本實(shí)用新型主要涉及一種速度里程表，更具體地說(shuō)，涉及一種基于霍爾傳感器的自行車(chē)數(shù)字速度里程表。

背景技術(shù)：

在發(fā)展越來(lái)越快的今天，自行車(chē)已然成為了人們娛樂(lè)健身的首選。因此，人們自然開(kāi)始希望自行車(chē)的功能能夠更加的強(qiáng)大，能夠更好地為人們提供方便，比如：通過(guò)計(jì)時(shí)，顯示里程數(shù)來(lái)幫助我們更好地確認(rèn)自己的健康運(yùn)動(dòng)目標(biāo)；通過(guò)實(shí)時(shí)的速度測(cè)量，并且在高出最高限定值的情況下發(fā)出警報(bào)來(lái)保障我們的生命安全等等。于是，自行車(chē)簡(jiǎn)易數(shù)字里程表便應(yīng)運(yùn)而生，其功能也逐漸從單一的里程數(shù)顯示發(fā)展到速度、時(shí)間的顯示，以便讓我們更加簡(jiǎn)明直白地掌握全面的信息。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種基于霍爾傳感器的自行車(chē)數(shù)字速度里程表，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通過(guò)霍爾傳感器測(cè)量自行車(chē)車(chē)速，經(jīng)過(guò)處理后在顯示模塊上顯示出來(lái)，也可以通過(guò)外部設(shè)備接收檢測(cè)的數(shù)據(jù)。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型一種基于霍爾傳感器的自行車(chē)數(shù)字速度里程表包括霍爾傳感器、按鍵模塊、藍(lán)牙模塊、電源模塊、單片機(jī)、內(nèi)存模塊、顯示模塊、電子指南針、時(shí)鐘模塊，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通過(guò)霍爾傳感器測(cè)量自行車(chē)車(chē)速，經(jīng)過(guò)處理后在顯示模塊上顯示出來(lái)，也可以通過(guò)外部設(shè)備接收檢測(cè)的數(shù)據(jù)。

其中，所述霍爾傳感器的輸出端連接著單片機(jī)的輸入端；所述按鍵模塊的輸出端連接著單片機(jī)的輸入端；所述電源模塊的輸出端連接著單片機(jī)的輸入端；所述單片機(jī)的輸出端連接著顯示模塊的輸入端；所述電子指南針的輸出端連接著單片機(jī)的輸入端；所述時(shí)鐘模塊的輸出端連接著單片機(jī)的輸入端；所述內(nèi)存模塊連接著單片機(jī)；所述藍(lán)牙模塊連接著單片機(jī)。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種基于霍爾傳感器的自行車(chē)數(shù)字速度里程表所述單片機(jī)采用AT89C51單片機(jī)。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種基于霍爾傳感器的自行車(chē)數(shù)字速度里程表所述霍爾傳感器采用A44E霍爾傳感器。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種基于霍爾傳感器的自行車(chē)數(shù)字速度里程表所述藍(lán)牙模塊采用HC-05模塊。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種基于霍爾傳感器的自行車(chē)數(shù)字速度里程表所述顯示模塊采用LCD1602液晶顯示屏。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種基于霍爾傳感器的自行車(chē)數(shù)字速度里程表所述時(shí)鐘模塊采用DS1302芯片。

控制效果：本實(shí)用新型一種基于霍爾傳感器的自行車(chē)數(shù)字速度里程表，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通過(guò)霍爾傳感器測(cè)量自行車(chē)車(chē)速，經(jīng)過(guò)處理后在顯示模塊上顯示出來(lái)，也可以通過(guò)外部設(shè)備接收檢測(cè)的數(shù)據(jù)。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方法對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

圖1為本實(shí)用新型一種基于霍爾傳感器的自行車(chē)數(shù)字速度里程表的硬件結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本實(shí)用新型一種基于霍爾傳感器的自行車(chē)數(shù)字速度里程表的單片機(jī)的電路圖。

圖3為本實(shí)用新型一種基于霍爾傳感器的自行車(chē)數(shù)字速度里程表的霍爾傳感器的電路圖。

圖4為本實(shí)用新型一種基于霍爾傳感器的自行車(chē)數(shù)字速度里程表的藍(lán)牙模塊的電路圖。

圖5為本實(shí)用新型一種基于霍爾傳感器的自行車(chē)數(shù)字速度里程表的時(shí)鐘模塊的電路圖。

圖6為本實(shí)用新型一種基于霍爾傳感器的自行車(chē)數(shù)字速度里程表的電源模塊的電路圖。

圖7為本實(shí)用新型一種基于霍爾傳感器的自行車(chē)數(shù)字速度里程表的內(nèi)存模塊的電路圖。

圖8為本實(shí)用新型一種基于霍爾傳感器的自行車(chē)數(shù)字速度里程表的顯示模塊的電路圖。

圖9為本實(shí)用新型一種基于霍爾傳感器的自行車(chē)數(shù)字速度里程表的電子指南針的電路圖。

具體實(shí)施方式

具體實(shí)施方式一：

結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述一種基于霍爾傳感器的自行車(chē)數(shù)字速度里程表包括霍爾傳感器、按鍵模塊、藍(lán)牙模塊、電源模塊、單片機(jī)、內(nèi)存模塊、顯示模塊、電子指南針、時(shí)鐘模塊，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通過(guò)霍爾傳感器測(cè)量自行車(chē)車(chē)速，經(jīng)過(guò)處理后在顯示模塊上顯示出來(lái)，也可以通過(guò)外部設(shè)備接收檢測(cè)的數(shù)據(jù)。

其中，所述霍爾傳感器的輸出端連接著單片機(jī)的輸入端，霍爾傳感器將車(chē)輪的轉(zhuǎn)數(shù)轉(zhuǎn)換為電脈沖，進(jìn)行處理后送入單片機(jī)，霍爾傳感器的AD1端與單片機(jī)通過(guò)P0.0口相連接。

所述按鍵模塊的輸出端連接著單片機(jī)的輸入端，按鍵模塊用于手動(dòng)輸入對(duì)于數(shù)字速度里程表的控制信號(hào)，控制數(shù)字速度里程表完成測(cè)速功能，按鍵模塊通過(guò)P1.4、P1.5、P1.6、P1.7口與單片機(jī)相連接。

所述電源模塊的輸出端連接著單片機(jī)的輸入端，電源模塊用于為單片機(jī)及各模塊進(jìn)行供電，使里程表各模塊相互配合完成測(cè)速功能，電源模塊采用摩擦發(fā)電的模式，通過(guò)自行車(chē)車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)磁鐵運(yùn)動(dòng)，形成變化的磁場(chǎng)，線(xiàn)圈在變化的磁場(chǎng)中形成電能，經(jīng)過(guò)D1、D2、D3、D4進(jìn)行整流后，電源模塊通過(guò)VCC口為單片機(jī)進(jìn)行供電。

所述單片機(jī)的輸出端連接著顯示模塊的輸入端，顯示模塊用于顯示傳感器檢測(cè)到的速度值，時(shí)鐘模塊提供的時(shí)間，電子指南針等，顯示模塊采用LCD1602液晶顯示屏，顯示模塊的D0、D1、D2、D、D4、D5、D6、D7端與單片機(jī)的P2.0、P2.1、P2.2、P2.3、P2.4、P2.5、P2.6、P2.7引腳相連接，用來(lái)顯示數(shù)據(jù)；顯示模塊的RS端與單片機(jī)的P3.0引腳相連接，用來(lái)控制數(shù)據(jù)命令；顯示模塊的R/W端與單片機(jī)的P3.1引腳相連接，用來(lái)控制讀寫(xiě)操作；顯示模塊的使能端E與單片機(jī)的P3.2引腳相連接；單片機(jī)的P3.0、P3.1、P3.2引腳用于控制顯示模塊中的數(shù)碼管的選通狀態(tài)。

所述電子指南針的輸出端連接著單片機(jī)的輸入端，電子指南針用于提供方向，使使用者在騎行的過(guò)程中能夠接收到電子指南針提供的方向，電子指南針的CLK端通過(guò)P0.1口輸出方向信號(hào)到單片機(jī)。

所述時(shí)鐘模塊的輸出端連接著單片機(jī)的輸入端，時(shí)鐘模塊為里程表提供標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信號(hào)，DS1302時(shí)鐘芯片的通訊接口有3個(gè)口線(xiàn)組成，即RST、SCLK、I/0，其中RST從低電平變成高電平啟動(dòng)一次數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程，SCLK是時(shí)鐘線(xiàn)，I/O是數(shù)據(jù)線(xiàn)，DS1302時(shí)鐘芯片的3個(gè)口線(xiàn)，RST口與單片機(jī)的P3.7引腳相連接，SCLK口與單片機(jī)的P3.5引腳相連接，I/O口與單片機(jī)的P3.6引腳相連接。

所述內(nèi)存模塊連接著單片機(jī)，內(nèi)存模塊用于存儲(chǔ)里程表采集到的速度信號(hào)，藍(lán)牙連接信號(hào)等，使里程表可以存儲(chǔ)測(cè)量的速度值，方便查看，內(nèi)存模塊的CS、MISO、MOSI、SCLK分別與單片機(jī)的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3引腳相連接。

所述藍(lán)牙模塊連接著單片機(jī)，藍(lán)牙模塊用于將里程表檢測(cè)到的信息通過(guò)藍(lán)牙連接的方式傳輸出去，使外部設(shè)備可以通過(guò)藍(lán)牙連接的方式接收到速度信號(hào)，藍(lán)牙模塊的UART_TXD、UART_RXD、KEY、LED端分別與單片機(jī)的P0.3、P0.4、P0.5、P0.6引腳相連接。

具體實(shí)施方式二：

結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9說(shuō)明本實(shí)施方式，所述單片機(jī)采用AT89C51單片機(jī)。所述AT89C51單片機(jī)從它內(nèi)部的硬件到軟件都有一套完整的按位操作系統(tǒng)，片內(nèi)RAM區(qū)間還特別開(kāi)辟了一個(gè)雙重功能的地址區(qū)間，十六個(gè)字節(jié)，單元地址20H～2FH，它既可作字節(jié)處理，也可作位處理。51單片機(jī)的I/O腳的設(shè)置和使用非常簡(jiǎn)單，當(dāng)該腳作輸入腳使用時(shí)，只須將該腳設(shè)置為高電平(復(fù)位時(shí)，各I/O口均置高電)。當(dāng)該腳作輸出腳使用時(shí)，則為高電平或低電平均可。

具體實(shí)施方式三：

結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9說(shuō)明本實(shí)施方式，所述霍爾傳感器采用A44E霍爾傳感器。霍爾傳感器是利用霍爾效應(yīng)制成的一種磁敏傳感器。在置于磁場(chǎng)中的導(dǎo)體或半導(dǎo)體通入電流I，若電流垂直磁場(chǎng)B，則在與磁場(chǎng)和電流都垂直的方向上會(huì)出現(xiàn)一個(gè)電勢(shì)差Uh，這種現(xiàn)象稱(chēng)為霍爾效應(yīng)。利用霍爾效應(yīng)制成的元件稱(chēng)為霍爾元件。因?yàn)樗哂薪Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、頻率響應(yīng)寬、靈敏度高、測(cè)量線(xiàn)性范圍大、抗干擾能力強(qiáng)以及體積小、使用壽命長(zhǎng)等一系列特點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于測(cè)量、自動(dòng)控制及信息處理等領(lǐng)域。

具體實(shí)施方式四：

結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9說(shuō)明本實(shí)施方式，所述藍(lán)牙模塊采用HC-05模塊。HC-05是一款高性能的主從一體藍(lán)牙串口模塊，可以同各種帶藍(lán)牙功能的電腦、藍(lán)牙主機(jī)、手機(jī)、PDA、PSP等智能終端配對(duì)，該模塊支持非常寬的波特率范圍：4800～1382400，并且模塊兼容5V或3.3V單片機(jī)系統(tǒng)，可以很方便與您的產(chǎn)品進(jìn)行連接。使用非常靈活、方便。

具體實(shí)施方式五：

結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9說(shuō)明本實(shí)施方式，所述顯示模塊采用LCD1602液晶顯示屏。液晶顯示模塊具有體積小、功耗低、顯示內(nèi)容豐富、超薄輕巧等優(yōu)點(diǎn)，在嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。

具體實(shí)施方式六：

結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9說(shuō)明本實(shí)施方式，所述時(shí)鐘模塊采用DS1302芯片。DS1302是由美國(guó)DALLAS公司推出的一種具有涓細(xì)電流充電能力的低功耗實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，具有可對(duì)年、月、周、日、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)等的功能，工作電壓為2.5V～5.5V。主要的特點(diǎn)是采用串行數(shù)據(jù)傳輸，即使掉電亦不丟失，在DS1302內(nèi)部有一個(gè)31×8的用于臨時(shí)性存放數(shù)據(jù)的RAM寄存器。

本實(shí)用新型一種基于霍爾傳感器的自行車(chē)數(shù)字速度里程表的工作原理為：本實(shí)用新型一種基于霍爾傳感器的自行車(chē)數(shù)字速度里程表通過(guò)霍爾傳感器將所測(cè)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字脈沖信號(hào)，然后再將數(shù)字脈沖信號(hào)數(shù)據(jù)傳輸于核心單片機(jī)處理，單片機(jī)將根據(jù)設(shè)計(jì)程序計(jì)算在一定時(shí)間內(nèi)數(shù)字脈沖的頻率，再由計(jì)數(shù)值最終得到里程數(shù)并通過(guò)終端顯示模塊顯示出來(lái)。時(shí)鐘模塊測(cè)速提供標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信號(hào)，內(nèi)存模塊存儲(chǔ)測(cè)量到的速度信號(hào)，時(shí)間信號(hào)等，方便通過(guò)按鍵模塊調(diào)取信息。里程表可以通過(guò)藍(lán)牙模塊與外部設(shè)備通過(guò)藍(lán)牙連接，將里程表檢測(cè)到的傳送到外部設(shè)備；電子指南針提供方向信號(hào)并通過(guò)顯示模塊顯示出來(lái)，電源模塊通過(guò)摩擦發(fā)電的原理，為里程表進(jìn)行供電，使里程表能夠完成測(cè)速、時(shí)間顯示、指示方向的功能。

雖然本實(shí)用新型已以較佳的實(shí)施例公開(kāi)如上，但其并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟悉此技術(shù)的人，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，都可以做各種改動(dòng)和修飾，因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)所界定的為準(zhǔn)。