请利用单片机知识和其他课程知识,设计一款简易车载里程计,能实时显示行车里程数或行车速度(可通过按键切换),显示范围000.0~999.9公里。假设车轮直径为632mm,测速采用霍尔传感器,每转发出一个脉冲给单片机。系统功能可按自己的设想扩展,请画出系统硬件原理图、设计系统软件并描述系统工作原理。
时间: 2023-03-12 14:19:53 浏览: 46
要设计一款简易车载里程计,首先需要准备单片机、霍尔传感器以及相应的控制电路。单片机通过控制电路与霍尔传感器连接,获取车轮每转脉冲信号,并计算行驶里程。控制电路需要根据车轮直径和转速计算出车轮每转所产生的脉冲数,以便精确计算里程数。硬件原理图如下:软件设计需要通过车轮脉冲数和转速计算出行驶里程,并通过按键切换显示行车里程数或行车速度,显示范围000.0~999.9公里。系统工作原理如下:1. 当系统启动后,单片机开始接收霍尔传感器发出的脉冲信号,并计算车轮每转所转动的距离;
2. 根据接收到的脉冲信号计算出行车里程数;
3. 根据脉冲信号和时间间隔计算出行车速度;
4. 通过按键切换,显示行车里程数或行车速度,显示范围000.0~999.9公里。
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接下来,我们可以使用以下代码实现控制:
```
int buttonPins[] = {2, 3, 4, 5}; // 数字引脚2、3、4、5分别连接到4个按键
int ledPins[] = {6, 7, 8, 9}; // 数字引脚6、7、8、9分别连接到4个发光二极管
void setup() {
for (int i = 0; i < 4; i++) {
pinMode(buttonPins[i], INPUT_PULLUP); // 将按键设置为输入模式,并开启内部上拉电阻
pinMode(ledPins[i], OUTPUT); // 将发光二极管设置为输出模式
}
}
void loop() {
for (int i = 0; i < 4; i++) {
if (digitalRead(buttonPins[i]) == LOW) { // 如果第i个按键被按下
digitalWrite(ledPins[i], HIGH); // 点亮第i个发光二极管
} else {
digitalWrite(ledPins[i], LOW); // 关闭第i个发光二极管
}
}
}
```
以上代码中,我们首先定义了一个包含4个数字引脚的数组,分别表示4个按键和4个发光二极管所连接的引脚。在 `setup()` 函数中,我们将4个按键设置为输入模式,并开启内部上拉电阻,将4个发光二极管设置为输出模式。
在 `loop()` 函数中,我们使用一个循环来检测每一个按键的状态。如果某一个按键被按下,就点亮对应的发光二极管,否则关闭发光二极管。这样,我们就实现了一个简单的控制4个按键和4个发光二极管的代码。
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首先,我们需要将4个按键和4个发光二极管连接到Keil单片机上。假设我们将4个按键分别连接到P0口的P0.0、P0.1、P0.2和P0.3上,4个发光二极管分别连接到P2口的P2.0、P2.1、P2.2和P2.3上。
接下来,我们可以使用以下代码实现控制:
```
#include <reg52.h> // 引入单片机头文件
sbit button1 = P0^0; // P0.0连接到第一个按键
sbit button2 = P0^1; // P0.1连接到第二个按键
sbit button3 = P0^2; // P0.2连接到第三个按键
sbit button4 = P0^3; // P0.3连接到第四个按键
sbit led1 = P2^0; // P2.0连接到第一个发光二极管
sbit led2 = P2^1; // P2.1连接到第二个发光二极管
sbit led3 = P2^2; // P2.2连接到第三个发光二极管
sbit led4 = P2^3; // P2.3连接到第四个发光二极管
void main() {
while(1) { // 进入主循环
if (button1 == 0) { // 如果第一个按键被按下
led1 = 1; // 点亮第一个发光二极管
} else {
led1 = 0; // 关闭第一个发光二极管
}
if (button2 == 0) { // 如果第二个按键被按下
led2 = 1; // 点亮第二个发光二极管
} else {
led2 = 0; // 关闭第二个发光二极管
}
if (button3 == 0) { // 如果第三个按键被按下
led3 = 1; // 点亮第三个发光二极管
} else {
led3 = 0; // 关闭第三个发光二极管
}
if (button4 == 0) { // 如果第四个按键被按下
led4 = 1; // 点亮第四个发光二极管
} else {
led4 = 0; // 关闭第四个发光二极管
}
}
}
```
以上代码中,我们首先使用 `sbit` 声明了8个口线,分别表示4个按键和4个发光二极管所连接的口线。在 `main()` 函数中,我们使用一个无限循环来检测每一个按键的状态,如果某一个按键被按下,就点亮对应的发光二极管,否则关闭发光二极管。这样,我们就实现了一个简单的控制4个按键和4个发光二极管的代码。