【正文】 speed of the motor speed determination system, as far as possible to improve the measure error, with four LED digital display speed tube. Motor speed system consists of infrared receiving circuit, single chip minimize system, digital pipe display circuit, motor drive circuit and laser speed circuit to form. Infrared receiving circuit used to receive a user output of infrared information, realizing test parameters Settings. 4 Keywords: sensors。 Speed: display: 一、 緒論 設計內(nèi)容與設計要求 設計內(nèi)容 ： 傳感器和單片機技術(shù)設計制作一個顯示電機轉(zhuǎn)速的速度測定系統(tǒng)。測量范圍為 750~3000 rps，盡可能的提高測量誤差，用 4 位 LED數(shù)碼管顯示速度。 設計要求： 1. 了解所選用的接近開關(guān)的工作原理，工作特性等。 2. 設計合理的信號調(diào)理電路（有的傳感器已經(jīng)設計好了，可以直接應用；有的則不）。 3. 用單片機對脈沖信號處理，要有 Protel畫的硬件接線原理圖、利用 C 語言在單片機開發(fā)軟件中編寫相關(guān)程序 ,并對單片機的程序作詳細解釋。 4. 列出制作該裝置的元器件，制作實驗板，并調(diào)試運行成 功。 5 二、設計原理及框圖 設計原理： 本次課程設計電機測速系統(tǒng)是采用紅外接收電路、單片機最小系統(tǒng)、數(shù)碼管顯示電路、電機驅(qū)動電路以及激光測速電路構(gòu)成。紅外接收電路用來接收用戶輸出的紅外信息，實現(xiàn)測試參數(shù)的設置。單片機是整個系統(tǒng)的核心，用以分配所以的任務。數(shù)碼管用于顯示當前的 PWM 占空比與電機轉(zhuǎn)速，激光測速則是為了檢測當前的電機轉(zhuǎn)速。 系統(tǒng)框圖： 電機轉(zhuǎn)速的速度測定 6 三、方案選擇及論證 方案一： 選擇驅(qū)動能力較強的 MOS 管和邏輯門構(gòu)建 H橋電機驅(qū)動電路，由于 MOS 的輸入阻抗很高，輸出阻抗很低，所以使得其帶載能力很強 方案二： 使用三極管作為控制開關(guān)，搭建甲乙類互補對稱功率放大電路，形成推挽輸出，用以驅(qū)動電機。 方案 三： 采用集成的功率放大芯片，這樣驅(qū)動電路顯得會相對簡單 ，也便于單片機對電機的控制，集成功率放大芯片 L298 能同時接收 4路 PWM，控制兩組電機的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，這樣可交替使用便于控制電機的旋轉(zhuǎn)方向。 方案論證： 集成功率放大芯片存在一定的散熱問題，其輸出的電流也非常有限，而三極管也多用于對小信號的放大，帶載能力有限，所以采用方案三，用 MOS 管搭建電機驅(qū)動電路。 7 四、電路與最小系統(tǒng)設計 驅(qū)動電路： 次設計的驅(qū)動 電路將一個增強型 P溝道 MOS場效應管和一個增強型 N溝道 MOS 場效應管組合在一起使用 本系統(tǒng)選用 IRF5IRF9530對管 為 H橋的驅(qū)動芯片，再加上合適的數(shù)字邏輯電路，方可實現(xiàn)單片機對電機的轉(zhuǎn)速和方向的控制。 顯示電路 本系統(tǒng)中，利用 4位共陽極數(shù)碼管，動態(tài)地顯示當前電機的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。 動態(tài)顯示就是讓各位顯示元件分時工作 ， 利用動態(tài)顯示法可以降低系統(tǒng)功耗 。 8 穩(wěn)壓電路 為了保證整個控制系統(tǒng)能夠正常的工作，所以在電源供電方面我們采用 +5V 的穩(wěn)壓電源給主控電路供電因為本設計中控制回路需要的是 +5V 的穩(wěn)壓電源，我們采用三端穩(wěn)壓芯片 7805 作為該電路的主控芯片。對于電源的選擇，如果采用干 電池供電，使用一段時間后，電池的輸出電壓將會不斷下降，滿足 7805 芯片的輸入電壓的要求，可能會導致輸出的電壓低于 5Ｖ。所以直接取用 220V交流電作為本系統(tǒng)的電源。 9 最小系統(tǒng)的設計 穩(wěn)定的 +5V電源供電系統(tǒng)，有合適的外部起振源，復位電路，串口通信電路。 10 五、紅外控制原理及設計 紅外原理 紅外遙控電路包括兩部分：發(fā)射電路和接收電路。由于本設計中只是運用紅外技術(shù)來控制 電機的測速 ，而不是設計紅外電路，在此， 直接使用紅外遙控成品， 只介紹本設計中對于紅外解碼、 控制程序 的軟件設計 原理 ，而不對紅外的產(chǎn)生與接收 電路 作詳細介紹。紅外接收時需要對這些信息解調(diào)后才能將原來的二進制信息釋放出來。解調(diào)的過程是通過紅外接收管進行接收 的。外接收管接收到的 識別碼和操作碼，而將引導碼作為紅外信息的 前置特征，增加了抗干擾能力 。在對識別碼和操作碼的數(shù)據(jù)接收時，應注意到二進制信息的判斷方式 。 紅外電路設計 11 六、控制流程與程序 程序流程 開 始紅 外 開 啟信 號 ？流 水 燈 顯 示電 機 轉(zhuǎn) 動測 速 顯 示紅 外 控 制信 號 ？紅 外 結(jié) 束信 號 ？結(jié) 束是否是否否是 控制程序 /***************************************************************** 紅外控制電機測速 STOP 鍵關(guān)閉遙控以及一切控制電路，相當于電源； MODE鍵選擇自動調(diào)節(jié) PWM，調(diào)整到 PWM為 50%； SCIENT 鍵關(guān)閉指示燈閃爍，改為聲音提示； PAULSE鍵暫停當前狀態(tài)，顯示暫停。 LEFT 鍵 正轉(zhuǎn) RIGHT 鍵 反轉(zhuǎn) EQ鍵 VOL_鍵 調(diào)節(jié) PWM減的速度 12 VOL+鍵 調(diào)節(jié) PWM增的速度 RPT 鍵 U_SD鍵 數(shù)字鍵： 0； PWM=0。 1； PWM=1。 2； PWM=2。 3； PWM=3。 4； PWM=4。 5； PWM=5。 6； PWM=6。 7； PWM=7。 8； PWM=8。 9 PWM=9。 ******************************************************************/ include define uchar uns