速行驶,超速行驶带来的影响不仅仅是个人,可能还会给别人带来巨大的灾难。因此,电动车行驶速度的限制并不是遥不可及的,它与我们的生活息息相关,对我们的安全有着举足轻重的作用。
1.4本课题主要研究内容
针对以上的问题,我对电动车限速控制器的设计主要从下面几个方面入手:一、传感器的选择;二、控制电路的设计;三、显示电路的设计;四、程序的设计;五、报警装置。从大体方面来考虑,传感器的选择应该尽可能减轻单片机信号处理量的压力,但是又必须能够准确的测量速度且不影响车辆的行驶。
第二章 系统的总体设计和功能
2.1传感器的组成和分类
传感器是一种检测装置,它可以检测到被测量的元素,而且能把感应到的元素,通过某种有规律的变化转变为电信号或者其他信号的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
电信号是最普遍和最常用的输出信号,原因在于他可以方便地测量、转换、放大、显示和处理等。电信号有各种各样的形式,例如电压、电流、电感、电阻等,通常由使用者根据需求来决定输出信号的形式。
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