【正文】 當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)線作用而作用于這個(gè)晶片的時(shí)候，電子就會(huì)被推向 P 區(qū)，在 P 區(qū)里和空穴復(fù)合，然后它就會(huì)以光子的形式來(lái)發(fā)出一定的能量，這就是 LED 的發(fā)光原理。有源蜂鳴器只需要在其供電端加上額定直流電壓，其內(nèi)部的震蕩器就可以產(chǎn)生固定頻率的信號(hào)，驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)出聲音。如果能夠提供足夠的散熱片，它們就能夠提供大于 的輸出電流，雖然是按照固定電壓值來(lái)設(shè)計(jì)的，但是當(dāng)接入適當(dāng)?shù)耐獠科骷?，就能獲得各種不同的電壓和電流。 液晶的讀寫(xiě)由 和 控制。 第 5 腳： R/W 是讀寫(xiě)信號(hào)端，當(dāng)它為高電平時(shí)進(jìn)行的是讀操作，而當(dāng)它是低電平的時(shí)候進(jìn)行寫(xiě)操作。 常州大學(xué) 本科 生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 19 頁(yè) 共 42 頁(yè) 圖 電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊原理圖 液晶顯示模塊 在測(cè)速系統(tǒng)中顯示部分其著非常重要的作用，它是人機(jī)互動(dòng)的主界面，在測(cè)速的過(guò)程中，即時(shí)準(zhǔn)確的反應(yīng)出了電機(jī)每一時(shí)刻的速度。同理，引腳 13 和 14 也可控制一個(gè)直流電動(dòng)機(jī)。 此 引腳 與地必須連接 100nF 電容器 10。5 Out 1。電機(jī)的轉(zhuǎn)速與電機(jī)兩端的電壓成正比，而電機(jī)兩端的電壓與控制波形的占空比成正比，因此電機(jī)的速度與占空比成比例，占空比越大，電機(jī)轉(zhuǎn)的越快。當(dāng)“ ”端電壓高于“ +”端時(shí)，輸出管飽和，相當(dāng)于輸出端接低電位。 LM339 可構(gòu)成 單限比較器、 遲滯比較器 、雙限比較器（窗口比較器） 、振蕩器等。 LM339 電壓比較器芯片介紹 LM339集成塊采用 C14型封裝，外型及管腳排列如圖 。紅外發(fā)射管如圖 所示，它 在 LED 封裝行業(yè)中主要有三個(gè)常用的波段，如下 850NM、 875NM、 940NM。復(fù)位電路還有一個(gè)比較重要的用途就是，在單片機(jī)工作出現(xiàn)混亂或者 ―死機(jī) ‖時(shí)，使用手動(dòng)手段可以使單片機(jī) ―重啟 ‖。復(fù)位電路還有一個(gè)比較重要的用途就是，在單片機(jī)工作出現(xiàn)混亂或者“死機(jī)”時(shí)，使用手動(dòng)手段可以使單片機(jī)“重啟”。10pF。 工作方式寄存器 TMOD 的設(shè)定： GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0 TMOD 各位的含義如下： ◆ GATE：門(mén)控位，用于控制定時(shí) /計(jì)數(shù)器的啟動(dòng)是否受外部中斷請(qǐng)求信號(hào)的影響。P2 口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)， P2 口輸出地址的高八位。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。如圖 所示 AT89S52 引腳排列?；?M 法測(cè)量速度，電路和程序均較為簡(jiǎn)單，且可以在一定的條件下滿(mǎn)足精度的要求，所以本設(shè)計(jì)中采用 M/T 法進(jìn)行測(cè)量。 常州大學(xué) 本科 生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 7 頁(yè) 共 42 頁(yè) “ M/T”法綜合了“ T”和“ M”兩種方法，轉(zhuǎn)速計(jì)算如下： 設(shè)高頻脈沖的頻率為 fc，脈沖發(fā)生器每轉(zhuǎn)發(fā)出 P 個(gè)脈沖，由式（ 2）和（ 5）可得M/T 法轉(zhuǎn)速計(jì)算公式為： 2160Pmmfn c? (6) n轉(zhuǎn)速值。 圖 “ T”法脈寬測(cè)量 由 “ T”法脈寬測(cè)量可知“ T”法測(cè)量精度的誤差主要有兩個(gè)方面，一是兩脈沖的上升沿觸發(fā)時(shí)間不一致而產(chǎn)生的；二是計(jì)數(shù)和定時(shí)起始和關(guān)閉不一致而產(chǎn)生的。設(shè)置的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，可以提高精度，但在轉(zhuǎn)速較快的情況下，所計(jì)的脈沖數(shù)增大（碼盤(pán)孔數(shù)已定情況下），限制了轉(zhuǎn)速測(cè)量的量程。 方案一：采用定時(shí)器做為脈寬控制的定時(shí)方式，這一方式產(chǎn)生的脈沖寬度極其精確，誤差只在幾個(gè) us。 鍵盤(pán)顯示方案論證 方案一：采用 2*2 鍵盤(pán)，可直接輸入 速度 設(shè)定值。 由此明顯看出 ,方案二在測(cè)量精度及提高系統(tǒng)控制靈敏度等方面優(yōu)于方案一，所以本設(shè)計(jì)采用方案二。通過(guò) L298N 電路調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)在一個(gè)電機(jī)上對(duì) 低轉(zhuǎn)速和高轉(zhuǎn)速的測(cè)量 。通過(guò)單片機(jī)內(nèi)部時(shí)鐘計(jì)時(shí)，并且對(duì)得到的脈沖 每個(gè)跳變不斷 計(jì)數(shù) ， 經(jīng)過(guò)內(nèi)部計(jì)算之后， 最終 將實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)數(shù)在液晶 1602 上顯示 出來(lái)。有了科技人員不斷汲取新知識(shí)，不斷運(yùn)用新器件， 不斷開(kāi)拓新思路，才有這些創(chuàng)新的儀表。由于單片常州大學(xué) 本科 生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 2 頁(yè) 共 42 頁(yè) 機(jī)在測(cè)量轉(zhuǎn)速方面具有體積小、性能強(qiáng)、成本低的特點(diǎn)，越來(lái)越受到企業(yè)用戶(hù)的青睞 ，轉(zhuǎn)速涌量普遍采用以單片機(jī)為核心的數(shù)字式測(cè)量方法 ,智能化微電腦代替了一般機(jī)械式或模擬式結(jié)構(gòu) ,測(cè)量轉(zhuǎn)速時(shí) ,轉(zhuǎn)速直接顯示在 LED 上 ,這樣更加直觀 ,抗干擾性也比傳統(tǒng)的儀表更強(qiáng) ,操作簡(jiǎn)易且小巧便攜。并且，幾乎不需做很大改變就能直接作為單獨(dú)的產(chǎn)品使用。 L298 circuit III 目 錄 摘 要 ........................................................................................................................................ II 目 錄 .......................................................................................................................................III 1 引言 ......................................................................................................................................... 1 課題研發(fā)的背景和意義 .................................................................................................. 1 數(shù)字測(cè)速儀的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) .................................................................. 1 課題的主要內(nèi)容和任務(wù) .................................................................................................. 2 2 系統(tǒng)分析與總體設(shè)計(jì)方案 ..................................................................................................... 3 數(shù)字測(cè)速儀的基本工作原理 .......................................................................................... 3 數(shù)字測(cè)速儀 的整體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu) .......................................................................................... 3 數(shù)字測(cè)速儀的測(cè)量方案的分析 ...................................................................................... 4 轉(zhuǎn)速測(cè)量方案論證 .................................................................................................... 4 電機(jī)驅(qū)動(dòng)方案論證 .................................................................................................... 4 鍵盤(pán)顯示方案論證 .................................................................................................... 4 PWM 軟件實(shí)現(xiàn)方案論證 ......................................................................................... 4 轉(zhuǎn)速測(cè)量原理 .................................................................................................................. 5 測(cè)頻法 ―M法 ‖............................................................................................................ 5 測(cè)周期法 “ T 法 ” .................................................................................................... 5 測(cè)頻測(cè)周法 “ M/T 法 ” ............................................................................................ 6 3 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) ................................................................................................................. 8 控制模塊 .......................................................................................................................... 8 模塊控制的選擇 ........................................................................................................ 8 AT89S52 單片機(jī)介紹 ............................................................................................... 8 單片機(jī)的最小系統(tǒng) .................................................................................................. 12 紅外傳感器信號(hào)采集模塊 ............................................................................................ 13 紅外光電管芯片介紹 .............................................................................................. 13 紅外光電管的工作原理 .......................................................................................... 13 LM339 電壓比較器芯片介紹 ................................................................................. 14 電壓 比較電路設(shè)計(jì) .................................................................................................. 14 紅外采集模塊電路設(shè)計(jì) .......................................................................................... 15 電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊 ................................................................................................................ 16 IV L298N 芯片介紹 ..................................................................................................... 16 電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊電路設(shè)計(jì) ......................