车速是汽车道路试验中的重要参数,它与车轮力、踏板力、车轮转速等参数相结合,对汽车整车动态性能的分析、制动系统的性能匹配和ABS防抱死系统的开发以及操纵稳定性试验的准确性等有着重要的意义和应用价值。长期以来,由于缺乏有效的测速手段,汽车做曲线运动的速度难以准确测取,汽车质心动态轨迹无法精密测定,以致涉及汽车安全的汽车制动方向稳定性能和高速操纵稳定性试验条件控制困难,测试结果不能全面反应汽车的动态性能。本文针对目前车速传感器低精度高成本的现状,研制了一款以单片机为主控制器,采用GPS测速技术,可实现全天候、高精度、低成本、测量速度快、操作简便的GPS车速传感器,以实现对行驶车辆瞬时速度的实时采集。论文首先通过市场调研和系统总体功能分析,提出了以单片机PIC16F877A为核心的设计思想。根据对系统原理的设计和对系统构成的分析,对各个元器件进行了选型。设计了系统电路原理图,即设计了单片机PIC16F877A、GPS接收模块和D/A转换芯片MAX518等的外围电路,研制了各个设备的接口电路、通信接口电路以及电源电路等。依据设计出的系统电路原理图,进行印制电路板的设计,并进行调试,纠错,优化再设计,制作GPS车速传感器硬件实体。然后进行软件系统的设计,在MPLAB集成开发环境下,应用汇编语言进行了主程序设计,串口异步接收子程序设计、串口数据处理子程序设计、数值转换子程序设计、数模(D/A转换)子程序设计和显示子程序设计。最后将制成的GPS车速传感器应用在汽车及全地域车(ATV)上进行车速测试试验,获得试验数据,验证了GPS车速传感器的性能。传感器体积小,重量轻,稳定可靠,操作方便,性价比高,通过多次装车试验,系统运行稳定可靠。