基于单片机与光电传感器的电动自行车速度里程表设计

电动自行车速度与里程表设计方案深入探讨了如何利用单片机和光电传感器结合实现精确的行驶数据监测。该系统的核心在于传感技术的应用，特别是光电传感器，它能将电动自行车的车速转换为不同频率的脉冲信号。这些脉冲信号经过信号预处理电路的放大、波形变换和整形，以便于单片机（如AT89C2051）识别和处理。 单片机作为控制器，通过内部定时器T1控制脉冲输入引脚T0，精确地计算单位时间内接收到的脉冲数量，从而推算出当前的速度。设计中，速度数据通过LED模块直观显示，而里程数则采用I2C总线技术与E2PROM存储器配合，以节省资源并简化软件编程。里程的计算基于理想状态下的匀速行驶，但考虑到实际中的误差，设计采取了能够控制在几米范围内的策略，确保系统的实时性能。 系统的工作原理是实时监测传感器输入的脉冲频率变化，对信号进行抗干扰处理后，单片机计算得出实际速度和累计里程，并将结果存储在串口数据存储器中。LED模块负责将数据显示为用户友好的数字，包括两位小数，确保信息清晰易读。 硬件方面，ST1101红外光电传感器用于非接触式的车速检测，其工作原理基于光的遮挡，当有物体遮挡时，传感器输出低电平，无物体则为高电平，形成脉冲信号输入到系统中。整个设计在保证测速精度的同时，也注重了系统的响应速度和通用编程能力，以及硬件模块的效率。 这个电动自行车速度与里程表设计方案巧妙地利用了单片机的控制能力和光电传感器的信号转换特性，提供了一种实用且精确的骑行数据监控解决方案，为用户提供了直观的行驶信息。