摘 要本课题设计运用STC89C52芯片为主导控制单片机。通过模拟车轮转动由霍尔传感器模块检测、处理、传输转速数据，运用LCD1602液晶屏高清简单直观地把检测到的信息经过处理显示出来，通过操纵按键模块设置时间日期及车轮半径、安全速度，进而超速报警，实现对自行车速度的控制监控。该智能仪器的优点显示简单易懂、便于携带，使用的电子部件成本与相关产品成本相比较低。
目录
一、引言 1
（一） 自行车码表的发展背景 1
（二） 自行车码表的国内外发展现状 1
（三） 本文主要研究内容 1
二、方案设计及元器件选择 3
（一）码表各模块的设计及简述 3
（二）STC89C52处理器的简介 3
（三）LCD1602液晶屏的简介 4
（四）AT24C02N芯片的简介 5
（五）霍尔传感器简介 5
三、系统硬件设计 6
（一）最小系统电路设计 6
1. 复位电路配置 6
2. 时钟电路配置 6
（二）里程等参数显示电路设计 7
（三）储存电路设计 7
（四）霍尔测试传感器电路设计 8
（五）超速报警电路设计 8
（六）按键电路设计 9
四、系统软件设计 10
（一）报警器主程序的流程设计 10
（二）液晶显示流程设计 11
（三）处理及数据转换过程 11
3. 中断过程 11
4. 时钟数据转换过程 12
（四）报警流程设计 13
五、实物制作与安装 14
总结 19
参考文献 20
致 谢 21
附录一 原理图 22
附录二 PCB图 23
附录三 元件列表 24
附录四 程序 25
一、引言
自行车码表的发展背景
随着越来越多的人倡导“健康绿色环保”的养生理念，自行车逐渐成了一种普遍喜爱的运动健身工具。为了让人们清楚简单地知道自己当前运行的里程物理量和提 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: *351916072* 
醒自行车超速问题，该将设计的是一个便于安装、携带、检测基本数据的智能小工具。本设计选用实惠又简单易懂的MCS型芯片为主要核心控制，利用霍尔元件记录数据传入单片机系统进行信号处理，液晶屏电路模块接收处理显示参数数值。硬件模块由常见的液晶显示屏、储存芯片、霍尔感应模块、蜂鸣器电路、变位器调速处理、按键等电路模块组成了本系统的硬件结构。软件部分包括各模块流程的设计及采用C语言进行编程等。
自行车码表的国内外发展现状
近年来，骑行市场规模超过1000亿，其中仅有10%的用户使用APP和智能码表，这其中有巨大的发展空间。因自行车行业的快速发展，各类有关的智能小工具开始兴起，所以自行车码表的设计和实用性得到更广泛的变化和改观，对于骑行者而言，安装码表工具相当方便也利于监测自行车的基本信息，随着此检测工具的发展，不仅能简单的检测信息还可以通过利用常携带的手机或电脑进行远程控制监测自行车的数据变化情况，智能自行车码表仪器系统当前在市场上都已经取得了很大程度的普及，在人们生活中也逐渐有所应用，在爱好户外骑行自行车的用户车上都大多能看到该仪器的身影，该仪器控制系统基本上影响着骑行爱好者的骑行时精神状态。目前国内外的研究重点主要放在了对智能自行车码表仪器系统的对更多参数的高清晰明确显示、模拟信号采集并转换成数字信号、检测周围环境的空气湿度温度污染质量及全网系统的连接更新、手机蓝牙连接或电脑连接显示及控制和对速度控制蜂鸣式报警等目标上。在这些问题上，国内国外都取得了更好更大的研究成果，在以后的研究过程或应用中，需要通过国际上互相进行仿照学习及相互普及打开市场。
本文主要研究内容
本课题设计制作出的仪器是运用芯片STC89C52为主导控制传输转换的核心。它由软件编程、内部流程设计和硬件模块电路的搭建两部分构造。在校对课程知识的学习了解，手动操作对电子元件的线路搭建和焊接，对故障的检测知识的学习和摸索，在此设计里通过自己的想法设计一个安装在自行车上的监测超速报警表。电路通过霍尔测速模块、储存硬件、时钟转换的模块处理传输，实现对自行车各个参数的模拟转化，运用清晰简明的显示屏LCD1602显示模拟实验行驶的各项参数以及通过左右控制、增减数据的按键操作设置安全车速和各项基本阀值，而后系统进行处理对比阀值参数控制报警模块是否鸣响。
二、方案设计及元器件选择
（一）码表各模块的设计及简述
下列设计框图可以较为简单明了的反映自行车码表报警器系统的实现方案，数据传输相互模块控制及转换，自行车报警仪器的复位模块、时钟模块、STC89C52芯片模块构成自行车仪表报警的最小系统，用作实现对LCD1602液晶显示电路、AT24C02N芯片、霍尔传感器和有源蜂鸣器等电子元器件进行传输驱动。
1、LCD1602液晶显示电路用于实现时间、里程总数等数据的显示及高清晰度液晶显示数据的功能；
2、运用得电可擦除存储芯片，AT24C02N芯片运用在单片机通讯及断电需保存自行车各项参数数据上，以免掉电数据丢失、也用于确定芯片的硬件地址和传输数据；
3、运用霍尔传感器和磁铁相对运动时产生获得脉冲信号，霍尔传感器对模拟行驶里程进行测量及自动控制数据处理；
4、报警信号可生成电路用于产生实现报警的功能,在当前速度超过报警阀值时进行蜂鸣器报警；
5、按键模块用于实现设置时间、日期和安全报警阀值；
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图1 自行车码表报警系统框图设计
（二）STC89C52处理器的简介
该论文主要控制处理器运用的是STC公司推广的一种低消耗高性能的微控制器芯片STC89C52。STC89C52通过进行多处的改进使得芯片效果具有传统51单片机不具备的功能,此芯片系统可应用Flash编程、行使精简运算方式，拥有32个管脚分别作用方便使用，主芯片电压可在2.0~3.8V之间完成正常处理，下图为STC89C52的引脚图片。
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图2 STC89C52单片机引脚图

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