基于51单片机的自行车测速里程码表设计( proteus仿真+程序+设计报告+原理图+讲解视频）

基于51单片机的自行车测速里程码表设计

1. 主要功能：
2. 讲解视频：
3. 仿真设计
4. 程序代码
5. 设计报告
6. 原理图
7. 设计资料内容清单
- 资料下载链接：

仿真图proteus7.8及以上

程序编译器：keil 4/keil 5

编程语言：C语言

设计编号：S0078

1. 主要功能：

基于51单片机的自行车测速行驶里程检测与显示设计

1、通过按键控制自行车行驶速度；

2、通过霍尔传感器测量自行车当前速度；

3、单片机实时检测自行车的行驶里程，行驶里程显示，显示精度0.01公里；

4、显示当前速度和行驶里程，可按键清零；

5、具有超速报警功能，可以设置报警值；

需注意仿真中51单片机芯片是兼容的，AT89C51,AT89C52是51单片机的具体型号，内核是一样的。相同的原理图里，无论stc还是at都一样，引脚功能都是一样的，程序是兼容的，芯片可以替换为STC89C52/STC89C51/AT89C52/AT89C51等51单片机芯片。

2. 讲解视频：

讲解视频包含仿真运行讲解和代码讲解

3. 仿真设计

打开仿真工程，双击proteus中的单片机，选择hex文件路径，然后开始仿真。开始仿真LCD1602显示当前速度和里程数，当前速度为0km/h，当前总里程数0km。

通过加减速按键调整速度，直流电机逐渐加速，直到稳定。

实测12.9KM/h速度运行一个班小时后累计总里程为18.249km。

具有超速报警功能，通过按下设置键可以调整速度报警值。

4. 程序代码

使用keil4或者keil5编译，代码有注释，可以结合视频理解代码含义。

#include "reg51.h"
#include "lcd1602.h"
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define DIR		26*2.54//轮胎直径66.04CM 26英寸 1 英寸=2.54 厘米
#define RUOND 	DIR*3.14//207.3656单位CM 周长(C)=π×D 其中 D 是轮胎的外径，包括胎壁和胎面的整体直径。
#define PER_RUOND RUOND/240.0 //电机一圈产生240次中断。每次中断前进约0.864023cm
sbit k1=P1^0;//按钮
sbit k2=P1^1;
sbit k3=P1^2;		 
sbit k4=P1^3;
sbit k5=P1^4;
sbit k6=P1^5;
sbit out=P1^6;//输出控制
sbit beep=P2^0;//蜂鸣器

float pwm=0;//占空比

uchar time=0,mode=0;//系统变量
uint sudu1=0,sudu2=0,lim=150;//速度
float sum=0;//里程
uchar disp1[]="Speed:000.0km/h";
uchar disp2[]="Sum:000.000km ";
uchar disp3[]="00.0km/h ";
//主函数
void main()
{
	uchar i;
	init_1602();
	//设置INT0
	IT0=1;//跳变沿出发方式（下降沿）
	EX0=1;//打开INT0的中断允许。	
	TMOD|=0X01;//初始化定时器
	TH0=0X3C;
	TL0=0XB0;	
	ET0=1;//打开定时器0中断允许
	EA=1;//打开总中断
	TR0=1;//打开定时器
	while(1)
	{
		//电机速度控制
		if(i<20)
			i++;
		else
			i=0;
		if(i<pwm)
			out=1;
		else
			out=0;
		//电机调速
		if(!k1)//加速
		{
			if(pwm<10)
				pwm+=0.5;
			while(!k1);
		}
		if(!k2)//减速
		{
			if(pwm>0)
				pwm-=0.5;
			while(!k2);
		}
		//设置
		if(!k3)
		{
			mode=!mode;
			while(!k3);
		}
		if(!k4)//加
		{
			if(lim<999)
				lim++;
			while(!k4);
		}
		if(!k5)//减
		{
			if(lim>0)
				lim--;
			while(!k5);
		}
		if(!k6)//清零
		{
			sum=0;
			while(!k6);
		}
	}
}
//定时器中断
void Timer0() interrupt 1
{
	float i;
	uint j;
	if(time<20)//1s
		time++;
	else
	{
		time=0;
		sudu1 = sudu2*PER_RUOND;//厘米/秒sudu2*
		sudu1 = sudu1/100.0*3600/10;//单位km/h 多除以10是因为这样算下来速度太快了，多除以10合理
		sudu2=0;
		//计算里程
		i=sudu1;
		i=i/360;
		sum=sum+i;//一秒记录一次里程

		//报警
		if(sudu1>lim)
			beep=0;
		else
			beep=1;
		//显示
		disp1[6]=sudu1/1000+0x30;
		disp1[7]=sudu1%1000/100+0x30;
		disp1[8]=sudu1%100/10+0x30;
		disp1[10]=sudu1%10+0x30;
		j=sum*10;
		disp2[4]=j/100000+0x30;
		disp2[5]=j%100000/10000+0x30;
		disp2[6]=j%10000/1000+0x30;
		disp2[8]=j%1000/100+0x30;
		disp2[9]=j%100/10+0x30;
		disp2[10]=j%10+0x30;
		disp3[0]=lim/100+0x30;
		disp3[1]=lim%100/10+0x30;
		disp3[3]=lim%10+0x30;
		if(mode==0)
		{
			write_string(1,0,disp1);
			write_string(2,0,disp2);
		}
		else
		{
			write_string(1,0,"set:");
			write_string(1,4,"             ");
			write_string(2,0,"    ");
			write_string(2,4,disp3);
		}
	}
	TH0=0X3C;
	TL0=0XB0;
}

void Int0()	interrupt 0		//外部中断0的中断函数
{
	sudu2++;
}

5. 设计报告

6613字设计报告，内容包括硬件设计、软件设计、软硬件框图、调试、结论等

随着现代科技的快速发展，智能化技术已广泛渗透到人们的日常生活中，并在诸多领域中发挥着日益重要的作用。在倡导绿色出行、节能环保的大背景下，自行车作为一种经济、便捷且环保的交通工具，其在性能监测与智能控制方面的提升显得尤为关键。现代社会对于自行车的需求不再仅限于基础的代步功能，而是更加强调安全、高效和用户体验的全面提升。

本课程设计作业正是基于这一需求背景，致力于研发一款以51系列单片机为核心的自行车测速行驶里程检测与显示系统。该系统集成了先进的传感技术和嵌入式计算能力，旨在实现对自行车速度信息的实时获取和高精度显示，同时还能精确记录并展示骑行过程中的累计行驶里程数据。为确保用户骑行的安全性和舒适性，系统特别设计了超速报警功能，当骑行速度超过预设阈值时，能够及时发出警示信号，提醒骑行者调整速度至合理范围内，从而有效降低因高速骑行可能导致的风险。