【正文】 接簡單，可顯示漢字、字符和數(shù)字， 功耗低，但價(jià)格高出 1602 一倍左右 。 （ 2）方案二： 12864 液晶屏顯示 12864 液晶顯示屏是 128*64 點(diǎn)陣 液晶模塊，帶中文字庫的 12864 液晶顯示屏是一種具有 4 位或 8位并行、 2線或 3線串行的多種接口方式，它內(nèi)部包含有國家標(biāo)準(zhǔn)的一級、二級簡體中文字庫的點(diǎn)陣圖形；其顯示的分辨率是 128 64, 它內(nèi)部有 8192 個(gè) 16*16 點(diǎn)漢字和 128 個(gè) 16 8點(diǎn) ASCII 字符集，可以顯示 8 4 行16 16 點(diǎn)陣的漢字。與線性電源相比， PWM 開關(guān)電源更為有效的工作過程是通過“斬波”，即把輸入的直流電壓斬成幅值等于輸入 電壓幅值的脈沖電壓來實(shí)現(xiàn)的。 根據(jù)總體設(shè)計(jì)方案，對基于激光反射原理的手持式轉(zhuǎn)速測量儀進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)，并制作硬件實(shí)物。 /計(jì)數(shù)器進(jìn)行設(shè)置，設(shè)計(jì)和說明定時(shí) /計(jì)數(shù)器在“ M”法測量中的作用和使用方法，討論測量精度的問題 。代之而起的是非接觸式的電子與數(shù)字化的測速儀表。 轉(zhuǎn)速測量在國內(nèi)的研究情況 轉(zhuǎn)速是能源設(shè)備與動(dòng)力機(jī)械性能測試中的一個(gè)重要的特性參量，因?yàn)閯?dòng)力機(jī)械的許多特性參數(shù)是根據(jù)它們與轉(zhuǎn)速的函數(shù)關(guān)系來確定的， 例如壓縮機(jī)的排氣量 、 軸功率 、內(nèi)燃機(jī)的輸出功率 等等，而且動(dòng)力機(jī)械的振動(dòng) 、 管道氣流脈動(dòng) 、 各 2 種工作零件的磨損狀態(tài)等都與轉(zhuǎn)速密切相關(guān)。 常用的檢測方式有機(jī)械式 、 光電式 、 霍爾式 、 頻閃法 、 高壓油管應(yīng)變法等，本課題主要是針對智能轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)的 激光信號采集和 軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 并詳細(xì)敘述了測速原理、單片機(jī)系統(tǒng) 和測速誤差。 在設(shè)計(jì)中測量方法 采用 M 法進(jìn)行測量， 單片機(jī)采用 C語言編程 。 本課題以單片機(jī)為核心，設(shè)計(jì)的 以 半導(dǎo)體 激光 二極管作 為光源的 全數(shù)字化測量轉(zhuǎn)速系統(tǒng)，在工業(yè)控制和民用電器中都有較高使用價(jià)值。前者在使用時(shí)必須與被測轉(zhuǎn)軸直接接觸，如離心式轉(zhuǎn)速表 、磁性轉(zhuǎn)速表與測速發(fā)電機(jī)等；后者在使用時(shí)不需要與被測轉(zhuǎn)軸接觸 ,如光電式轉(zhuǎn)速表 、 電子數(shù)字式轉(zhuǎn)速表 、 閃光測速儀等。 主要內(nèi)容與問題 研究的主要內(nèi)容 半導(dǎo)體激光二極管的工作原理 ，并 對半導(dǎo)體激光二極管的 特點(diǎn) 進(jìn)行較 深入 的 研究 。 Keil C51 軟件的 μ Vision4 集成環(huán)境對系統(tǒng)對軟件進(jìn)行編譯、調(diào)試 , 進(jìn)行仿真。 本 文設(shè)計(jì) 中給出 了 傳感器 、顯示以及 電源 的選擇方案，經(jīng)過查資料、構(gòu)思和自己的設(shè)計(jì)，總體電路 給出了幾種 設(shè)計(jì)方案，部分重要模塊也考慮了其它設(shè)計(jì)方法，經(jīng)過分析，從實(shí)現(xiàn)難度、熟悉程度、器件用量 以及價(jià)格 等方面綜合考慮，我們才最終選擇了一個(gè)方案。通過增加變壓器的二次繞組數(shù)就可以增加輸出的電壓值。 （ 3）方案三： 1602 液晶屏顯示 1602 液晶顯示屏是一種字符型的液晶模塊。采用霍爾傳感器在信號采樣的時(shí)候， 由于其有滯回效應(yīng)， 會 導(dǎo)致采樣不精確，因?yàn)樗强看判愿袘?yīng)才采集脈沖的，使用時(shí)間長了會出現(xiàn)磁性變小，影響脈沖的采樣精度。 圖 半導(dǎo)體二極管的基本結(jié)構(gòu) 半導(dǎo)體中的光發(fā)射通常起因于載流子的復(fù)合。特別是將半導(dǎo)體激光束通過芯徑 5mm～ 9mm 單模光纖耦合并準(zhǔn)直后，可以將檢測精度提高到微米級，像頭發(fā)絲直徑這樣大小的目標(biāo)均可輕而易舉地檢測出來。 （ 5）水平發(fā)散角 θ ∥ ：激光二極管的發(fā)光帶在與 PN結(jié)平行方向所張開的角度，一般在 6?～ 10?左右。 值得一提的是，將準(zhǔn)直后的激光束通過柱面光學(xué)透鏡后，可以射出一條直線光，其線寬可做到 ，此外，將準(zhǔn)直的激光光束通過某種光柵片后可射出十字形激光，在 檢測和定位方面亦有獨(dú)到的應(yīng)用之處。 總之，今天的半導(dǎo)體激光波長范圍之寬，品種之豐富，均為使用者提供了充分選擇的余地。 3．單片機(jī) 單片機(jī)是整個(gè)測量系統(tǒng)的主要部分，擔(dān)負(fù)對前端脈沖信號的處理、計(jì)算、以及信號的同步，計(jì)時(shí)等任務(wù)，其次，將測量的數(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，用液晶顯示器顯示數(shù)值。 TP通過定時(shí) 器測得。定時(shí)時(shí)間 T可根據(jù)測量對象情況預(yù)先設(shè)置。 “ 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（ ）和（ ）可得 M/T 法轉(zhuǎn)速計(jì)算公式為： n=60fcm1/pm2 () n轉(zhuǎn)速值。 基于 M法 來測量轉(zhuǎn)速 ，電路和程序均較為簡單，且可以在一定的條件下滿足精度的要求，所以本設(shè)計(jì)中采用 M法進(jìn)行測量，誤差和精度的具體分析過程在此不做復(fù)述。如圖 轉(zhuǎn)速傳感器電路圖所示。它的主 要特性：指令代碼與傳統(tǒng) 8051 單片機(jī)完全兼容，另外 6 時(shí)鐘 /機(jī)器周期和 12 時(shí)鐘 /機(jī)器周期可以任意選擇；用戶應(yīng)用程序的空間范圍為 8K 字節(jié)；片上集成 RAM 為 512 字節(jié)；通用 32 個(gè) I/O 口， P0 需加上拉電阻；可直接通過 UART 串口下載用戶程序；具有 EEPROM 功能；具有看門狗復(fù)位功能；共 3 個(gè)16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器； 4 路外部中斷，可低電平或下降沿中斷觸發(fā)電路。 00 01 02 ...... 0E 0F 10 11 ...... 27 40 41 42 ...... 4E 4F 50 51 ...... 67 圖 RAM 地址映射圖 LCD 16 字 x 2行 23 5 智能轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 程序設(shè)計(jì) 根據(jù)硬件電路設(shè)計(jì)，進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，在程序設(shè)計(jì)之前，首先要 設(shè)置 定時(shí) /計(jì)數(shù) 器的工作方式，方式控制字，確定串行口的工作模式等，下面分別討論。 由于 STC89C52 單片機(jī)在中斷時(shí)，會附加延時(shí) 3～ 8 個(gè)周期，在滿足一定條件的情形下，驗(yàn)證這個(gè)數(shù)值是否正確，可以在進(jìn)入仿真調(diào)試時(shí)通過觀察 Keil 提供的有關(guān)變量看到，如果不正確，可以根據(jù)實(shí)際情況略作調(diào)整，保證定時(shí)時(shí)間盡量準(zhǔn)確。 C/T：定時(shí) 器 /計(jì)數(shù)器選擇位?？稍?T0和 T1 的溢出中斷服務(wù)程序中，以供使用。 //忙碌標(biāo)志位，將 BF 位定義為 引腳 unsigned char code digit[ ]={0123456789}。 //清 0，重新統(tǒng)計(jì)中斷次數(shù) } TH0=(6553646083)/256。 //取百位 k=(x%100)/10。 主程序 流程 本系統(tǒng)的主程序參考圖如圖 ，在完成初始化工作以后，即循環(huán)等待，每 1s 時(shí)間到之后， T0 中斷程序?qū)x取 T1 中的計(jì)數(shù)值，并將其放入約定的存儲單元中，同時(shí) 判斷是否有鍵按下，當(dāng) 按 鍵被按下時(shí)，主程序 立 即轉(zhuǎn)入計(jì)算 ，并將計(jì)算結(jié)果送入 P0 口，接著由 LCD 讀取 P0 口數(shù)據(jù)并顯示 。本論文特地自制了下載程序時(shí)需要通過 RS232 轉(zhuǎn)接板，這樣在在無線 30 樓宇智能環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的主機(jī)和從機(jī)電路板上只需添加四芯插座即可。這樣一來不僅影響測量的精度，而且容易對測量者導(dǎo)致危險(xiǎn)，應(yīng)此，增加透鏡是必需的。 Farm Transporter, 20xx 年 06 期 [10] FACC1O M， GDRANDE P， PARASILITI F， PETRELLA R， TURSINI M． An embedded system for position and speed measurement adopting incremental encoders[C].Industry Applications Conference， IEEE， 20xx， 2： 1192— 1199 [11]嚴(yán)鐘豪，譚祖根編．非電量電測技術(shù) [M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx [12]王知平 .基于 89C51 的轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)設(shè)計(jì) .碩士學(xué)位論文 .東南大學(xué) .20xx [13]姜建奎 .劉建成 . 高速工業(yè)平縫機(jī)轉(zhuǎn)速測量方法研究 .現(xiàn)代電子技術(shù) .:42～ 43 [14]郭天祥 .概念 51 單片機(jī) C 語言教程 .北京：電子工業(yè)出版社， 20xx [15]李小堅(jiān) ,趙山林 ,馮曉軍 ,龍懷冰 .Protel DXP 電路設(shè)計(jì)與制版實(shí)用教程 .人民郵電出版社 ,20xx [16]童詩白 ,華成英 .模 擬電子技術(shù)基礎(chǔ)（第三版） [M]．北京：高等教育出版社， 20xx [17]閻石 .數(shù)字電子線路（第五版） [M].北京：高等教育額出版社， 20xx [18]胡漢才 . 單片機(jī)原理及其接口技術(shù) [M ]. 北京 : 清華大學(xué)出版社 , 1997 33 附錄 1：原理圖 P 1P 2P 3P 4P 5P 6P 7P 8R S T9P ( R X D )10P ( T X D )11P ( I N T 0)12P ( I N T 1)13P ( T 0)14P ( T 1)15P ( W R )16P ( R D )17X T A L 218X T A L 119GND20P ( A 8)21P ( A 9)22P ( A 10)23P ( A 11)24P ( A 12)25P ( A 13)26P ( A 14)27P ( A 15)28P S E N29A L E / P R O G30E A / V31P ( A D 7)32P ( A D 6)33P ( A D 5)34P ( A D 4)35P ( A D 3)36P ( A D 2)37P ( A D 1)38P ( A D 0)39V C C40U189C 5212Y1X T A L30pFC3C a p30pFC2C a p10uFC1C a p P ol 110KR1R e s 2V C C V C CV s s1V c c2V e e3RS4R / W5E6D07D18D29D310D411D512D613D714L+15L16J1L C D 1602P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P 1 2 3 4 5 6 7 816 15 14 13 12 11 10 910KR4R e s P a c k 4P R S TR S TT1T16VB a t t e r y10KR3R e s 2V C CX T A L 1X T A L 2X T A L 1X T A L 2D3D Z e ne rD2D i ode 1N 4007220R 10R e s 2V C C1KR8R e s 25KR9R e s 2V C CV C CS2S W P B200R2R e s 21234567 891011121314J P 174L S 04123J P 2發(fā)射管123J P 3接收管75R5R e s 21KR7R e s 21KR6R e s 2D S 1激光管D S 2L E D 0V C CV C CV C CV C CC8C a pV C C 34 附錄 2：仿真圖 X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 . 01P 1 . 12P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 2R11 0 kC11 0 u