在这种背景下，本次毕业设计设计了一种基于单片机的多功能测速里程表。通过在汽车转轴上安装磁铁，使汽车行驶中，磁铁随着车轮做圆周运动，从而使霍尔元件产生脉冲，单片机外中断INT0记录，再通过相关公式计算出车速及里程信息，显示在LCD上，用广泛使用的串行EEPROM芯片来实现里程信息的存储功能，同时每隔0。1KM就更新一次芯片内的信息，这样可以保证在掉电情况下数据也不会丢失。在本次设计中还可以通过按键设置周长值，来适应不同类型不同型号的交通工具。通过按下相应按键，就可以实现显示单里程、总里程、时间、报警时速、车轮周长等功能。

该里程表经过试验，基本能达到设计要求，显示的车速、里程值和计算的理论值完全相同，且警报值准确。由于采用的芯片都是广泛使用的通用芯片，成本较低、且该里程表体积小功耗低，功能丰富，稳定可靠，具有一定的实用价值。

2 系统总体设计

2。1系统结构框图                                                   

图2。1  系统结构图

系统主要由A3144E传感器、STC89C52RC单片机、独立键盘、LCD1602显示器、EEPROM芯片AT24C02、DS1302时钟芯片六部分组成，结构如图2。1所示 。 

2。2系统的功能设计

该里程表可以实现以下功能。

（1）实时显示车速；每两秒钟更新一次；

（2）显示自安装使用以来车辆行驶的总里程，为车辆的定期保养维护和零部件更换提供依据；

（3）显示自系统上电到任意时刻的路程，也可以了解单个时间段内行驶的路程；

（4）通过按键调整报警速度值，范围是：0~250km/h；

（5）通过按键设置车轮周长与实际相符，调节范围是：0~250厘米；

（6）显示实时时间；

3 硬件设计

3。1时钟、复位电路设计

图3。1复位电路

图3。2晶振电路

复位电路由两个电阻一个电容和一个点动按钮构成，当按下该按钮时，STC89C52RC第九脚RST变为高电平，只要高电平持续两个时钟周期以上，即可使单片机复位。构建复位电路时要合理选择电容电阻的大小。时钟电路由一个12MHz的晶振和两个33PF的电容组成，晶振要尽可能靠近18、19引脚，并且连接线要尽可能短，详细接法如图3。1和3。2所示。

3。2测速电路设计

霍尔传感器是利用霍尔效应把强弱交替的磁信号转换为电平脉冲信号的器件。A3144E属于开关型霍尔传感器，1脚接5V电平即电源VCC端，2脚接0V电平即电源GND端，3脚接STC89C52RC单片机的P3^2口，此外第三脚还需接一个5K左右的上拉电阻。辨别霍尔元件管脚的方法是：把霍尔元件印有文字的一面面对自己，从左到右为1、2、3脚。霍尔传感器A3144E工作电压为：4。5—18V，范围宽，适用于多种场合。输出的是TTL电平，不需要放大可以直接驱动单片机，而且可以检测高达1MHz频率。

把霍尔元件安装在靠近车轮的固定支架上，磁铁安装在随车轮转动的地方，当磁铁靠近霍尔元件时，第三脚输出0V电平，单片机通过相关公式算出里程、速度等各值。

在本设计protues仿真中，用时钟激励源代替霍尔传感器，演示在不同车速情况下，里程表的车速测量、里程显示及报警情况。将激励源接到P3^2口，定时器T0记录一秒钟脉冲次数，从而计算车速及里程信息。

图3。3  测速原理图

如图3。3所示，小磁铁随着车轮的不停转动位置不断地发生着改变，使得霍尔传感器处于一个强弱变化的磁场中，当磁铁远离霍尔元件时，A3144E第三脚输出5V电平，当磁铁靠近霍尔元件时，第三脚输出0V电平，由此产生脉冲。 论文网