自行车测速仪毕业设计开题报告 - 图文

毕业设计（论文）开题报告

题 目

自行车测速仪

电气与信息工程

学 院 班 级 学生姓名 开题日期

学院 0914101 索亚楠

专 业 学 号 指导教师 2014-3-24

电气工程及其

自动化 35 刘晓芳

《自行车测速仪》开题报告

一、选题的背景与意义： （一）课题研究来源 自行车被发明及使用到现在已有两百多年的历史，这两百年间人类在不断的尝试与研发过程中，将玩具式的木马车转换到今日各式新颖休闲运动自行车，自行车发展的目的也从最早的交通代步的工具转换成休闲娱乐运动的用途。大多数人希望自行车有里程显示、速度显示、时间显示，甚至测量骑车人的心跳、显示骑车人热量消耗等功能。因此引起了人们对自行车测速仪的进一步研究。 （二）课题研究的目的 随着居民生活水平的不断提高，自行车不再仅仅是普通的运输、代步的工具，而是成为人们娱乐、休闲、锻炼的首选。因此，人们希望自行车的功用更强大，能给人们带来更多的方便。自行车里程速度表作为自行车的一大辅助工具也正是随着这个要求而迅速发展的，其功能也逐渐从单一的里程显示发展到速度、时间显示，甚至有的还具有测量骑车人的心跳、显示骑车人热量消耗等功能。本设计采用了STC89C54RD+系列单片机设计一种体积小、操作简单的便携式自行车的速度里程表，它能自动地显示当前自行车行走的距离及运行的速度。 （三）课题研究的意义 自行车测速仪功能从单一的里程显示发展到速度、时间显示，甚至有的还具有测量骑车人的心跳、显示骑车人热量消耗等功能。如此这样能够给人们带了极大的方便。因此本设计采用STC89C54RD+系列单片机设计一种体积小、操作简单的便携式自行车的速度里程表，它能自动地显示当前自行车行走的距离及运行的速度。给人们设计出一种多功能的自行车测速仪，让人们感受到科技给人们带来的方便。 二、国内外研究现状： （一）国内研究现状 由于设计需要采用霍尔传感器，国内这方面技术水平还有欠缺，虽然现在已经有生产销售类似的自行车测速仪里程表，但是产品功能比较单一，就是单单只有测速或里程的功能， （二）国外研究现状 国外除了上述功能还集成了GPS全球定位、单次行车里程、平均速度、时钟、行车时间、车轮转数。未来的发展趋势可能还将加入MP3和短信收发、新闻播报、通讯功能等，使得自行车测速仪更加的人性化、现代化、生活化。相信未来的测速仪会受到更多人的青睐，也将成为人类社会生活中的必需品。

三、课题研究内容及创新 本课题主要是利用霍尔元件、单片机等部件设计一个可用LCD液晶显示器实时显示里程和速度的自行车的速度里程表。本文主要介绍了自行车的速度里程表的设计思想、电路原理、方案论证以及元件的选择等内容，整体上分为硬件部分设计和软件部分设计。 本文首先扼要对该课题的任务进行方案论证，包括硬件方案和软件方案的设计；继而具体介绍了自行车的速度里程表的硬件设计，包括传感器的选择、单片机的选择、显示电路的设计；然后阐述了该自行车的速度里程表的软件设计，包括数据处理子程序的设计、显示子程序的设计；最后针对仿真过程遇到的问题进行了具体说明与分析，对本次设计进行了系统的总结。 具体的硬件电路包括STC89C54RD+单片机的外围电路以及LCD显示电路等。软件设计包括：芯片的初始化程序、定时中断采样子程序、显示子程序等，软件采用汇编语言编写，软件设计的思想主要是自顶向下，模块化设计，各个子模块逐一设计。控制系统的方案设计框图如图1.1所示。 单片机 速度传感器 显示器 时钟芯片 温度传感器 按键 图1.1系统框图 3

四、课题的研究方法： 自行车测速仪系统设计由单片机、霍尔元件、等部件设计一个可用LCD液晶显示器实时显示里程和速度的自行车的速度里程表。 为了完成本课题，首先要将相关的资料仔细审查并整理一遍，在资料文献阅读之后，再结合本次设计的具体要求做个人需求分析，初步做个大致的流程图，在程序设计时尽量按照流程图设计，让思路保持清晰，同时考虑到实际需求可能有出入，所以要预留相应的接口为后期的扩展带来可能。自行车的速度里程表的设计思想、电路原理、方案论证以及元件的选择等内容都要考虑，整体上分为硬件部分设计和软件部分设计。 五、研究计划及预期成果： 第五周第六周 查阅相关资料，了解自行车测速仪的主要功能，进行总体方案设计，进行芯片选型，撰写开题报告。 第七周第八周第九周 完成各个模块设计，编写编程语言，并进行总体电路图的仿真调试 第十周 根据仿真结果对实物进行焊接，，完成调试。 第十一周第十二周第十三周 完成毕业设计的论文撰写，修改部分存在的问题，准备答辩材料。 本设计预期成果是自行车测速仪功能从单一的里程显示发展到速度、时间显示，具有测量骑车人的心跳、显示骑车人热量消耗等功能采用STC89C54RD+系列单片机设计一种体积小、操作简单的便携式自行车的速度里程表，自动地显示当前自行车行走的距离及运行的速度。 4

六、参考文献： [1] 赵新民.智能仪器设计基础[M].哈尔滨工业大学出版社，1999.7. [2] 王幸之.单片机应用系统抗干扰技术[M]. 北京航空航天大学出版社，1999.5. [3] 王琼.单片机原理及应用实践教程[M].合肥：合肥工业大学出版社，2008.5. [4] 胡汉才.单片机原理及其接口技术[M]．清华大学出版社，1996. [5] 纪宗南.单片机外围器件实用手册—输入通道器件分册[M].北京：北京航空航天大学出版社，2003.3 . [6] 全国大学生电子设计竞赛组委会编.全国大学生电子设计竞赛获奖作品精选[M] (1994-1999).北京理工大学出版社，2003.3 . 七、指导教师评语： 签 名: 年 月 日 八、教研室审核意见 签 名: 年 月 日

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