基于單片機(jī)的轉(zhuǎn)速測(cè)量系統(tǒng)方案-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 用數(shù)字測(cè)速法進(jìn)行轉(zhuǎn)速測(cè)量，其測(cè)量原理是：在固定的時(shí)間內(nèi)，記錄光電傳感器發(fā)生的脈沖信號(hào)數(shù)量，從而轉(zhuǎn)換為實(shí)際轉(zhuǎn)速。M法測(cè)速的分辨率與實(shí)際轉(zhuǎn)速的大小無(wú)關(guān)【4】。與M法測(cè)速不同的是，它所計(jì)的是計(jì)算機(jī)發(fā)出的高頻時(shí)鐘脈沖的個(gè)數(shù)，以旋轉(zhuǎn)編碼器輸出的相鄰兩個(gè)脈沖的同樣變化沿作為計(jì)數(shù)器的其實(shí)點(diǎn)和終止點(diǎn)【5】。轉(zhuǎn)速單位；（轉(zhuǎn)/分）。實(shí)際的檢測(cè)時(shí)間與旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出脈沖一致，能有效減小測(cè)速誤差。單位Hz。再就是二次儀表的要求,除了顯示以外還有控制、通訊和遠(yuǎn)傳方面的要求【7】。 光電式傳感器是將被測(cè)量的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，再通過(guò)光電器件把光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的一種傳感器。傳感器單片機(jī)LED顯示 放大、整形電路 信號(hào)接收 信號(hào)處理 轉(zhuǎn)速顯示 系統(tǒng)原理圖各部分模塊的功能：①傳感器：采集轉(zhuǎn)速信號(hào)②放大、整形電路：對(duì)傳感器送過(guò)來(lái)的信號(hào)進(jìn)行放大和整形，在送入單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理轉(zhuǎn)換。 轉(zhuǎn)速信號(hào)采集在設(shè)計(jì)中采用光電傳感器采集信號(hào)，這種傳感器是把旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速變?yōu)橄鄳?yīng)頻率的脈沖，然后用測(cè)量電路測(cè)出頻率，由頻率值就可知道所側(cè)轉(zhuǎn)速值。所選用的紅外二極管IR3401，在正向工作電流為20mA時(shí),—,—,電流為1020Ma。測(cè)速齒盤(pán)裝在發(fā)射光源(紅外線發(fā)光二極管)與接收光源的裝置(紅外線接收二極管)之間,紅外線發(fā)光二極管(規(guī)格IR3401)負(fù)責(zé)發(fā)出光信號(hào),紅外線接收三極管(規(guī)格3DU12)負(fù)責(zé)接收發(fā)出的光信號(hào),產(chǎn)生電信號(hào),每轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)齒,光的明暗變化經(jīng)歷了一個(gè)正弦周期,即產(chǎn)生了正弦脈沖電信號(hào)。1） 輸出脈沖數(shù)：60脈沖（每一轉(zhuǎn)）2） 輸出信號(hào)幅值：50r/min時(shí)300mV3） 測(cè)速范圍:505000r/min4) 使用時(shí)間:可連續(xù)使用,使用中勿需加潤(rùn)滑油5) 工作環(huán)境:溫度10～40℃,相對(duì)濕度≤85%無(wú)腐蝕性氣體 傳感器將電機(jī)的轉(zhuǎn)速信號(hào)轉(zhuǎn)變成了電脈沖信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)過(guò)LM324集成運(yùn)放整形驅(qū)動(dòng)電路，送到單片機(jī)進(jìn)行脈沖計(jì)數(shù)，從而測(cè)出電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。LM324是四運(yùn)放集成電路，它采用14腳雙列直插塑料封裝，外形如圖所示。Vi+（+）為同相輸入端，表示運(yùn)放輸出端Vo的信號(hào)與該輸入端的相位相同。1．主要特性：◆與MCS51 兼容 ◆4K字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器 ◆壽命：1000寫(xiě)/擦循環(huán)◆數(shù)據(jù)保留時(shí)間：10年◆全靜態(tài)工作：0Hz24Hz◆內(nèi)部程序存儲(chǔ)器◆128*8位內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器◆4個(gè)8位并行I/O口◆兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器◆5個(gè)中斷源 ◆全雙工串行口◆片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路 2．管腳說(shuō)明： ●VCC：供電電壓， ●GND:接地?！馲TAL1，XTAL2：外接晶體輸入輸出引線端。此外，AT89C51設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。并且單片機(jī)是整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的主要部分，擔(dān)負(fù)對(duì)前端脈沖信號(hào)的處理、計(jì)算、以及信號(hào)的同步，計(jì)時(shí)等任務(wù)，其次，將測(cè)量的數(shù)據(jù)經(jīng)計(jì)算后，將得到的轉(zhuǎn)速值傳送到顯示接口中，用數(shù)碼管顯示數(shù)值。單片機(jī)啟運(yùn)運(yùn)行時(shí)，都需要先復(fù)位，其作用是使CPU和系統(tǒng)中其他部件處于一個(gè)確定的初始狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開(kāi)始工作。復(fù)位電路的好壞直接影響單片機(jī)系統(tǒng)工作的可靠性，因此，本次設(shè)計(jì)要重視復(fù)位電路的設(shè)計(jì)與研究。單片機(jī)的復(fù)位是由外部的復(fù)位電路來(lái)實(shí)現(xiàn)的。AT89C51芯片中的高增益反向放大器，輸入端為引腳XTAL1，輸出端為引腳XTAL2。由于動(dòng)態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)是單片機(jī)中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一，并且動(dòng)態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的I/O端口，而且功耗更低。 //顯示1234//uchar jj。i0。}xian_shi() { uchar qian,bei,shi,ge。 ge=mm%10。 P2=0。 P2=0。 P2=0。 P2=0。（2）中斷允許控制AT89C51單片機(jī)中沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的開(kāi)中斷和關(guān)中斷指令，對(duì)各個(gè)中斷源的允許和屏蔽是由內(nèi)部的中斷允許寄存器IE的各位來(lái)控制的。主程序流程圖顯示開(kāi)始初始化定時(shí)器計(jì)時(shí)器刷新數(shù)碼管延時(shí)2ms 顯示子程序流程圖開(kāi)始 顯示緩存初始化LED顯示初始化數(shù)碼顯示 顯示子程序流程圖includedefine uchar unsigned chardefine uint unsigned intuint mm=1234。i0。}xian_shi() { uchar qian,bei,shi,ge。 //jj+=1。 ge=jj%10。 //P2=0。 //P2=0。 //P2=0。 //P2=0。 TMOD=0X51。 TL1=0。 P0=0。 TR1=0。 mm|=TH1。 TL1=0。 TR0=0。 // TR1=1。我相信通過(guò)這次設(shè)計(jì)可以更好的鍛煉了我自己的實(shí)際動(dòng)手操作能力。孟惠老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從選題到查閱資料，論文提綱的確定，中期論文的修改，后期論文格式調(diào)整等各個(gè)環(huán)節(jié)中都給予了我悉心的指導(dǎo)。理論聯(lián)系實(shí)際，理論結(jié)合實(shí)際，這讓我更好的鞏固了專(zhuān)業(yè)知識(shí)，在我以后的人生道路上要把它應(yīng)用到各個(gè)方面。是狼就要練好牙，是羊就要練好腿。拼一個(gè)春夏秋冬！贏一個(gè)無(wú)悔人生！早安！—————獻(xiàn)給所有努力的人.
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