发动机转速电控系统说明书

由天下分享时间：2025/2/7 18:09:14 加入收藏我要投稿点赞

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摘要 …………………………………………………………………………………………3 1 引言 …………………………………………………………………………………………4 1.1 问题提出 …………………………………………………………………………………4 1.2 任务与分析 ………………………………………………………………………………4 2 方案设计 …………………………………………………………………………………4 2.1系统方案设计论证……………………………………………………………………4 2.1.1系统的控制方案设计……………………………………………………………………4 2.1.2 最终方案设计 ………………………………………………………………………5 2.2 最终设计方案总体设计框图 …………………………………………………………5 3 系统硬件设计 ……………………………………………………………………………6 3.1 AT89C51单片机 ……………………………………………………………………………6 3.1.1 AT89C51单片机介绍 ……………………………………………………………………6 3.1.2 选用AT89C51单片机原因………………………………………………………………8 3.2 时钟电路 …………………………………………………………………………………8 3.3 复位电路 …………………………………………………………………………………9 4系统软件设计 ………………………………………………………………………………10 4.1主程序框图………………………………………………………………………………10 5 系统调试过程 ……………………………………………………………………………11 5.1原理图和印制板图绘制和检查 …………………………………………………………11 5.1.1 在Protel99se绘制原理图并进行相应的ERC检查………………………………12 5.1.2 在Protel99se生成PCB图………………………………………………………12 5.2 Keil程序调试 …………………………………………………………………………13 5.3 Proteus仿真调试 ………………………………………………………………………14 结论……………………………………………………………………………………………15 致谢 …………………………………………………………………………………………16 参考文献 ……………………………………………………………………………………17

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附录一程序源代码 ………………………………………………………………………18 附录二电路原理图和PCB图…………………………………………………………………22 附录三 Proteus仿真截图……………………………………………………………………23

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摘要

汽车发动机转速与发动机工作好坏密切相关。如何利用已学知识发动机转速检测是开始本设计的初衷。本文通过以AT89C52单片机为中心，通过信号发生器模拟产生一个信号，送入单片机进行处理，再从单片机P0口将电平信号送入LED显示器实现动态显示。并在超过安全阈值时由单片机控制LED灯报警，发动机停止运转。此次设计给出了系统的设计原理图，并在Proteus软件中进行仿真实现设计功能。

关键词：AT89C52单片机 LED 信号发生器仿真

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1 引言

1.1 问题的提出

随着汽车工业与电子工业的发展，越来越多的电子技术被应用在现代汽车上。汽车也将由单纯的机械产品向高级的机电一体化产品方向发展。由于实时驾驶信息系统及多媒体设备在汽车上普及，汽车更具个性化、通用性、安全性和舒适性。无线及移动电脑技术迅速发展，即使独自驾驶在陌生的土地上，也不会觉得孤独或迷失方向。汽车在人们的生活中不仅仅是代步工具，而逐步成为一种享受生活的方式。在汽车电子领域的研究成为汽车研发中最活跃的一部分。随着进入电气时代，电子测控装置被广泛应用于各种电器机械产品上，本次的任务就是设计一个发动机转速检测系统来检测发动机转速。

1.2任务与分析

汽车转速检测系统是通过LED闪烁和文字信息让驾驶员了解转速的状态。该系统利用8051单片机作为微控制器，通过先好发生器对发动机转速进行信号检测，信号发生器输出信号输入ECU，经计算后在LED屏幕上显示发动机转速，同时将信号与设定的信号范围进行比较，当不正常区间时报警电路则输出报警信号，并通过报警线点亮报警指示灯。

设计的核心是以AT89C51单片机作为硬件电路的核心。先应在protell99se中绘制出原理图并作相应的ERC检查，检查无错误后，在相应地方用文本标出注释；其次根据设计思路确定出相应的程序设计方案，并选择最佳的方案，并在Keil软件里面进行程序的编写和调试；最后在程序调试无误后在Proteus中搭建虚拟的单片机仿真平台，并和Keil实现联调，并在Proteus中实现仿真结果。

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2方案设计

2.1 系统方案设计论证

2.1.1系统的控制方案设计

方案1：以单片机AT89C52为核心，通过信号发生器产生模拟信号，送入单片机进行处理，电路较为简单。

方案2：以单片机AT89C51为核心，通过电源发生器产生模拟信号，经过放大、滤波、A/D转换电路，送入单片机处理，电路相对于方案1较为复杂，连线时容易出错。 2.1.2 最终设计方案

从各方面考虑后，确定方案：以单片机AT89C52为核心，信号发生器产生模拟信号，

送入单片机进行处理，再通过单片机P0口送入数码管显示。并在超过安全阈值时通过单片机P2.4口控制LED灯报警。此方案电路简单易实现，而且功耗更低，故选此方案。

2.2最终设计方案总体设计框图

P2.0~2.3 XTAL2 P0 AT89C52 单片机 P2.4 P3.2 数码管片选数码管段选时钟电路 LED灯信号发生器

图2.1 系统总体设计框图