。如圖3.2風(fēng)速傳感器的使用原理。圖3.2風(fēng)速傳感器的使用原理3.3LM016L液晶顯示器模塊本論文的汽車測速就是通過LM016L液晶顯示器顯示的。LM016L液晶顯示器顯示效果好，LM016L液晶顯示的電路較為簡單，且能夠顯示更多的內(nèi)容，因此本論文使用LM016L液晶顯示。以下是其管腳的功能：VSS：接地；VDD:接電源；VEE:接電源；RS：數(shù)據(jù)/命令選擇端；RW:讀寫選擇端；E：使能端；D0~D7：數(shù)據(jù)傳輸端。圖3.3LM016L液晶顯示器管腳及原理圖3.4報(bào)警模塊本論文設(shè)計(jì)車輛在行駛過程中輪子不停的轉(zhuǎn)動(dòng)，用風(fēng)速傳感器進(jìn)行檢測，看單位時(shí)間內(nèi)電平的高低變化，則只要檢測到在一分鐘之內(nèi)電平變化了幾次，就可以知道輪子在一分鐘之內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)多少圈，所以本裝置通過傳感器進(jìn)行檢測，每當(dāng)傳感器檢測到電平變化時(shí)，單片機(jī)都會(huì)收到傳感器給單片機(jī)的中斷信號(hào)，通過統(tǒng)計(jì)一分鐘之內(nèi)單片機(jī)受到的中斷次數(shù)就可以知道輪子一分鐘之內(nèi)轉(zhuǎn)了多少圈。設(shè)置輪子的周長通過單位轉(zhuǎn)換便可以知道車子的時(shí)速，單片機(jī)通過處理可以把速度檢測的信息反應(yīng)到LM016L液晶顯示模塊。本實(shí)驗(yàn)的運(yùn)行程序里設(shè)置了超速報(bào)警的閥值，當(dāng)超過這個(gè)設(shè)定的閥值時(shí)蜂鳴器就會(huì)報(bào)警。本次設(shè)計(jì)中用到的是51單片機(jī)中的P1.7管腳，報(bào)警模塊加入電阻是起到分壓的作用，加入三極管一起構(gòu)成驅(qū)動(dòng)方式，當(dāng)高電平輸出為5v時(shí)，如果不加入電阻，考慮到瞬間電流，三極管有可能會(huì)被燒壞；如果本實(shí)驗(yàn)中不加入三極管，同樣輸出電壓時(shí)，相應(yīng)電流不夠可能就幾mA，所用的功率就會(huì)達(dá)不到，相應(yīng)蜂鳴器在模擬測速達(dá)到預(yù)設(shè)的值時(shí)有可能也不會(huì)報(bào)警。如圖3.4所示為蜂鳴器電路原理圖。圖3.4蜂鳴器電路原理圖4軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.1軟件介紹Proteus是由英國的一個(gè)電子實(shí)驗(yàn)中心研發(fā)和創(chuàng)鍵的，這是一個(gè)能夠?qū)崿F(xiàn)電路操作與仿真的軟件。其它種類的EDA軟件大多只能進(jìn)行仿真，而Proteus不僅能夠執(zhí)行運(yùn)行中的仿真，而且還能對(duì)單片機(jī)和外部設(shè)備都進(jìn)行仿真。Proteus是目前為數(shù)不多的能對(duì)仿真單片機(jī)及外圍設(shè)備都做出較好模擬的系統(tǒng)軟件之一,從原理圖的設(shè)計(jì)，到程序代碼的操作，再到單片機(jī)與外圍設(shè)備的仿真，甚至包括后續(xù)所需要的PCB的設(shè)計(jì)，已經(jīng)真正意義上完成了從理論理解到實(shí)物對(duì)象的設(shè)計(jì)。Proteus一般操作在Windows系統(tǒng)里，可以分析、仿真各種模擬器件以及集成電路，這個(gè)軟件的特點(diǎn)是：

①真正意義上將單片機(jī)和SPICE電路運(yùn)行仿真結(jié)合起來。擁有數(shù)字和模擬電路仿真，還包括單片機(jī)系統(tǒng)及其外圍設(shè)備的仿真，另外還包括的多個(gè)仿真功能有I2C調(diào)試器、鍵盤和LCD系統(tǒng)等。②還支持多個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)仿真與運(yùn)行。目前為止，可以仿真的單片機(jī)類型有：PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、AVR系列以及多種類的外圍單片機(jī)芯片。

③還可以對(duì)軟件進(jìn)行調(diào)試。在它的仿真系統(tǒng)里有多個(gè)調(diào)試功能，且可以觀察多個(gè)變量和寄存器等的工作狀態(tài)，所以在這個(gè)軟件仿真系統(tǒng)里，也必須要具有以上這些功能；同時(shí)還要允許其他軟件的編譯和調(diào)試系統(tǒng)，例如KeilC51

uVision2等軟件。

④還能夠較為準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)出所需的原理圖。所以，這個(gè)軟件是一個(gè)能將單片機(jī)操作與SPICE分析合二為一的仿真軟件，操作突出，作用較強(qiáng)。4.2流程圖及原理闡述本設(shè)計(jì)中，開始后，進(jìn)行初始化，外部中斷進(jìn)行工作，外部中斷程序是用于計(jì)算外部信號(hào)。當(dāng)使用51單片機(jī)管腳P3.2外部中斷時(shí)，開始測速，如果紅外線被阻隔，電源輸入的電壓則為20mv左右，輸入電壓就比比較電壓低，則輸出低電平；當(dāng)紅外線沒有阻隔時(shí)，正常情況下，輸入的電壓在1.7v左右，比較電壓高，則輸出高電平，當(dāng)高低電平轉(zhuǎn)換時(shí)才會(huì)記錄輪子轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)加1。圖4.1流程圖本論文設(shè)計(jì)車輛在行駛過程中輪子不停的轉(zhuǎn)動(dòng)，用風(fēng)速傳感器進(jìn)行檢測，看單位時(shí)間內(nèi)電平的高低變化，則只要檢測到在一分鐘之內(nèi)電平變化了幾次，就可以知道輪子在一分鐘之內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)多少圈，所以本裝置通過傳感器進(jìn)行檢測，每當(dāng)傳感器檢測到電平變化時(shí)，單片機(jī)都會(huì)收到傳感器給單片機(jī)的中斷信號(hào)，通過統(tǒng)計(jì)一分鐘之內(nèi)單片機(jī)受到的中斷次數(shù)就可以知道輪子一分鐘之內(nèi)轉(zhuǎn)了多少圈。設(shè)置輪子的周長通過單位轉(zhuǎn)換便可以知道車子的時(shí)速，單片機(jī)通過處理可以把速度檢測的信息反應(yīng)到LM016L液晶顯示模塊。本實(shí)驗(yàn)的主程序中設(shè)置了速度臨界值，當(dāng)超過這個(gè)值裝置蜂鳴器就會(huì)報(bào)警。5調(diào)試與仿真5.1系統(tǒng)調(diào)試該產(chǎn)品通過測試發(fā)現(xiàn)由于本次測速運(yùn)用的是單片機(jī)外部中斷的，通過外部中斷獲取物體的運(yùn)動(dòng)信息，然后由內(nèi)部中斷計(jì)算出時(shí)間通過處理獲取所需信息。對(duì)于速度的檢測還是比較靈敏的，在物體通過傳感器的時(shí)候指示燈會(huì)給出反應(yīng)，說明可以檢測到有物體通過測速裝置在運(yùn)動(dòng)，基本可以達(dá)到在物體轉(zhuǎn)動(dòng)的1~2秒內(nèi)就能反饋出該物體的速度信息，而且對(duì)于不斷變化速度的物體該產(chǎn)品的反應(yīng)也是比較靈敏。唯一的缺點(diǎn)就是會(huì)受到外界因素的干擾，除此之外基本達(dá)到了一個(gè)測速裝置的全部要求。5.2系統(tǒng)仿真經(jīng)過proteus軟件的仿真，基本上可以實(shí)現(xiàn)本論文所需要的結(jié)果，如圖5.1所示為仿真結(jié)果圖，運(yùn)行時(shí)LM016L液晶顯示器會(huì)及時(shí)顯示車輛的速度。以便在車速超過設(shè)定值時(shí)及時(shí)報(bào)警。圖5.1運(yùn)行圖6設(shè)計(jì)總結(jié)基于51單片機(jī)的汽車測速和報(bào)警系統(tǒng)，主要研究了汽車測速報(bào)警信息的采集、接收、處理、發(fā)送和顯示。本設(shè)計(jì)中也運(yùn)用到很多學(xué)科的知識(shí)，比如說單片機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)以及C語言運(yùn)用與編程等等。因?yàn)楹芏喽际抢硐霠顟B(tài)下設(shè)計(jì)的，實(shí)際中操作可能會(huì)遇到更多的困擾難題，本設(shè)計(jì)也因?yàn)闀r(shí)間，環(huán)境等原因，還是存在一些不足的，有缺陷，如果要做的更好，首先我們對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)必須更加詳細(xì)，需要查閱更多有關(guān)的書籍資料，更詳細(xì)的研究各方面，考慮周全，各方面也要更準(zhǔn)確測量，在不接入信號(hào)源信號(hào)的基礎(chǔ)上，將精準(zhǔn)的電源電壓加入電路中，經(jīng)過多次測試，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加精確。在實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要做準(zhǔn)備工作，等等各方面。本論文的基于51單片機(jī)的汽車測速和報(bào)警系統(tǒng)，主要還是因?yàn)槠噷?duì)如今人們的生活還是很重要的，因此本設(shè)計(jì)依然還有研究的意義。加上科技的進(jìn)步與人們的消費(fèi)觀念的改變，我認(rèn)為這類設(shè)計(jì)如果進(jìn)入市場很大程度會(huì)得到人們的喜愛，因此這類產(chǎn)品仍然有研究和改進(jìn)的意義，由于人們的要求變得越來越高，本次設(shè)計(jì)的產(chǎn)品最好有在智能方面能夠開發(fā)的潛力。對(duì)于本論文的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，確實(shí)學(xué)到了很多，許多課本中的知識(shí)并不能很好的應(yīng)用，我們不僅要掌握理論，還要進(jìn)行實(shí)踐操作，這樣才能更好的掌握知識(shí)，做的更好，我們要有創(chuàng)新思維和長遠(yuǎn)的目光，這樣不管做什么事情都會(huì)事半功倍。參考文獻(xiàn)[1]老盛林.單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，2018.[2]王云慧.基于單片機(jī)的直流電機(jī)電壓調(diào)速器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[M].遼寧：沈陽理工大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院，2016.[3]臧殿紅.單片機(jī)控制技術(shù)[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2016.[4]王強(qiáng).汽車超速警報(bào)器設(shè)計(jì)[M].德州學(xué)院汽車工程學(xué)院，2016.[5]李榆.游泳池溺水自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].云南：云南師范大學(xué)，2020.[6]WalterSermeus.TheAutomatedAlertSystemfortheHospitalInfectionControlandtheSafetyofMedicalStallBasedonEMRData[M].IOSPress，2016.[7]劉麗.單片機(jī)在汽車報(bào)警系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[M].重慶應(yīng)用技術(shù)職業(yè)學(xué)院，2016.[8]閔軍.基于單片機(jī)技術(shù)的無線智能報(bào)警設(shè)計(jì)[M].上海：上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)，2019.[9]高成.單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)[M].機(jī)械工程出版社，2018.???[10]DiegoManzanal.Cloud-BasedAlertSystemforAggressiveNaturaldisasters[M].IOSPress，2015.[11]于永航.單片機(jī)實(shí)現(xiàn)溫度遠(yuǎn)程顯示研究［M]．遼寧:沈陽工學(xué)院信息與控制學(xué)院，2019.[12]李云強(qiáng).基于藍(lán)牙的智能超速語音報(bào)警系統(tǒng)