優(yōu)秀畢業(yè)論文設(shè)計：基于at89c52單片機(jī)的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速電控系統(tǒng)程序設(shè)計及仿真(編輯修改稿)
2025-02-14 13:41 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 。有余輸入至內(nèi)部時鐘信號要通過一個二分頻觸發(fā)器，因此對外部時鐘信號的脈寬無任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。 系統(tǒng)最小系統(tǒng) 濾波電路及LM324芯片LM324芯片是差動輸入的四運(yùn)算放大器。，靜態(tài)電流為MC1741的靜態(tài)電流的五分之一。共模輸入范圍包括負(fù)電源，因而消除了在許多應(yīng)用場合中采用外部偏置元件的必要性。每一組運(yùn)算放大器可用圖三所示的符號來表示，它有5個引出腳，其中“+”、“”為兩個信號輸入端，“V+”、“V”為正、負(fù)電源端，“Vo”為輸出端。兩個信號輸入端中，Vi為反相輸入端，表示運(yùn)放輸出端Vo的信號與該輸入端的相位相反；Vi+為同相輸入端，表示運(yùn)放輸出端Vo的信號與該輸入端的相位相同。 LM324管腳圖霍爾傳感器輸出信號為正弦信號，而單片機(jī)只能處理高低電平信號，為此必須將正弦信號轉(zhuǎn)換成TTL電平信號。設(shè)計中利用LM324的比較作用將輸入信號與參考電壓進(jìn)行比較，到大于時LM324輸出端為高電平，否則為低電平。由于LM324為模擬器件，其驅(qū)動能力不足。設(shè)計中在輸入端串聯(lián)了一片74LS04的六非門芯片，提高輸入的驅(qū)動能力，以便于單片機(jī)處理。 信號輸入濾波電路 顯示設(shè)備 轉(zhuǎn)速顯示設(shè)備LCD1602 控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過汽車?yán)碚撝R學(xué)習(xí)，我們知道汽車發(fā)動機(jī)不能超過某一轉(zhuǎn)速。如果長期在高轉(zhuǎn)速下運(yùn)作，對汽車發(fā)動機(jī)的壽命將大打折扣。為此，防止發(fā)動機(jī)高速情況發(fā)生，系統(tǒng)特意采用LED作為顯示燈，提醒駕駛員此時發(fā)動機(jī)高轉(zhuǎn)速運(yùn)行情況，使其做相應(yīng)的處理。同時電機(jī)運(yùn)作，將控制汽車油路的電磁閥逐漸閉合，使供油減小，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速降低，直至電磁閥完全閉合，停止供油。 控制機(jī)構(gòu)及指示燈原理圖4 系統(tǒng)軟件設(shè)計 設(shè)計思路 利用80C52單片機(jī)內(nèi)部的定時計數(shù)器和外部中斷功能，當(dāng)下一次觸發(fā)信號到來時，定時器停止計時并保存當(dāng)前值。再啟動定時器計時，如此循環(huán)。保存值達(dá)到五次后，對其進(jìn)行加權(quán)濾波處理。最后將所得的值賦給數(shù)碼管顯示。當(dāng)轉(zhuǎn)速值大于設(shè)定值時，控制電機(jī)運(yùn)作，指示燈亮。 程序流程圖 主程序流程圖 定時器0中斷函數(shù)流程圖 外部中斷函數(shù)流程圖5 系統(tǒng)仿真與調(diào)試 Proteus軟件介紹系統(tǒng)采用Proteus軟件來進(jìn)行程序的仿真，這款軟件是英國Labcenter electronics公司出版的EDA工具軟件。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件。它是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。雖然目前國內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機(jī)愛好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。 仿真圖建立系統(tǒng)采用Proteus軟件進(jìn)行仿真，利用軟件自帶的仿真模塊建立系統(tǒng)的仿真圖。 主控芯片仿真由于汽車上常用的轉(zhuǎn)速傳感器為霍爾式，集成的傳感器其輸出的信號為脈沖信號。在仿真中，采用霍爾傳感器的原始信號即正弦信號來作為輸入信號，利用LM324芯片的比較功能對其進(jìn)行濾波處理將其轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的脈沖信號。 系統(tǒng)濾波轉(zhuǎn)換電路系統(tǒng)采用LCD1602作為顯示器件，其具體的仿真連接圖如下。 系統(tǒng)的顯示器件當(dāng)系統(tǒng)檢測完后得到轉(zhuǎn)速大于我所設(shè)定的值時，控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)作同時指示燈將會點亮。當(dāng)轉(zhuǎn)速正常（小于設(shè)定值）時，電機(jī)停止工作，指示燈滅。在仿真中我選用直流電機(jī)作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 執(zhí)行機(jī)構(gòu)仿真圖 仿真調(diào)試結(jié)果，，對應(yīng)的LCD顯示的轉(zhuǎn)速情況及電機(jī)運(yùn)作情況。 仿真圖（一） 當(dāng)調(diào)節(jié)信號發(fā)生器改變輸入的頻率值時，單片機(jī)通過對其進(jìn)行計數(shù)并運(yùn)算處理，在數(shù)碼管上面對應(yīng)的顯示當(dāng)前值。，LCD顯示值為1080r/min，其值和18*60=1080相同。仿真結(jié)果正確。 仿真圖（二） 當(dāng)調(diào)節(jié)信號發(fā)生器為50HZ時，LCD顯示為3006r/min，這和理論值50*60=3000有一定誤差?；緷M足設(shè)計要求。 仿真圖（三）繼續(xù)調(diào)節(jié)信號發(fā)生器的頻率時直到超過設(shè)定值8000r/min時，電機(jī)將
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