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基于单片机超速报警器的设计毕业论文 目录 第一章 引 言 1 第二章 设计方案的选择 2 第一节 设计要求 2 第二节 方法选择 2 第三章 测速传感器的确立 4 第一节 测速传感器的选择 4 第二节 测速传感器的工作原理 5 第四章 系统硬件设计 8 第一节 系统总体方框图 8 第二节 电路的连接 10 第五章 系统软件设计 14 第一节 系统流程图 14 第二节 主程序 15 第三节 初始化程序 15 第四节 按键扫描程序 16 结论 17 致谢 18 参考文献 19 附 录 20 车辆行驶，该系统通过速度传感器时刻监测机动车辆并通过LED显示车辆的实际车速和用户设置的安全参数当车辆速度超过驾驶员设置的最高时，蜂鸣器开始报警，警告灯，提醒驾驶员减速该系统结构简单，可靠性高，操作方便，可广泛应用于摩托车、汽车等机动车辆。, 实现车辆当前速度输出，当达到所设定的速度上限时并报警，以保证驾驶人员的人身安全。首先要进行系统的总体方案设计，在设计中一般应考虑以下几点： 一、 遵循从整体到局部的设计原则。 在过程中，应遵循从整体到局部的设计原则，把复杂难处理的问题分为若干个较为简单的、容易处理的问题，分别加以解决。 二、 经济性要求。 为了获得较高的性能价格比，设计时不应盲目追求复杂高级的方案。在满足性能指针的前提下，应尽可能采用简单的方案，因为方案简单意味着所用的元器件少，可靠性高，而且比较经济。 三、 可靠性要求。 所谓可靠性是指产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力。可靠性指针除了可用完成功能的概率表示外，还可以用平均无故障时间、故障率、失效率或平均寿命等来表示。 四、 操作和维护要求。 在车速报警系统的硬件和软件设计时，应当考虑操作方便，尽量降低对操作人员的专业知识的要求，以便产品的推广应用。系统的输入输出方式，操作程序应尽量简单明了，无须专门训练就能掌握其使用方法。 第二节 方法选择 GPS系统，能提供车辆的定位信息，包括车速信息，但价格昂贵。 方案三： 采用嵌入式车载限速装置，在设计汽车时就已经考虑并在制造时嵌入整车电子控制系统中。传感器将车速转化为脉冲信号，传入单片机，单片机将输入的一定值的脉冲转换为对应的速度值。 方案一是模拟电路，特别是运放和比较器。 方案二价格昂贵。不符合我们设计的要求。 方案三在2005年以后国内生产的中高档乘用车中已初见端倪，但是国内约 4000万辆在用汽车中的近90%并未安装。鉴于此为在用汽车设计一种外挂式汽车超速报警器有着巨大的市场需求。嵌入式车速 综上所述，我们选择方案三。运用单片机实现车辆超速报警。第三章 测速传感器的确立 第一节 测速传感器的选择 传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。测速传感器是能测量被测物运行速度的仪器。测量线速度传感器和测量转速度传感器。线速度传感器是用来测量直线运动速度的传感器，它的输出电压和被测物体运动速度成线性关系，该传感器具有极高的频率响应，可检测小模数齿轮和其它物体的转速，具有稳定的工作性能。输出为方波信号，能实现远距离传输。线速度传感器具有结构简单可靠，不用外加电源稳压器，频率响应好，输出灵敏度高，测量范围大，抗干扰能力强等优点，它的输出直流电压可直接由高输入阻抗的直流电压表显示。转速传感器将旋转物体的转速转换为电量输出的传感器属于间接式测量装置前者的输出信号值是转速的线性函数,, 或其信号峰值间隔与转速成反比。常用的转速传感器有光电式、电容式、变磁阻式以及测速发电机等。，旋转测量较多，而且直线运动速度也经常通过旋转速度间接测量。目前广泛使用的传感器是直流，可以将旋转速度转变成电信号。测速机要求输出电压与转速间保持线性关系，并要求输出电压陡度大，时间及温度稳定性好。测速机一般可分为直流式和交流式两种。直流式测速机的励磁方式可分为他励式和永磁式两种，电枢结构有带槽的、空心的、盘式印刷电路等形式，其中带槽式最为常用。10～1000Hzv或角速度ω表示，则所产生的感应电动势e为 e=-NBLv e=-NBSω 式中：N—线圈在工作磁场中的匝数；L—每匝线圈的平均长度；B—线圈所在磁场的磁感应强度；S—每匝线圈的平均截面积。 在传感器中当结构参数确定后，B、L、NS均为定值，感应电动势e与线圈相对磁场的运动速度(v或ω)成正比，所以这类传感器的基本形式是速度传感器，能直接测量线速度或角速度。如果在其测量电路中接入积分电路或微分电路，那么还可以用来测量位移或加速度。但由上述工作原理可知，磁电感应式传感器只适用于动态测量。 变磁通式又称 (变) 磁阻式或变气隙式，常