采用的是msp430作為數(shù)據(jù)處理的芯片，用霍爾傳感器，來采集輪子轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間T。從而根據(jù)C/T，便可以計(jì)算出車的速度。我采用的算法是，當(dāng)外部觸發(fā)中斷，記錄時(shí)間T，計(jì)時(shí)器清零。然后通過時(shí)間T（輪子轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間），算出此時(shí)車速。采用集成霍爾傳感器，例如3143。可以在有磁場和無磁場兩種狀況下，產(chǎn)生高低電平。而且只需要單方供電，另一端用磁鋼產(chǎn)生磁場。因此，很方便操作，而且數(shù)據(jù)很容易被單片機(jī)接收并處理。因此采用霍爾傳感器。

　　一、 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)

　　根據(jù)任務(wù)要求設(shè)計(jì)一個(gè)自行車的測速裝置，即在自行車行駛時(shí)，可以用檢測裝置時(shí)時(shí)檢測車速。

　　系統(tǒng)原理框圖如圖1所示：

　　1.1 傳感器的方案論證與選擇

　　方案一：紅外對管檢測方案。紅外對管，需要在兩個(gè)管上供電，對于懸轉(zhuǎn)的車輪，不方便供電。

　　方案二：采用霍爾傳感器。集成霍爾傳感器，例如3143。可以在有磁場和無磁場兩種狀況下，產(chǎn)生高低電平。而且只需要單方供電，另一端用磁鋼產(chǎn)生磁場。因此，很方便操作，而且數(shù)據(jù)很容易被單片機(jī)接收并處理。因此采用霍爾傳感器。

　　1.2 液晶的方案論證與選擇

　　方案一：采用1602 編程簡單，功耗太大，體積太大，不實(shí)用。

　　方案二：采用段式液晶

　　段式液晶幾乎不耗電，但是在驅(qū)動(dòng)方面，由于手頭沒有驅(qū)動(dòng)芯片，只能通過軟件模擬，驅(qū)動(dòng)程序，編程難度較大。但是液晶體積小，功耗低，很適合做顯示，加之以前有寫過段式液晶的驅(qū)動(dòng)，故選擇段式液晶做顯示。

　　1.3數(shù)據(jù)處理芯片方案論證與選擇

　　方案一：52單片機(jī)處理數(shù)據(jù)。耗電，管腳多，而實(shí)際需要的管腳少，浪費(fèi)資源。

　　方案二：采用msp430 G2553。省電，體積小，管腳剛好夠用，段式液晶驅(qū)動(dòng)開發(fā)成熟。

　　二、理論分析與計(jì)算

　　2.2 自行車測速原理及單片機(jī)測速周期計(jì)算

　　以我的自行車為例，經(jīng)過測量，自行車的車輪外徑為d=66.04cm，根據(jù)公式C=πd計(jì)算可知，輪子的周長為2.0736m。我采用的是msp430作為數(shù)據(jù)處理的芯片，用霍爾傳感器，來采集輪子轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間T。從而根據(jù)C/T，便可以計(jì)算出車的速度。我采用的算法是，在一個(gè)計(jì)時(shí)周期內(nèi)，當(dāng)一次觸發(fā)時(shí)，進(jìn)入中斷，并開始計(jì)時(shí)。緊接著第二次進(jìn)入中斷時(shí)，立刻記下計(jì)數(shù)值，并得出時(shí)間差T。設(shè)立一個(gè)標(biāo)志位flag即可實(shí)現(xiàn)。設(shè)立一個(gè)計(jì)時(shí)周期為8s。也就是最低的計(jì)算速度可以達(dá)到，2.037/8=0.259m/s=0.93303Km/h由于單片機(jī)計(jì)數(shù)的一個(gè)周期為0.00012秒，故最快計(jì)時(shí)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過自行車的時(shí)速。碼表理論上的測量范圍完全滿足要求。