基于單片機(jī)的向日葵生長測量儀設(shè)計(jì)本科畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-21 05:46 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 件的概念。這是一個(gè)基本的流水線概念，性能高達(dá)1 MIPS/MHz，具有優(yōu)良的性價(jià)比、功能/ 時(shí)鐘比、功能/ 功耗比。（11）復(fù)位與中斷處理AVR有不同的中斷源。每個(gè)中斷和復(fù)位在程序空間都有獨(dú)立的中斷向量。所有的中斷事件都有自己的使能位。當(dāng)使能位置位，且狀態(tài)寄存器的全局中斷使能位I 也置位時(shí)，中斷可以發(fā)生。根據(jù)程序計(jì)數(shù)器PC 的不同，在引導(dǎo)鎖定位BLB02 或BLB12 被編程的情況下，中斷可能被自動禁止。這個(gè)特性提高了軟件的安全性。詳見 P 209“ 存儲器編程” 的描述。程序存儲區(qū)的最低地址缺省為復(fù)位向量和中斷向量。完整的向量列表請參見P 43“ 中斷”列表也決定了不同中斷的優(yōu)先級。向量所在的地址越低，優(yōu)先級越高。RESET 具有最高的優(yōu)先級，第二個(gè)為INT0 – 外部中斷請求0。通過置位通用中斷控制寄存器 (GICR) 的IVSEL，中斷向量可以移至引導(dǎo)Flash的起始處，參見P 43“中斷” 。編程熔絲位BOOTRST也可以將復(fù)位向量移至引導(dǎo)Flash 的起始處。具體參見P 196“ 支持引導(dǎo)裝入程序 －在寫的同時(shí)可以讀(RWW, ReadWhileWrite) 的自我編程能力” 。任一中斷發(fā)生時(shí)全局中斷使能位I 被清零，從而禁止了所有其他的中斷。用戶軟件可以在中斷程序里置位I 來實(shí)現(xiàn)中斷嵌套。此時(shí)所有的中斷都可以中斷當(dāng)前的中斷服務(wù)程序。執(zhí)行RETI 指令后I 自動置位。從根本上說有兩種類型的中斷。第一種由事件觸發(fā)并置位中斷標(biāo)志。對于這些中斷，程序計(jì)數(shù)器跳轉(zhuǎn)到實(shí)際的中斷向量以執(zhí)行中斷處理程序，同時(shí)硬件將清除相應(yīng)的中斷標(biāo)志。中斷標(biāo)志也可以通過對其寫”1” 的方式來清除。當(dāng)中斷發(fā)生后，如果相應(yīng)的中斷使能位為0，則中斷標(biāo)志位置位，并一直保持到中斷執(zhí)行，或者被軟件清除。類似的，如果全局中斷標(biāo)志被清零，則所有已發(fā)生的中斷都不會被執(zhí)行，直到I 置位。然后掛起的各個(gè)中斷按中斷優(yōu)先級依次執(zhí)行。2．生長速率傳感器FISM(1)速率傳感器簡介 單位時(shí)間內(nèi)位移的增量就是速度。速度包括線速度和角速度，與之相對應(yīng)的就有線速度傳感器和角速度傳感器，我們都統(tǒng)稱為速率傳感器 在機(jī)器人自動化技術(shù)中，旋轉(zhuǎn)運(yùn)動速度測量較多，而且直線運(yùn)動速度也經(jīng)常通過旋轉(zhuǎn)速度間接測量。目前廣泛使用的速率傳感器是直流測速發(fā)電機(jī)，可以將旋轉(zhuǎn)速度轉(zhuǎn)變成電信號。測速機(jī)要求輸出電壓與轉(zhuǎn)速間保持線性關(guān)系，并要求輸出電壓陡度大，時(shí)間及溫度穩(wěn)定性好。測速機(jī)一般可分為直流式和交流式兩種。直流式測速機(jī)的勵(lì)磁方式可分為他勵(lì)式和永磁式兩種，電樞結(jié)構(gòu)有帶槽的、空心的、盤式印刷電路等形式，其中帶槽式最為常用。(2)接觸式速率傳感器 旋轉(zhuǎn)式速率傳感器與運(yùn)動物體直接接觸。當(dāng)運(yùn)動物體與旋轉(zhuǎn)式速率傳感器接觸時(shí)，摩擦力帶動傳感器的滾輪轉(zhuǎn)動。裝在滾輪上的轉(zhuǎn)動脈沖傳感器，發(fā)送出一連串的脈沖。每個(gè)脈沖代表著一定的距離值，從而就能測出其速率。 接觸式旋轉(zhuǎn)速率傳感器結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。但是接觸滾輪的直徑是與運(yùn)動物體始終接觸著，滾輪的外周將磨損，從而影響滾輪的周長。而脈沖數(shù)對每個(gè)傳感器又是固定的。影響傳感器的測量精度。要提高測量精度必須在二次儀表中增加補(bǔ)償電路。另外接觸式難免產(chǎn)生滑差，滑差的存在也將影響測量的正確性。因此傳感器使用中必須施加一定的正壓力或著滾輪表面采用摩擦力系數(shù)大的材料，盡可能減小滑差。（3）非接觸式速率傳感器 旋轉(zhuǎn)式速率傳感器與運(yùn)動物體無直接接觸，非接觸式測量原理很多，以下僅介紹兩點(diǎn)，供參考?！ ∪~輪的葉片邊緣貼有反射膜，流體流動時(shí)帶動葉論旋轉(zhuǎn)，頁輪每轉(zhuǎn)動一周光纖傳輸反光一次，產(chǎn)生一個(gè)電脈沖信號。可由檢測到的脈沖數(shù)，計(jì)算出流速?！ ★L(fēng)帶動風(fēng)速計(jì)旋轉(zhuǎn)，經(jīng)齒輪傳動后帶動凸輪成比例旋轉(zhuǎn)。光纖被徒輪輪番遮斷形成一串光脈沖，經(jīng)光電管轉(zhuǎn)換成定信號，經(jīng)計(jì)算可檢測出風(fēng)速。 非接觸式旋轉(zhuǎn)速度傳感器壽命長，無需增加補(bǔ)償電路。但脈沖當(dāng)量不是距離整數(shù)倍，因此速度運(yùn)算相對比較復(fù)雜。(4)速度傳感器的性能 ，其穩(wěn)定性比較好，不易受外部噪聲干擾，對測量電路無特殊要求?！ ?，成本低，性能穩(wěn)定可靠。功能齊全的微機(jī)芯片，使運(yùn)算變換系數(shù)易于獲得，故目前速率傳感器應(yīng)用極為普遍。 (5) FISM速率傳感器指標(biāo)●測量范圍： 7 45 mm●分辯率： 177。●溫度穩(wěn)定性： mm/℃●適用的果實(shí)直徑： 7到45mm ●工作電壓： 1030V DC●輸出信號： 420 mA●尺寸大?。?604015mm （1）位移傳感器簡介 位移傳感器又稱為線性傳感器，它分為電感式位移傳感器，電容式位移傳感器，光電式位移傳感器，超聲波式位移傳感器，霍爾式位移傳感器。 電感式位移傳感器是一種屬于金屬感應(yīng)的線性器件，接通電源后，在開關(guān)的感應(yīng)面將產(chǎn)生一個(gè)交變磁場，當(dāng)金屬物體接近此感應(yīng)面時(shí)，金屬中則產(chǎn)生渦流而吸取了振蕩器的能量，使振蕩器輸出幅度線性衰減，然后根據(jù)衰減量的變化來完成無接觸檢測物體的目的?！ ‰姼惺轿灰苽鞲衅骶哂袩o滑動觸點(diǎn)，工作時(shí)不受灰塵等非金屬因素的影響，并且低功耗，長壽命，可使用在各種惡劣條件下。位移傳感器主要應(yīng)用在自動化裝備生產(chǎn)線對模擬量的智能控制?！ ∥灰剖呛臀矬w的位置在運(yùn)動過程中的移動有關(guān)的量，位移的測量方式所涉及的范圍是相當(dāng)廣泛的。小位移通常用應(yīng)變式、電感式、差動變壓器式、渦流式、霍爾傳感器來檢測，大的位移常用感應(yīng)同步器、光柵、容柵、磁柵等傳感技術(shù)來測量。其中光柵傳感器因具有易實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、精度高（目前分辨率最高的可達(dá)到納米級）、抗干擾能力強(qiáng)、沒有人為讀數(shù)誤差、安裝方便、使用可靠等優(yōu)點(diǎn)，在機(jī)床加工、檢測儀表等行業(yè)中得到日益廣泛的應(yīng)用。（2）位移傳感器原理 計(jì)量光柵是利用光柵的莫爾條紋現(xiàn)象來測量位移的?！澳獱枴痹鲇诜ㄎ腗oire，意思是水波紋。幾百年前法國絲綢工人發(fā)現(xiàn)，當(dāng)兩層薄絲綢疊在一起時(shí)，將產(chǎn)生水波紋狀花樣；如果薄綢子相對運(yùn)動，則花樣也跟著移動，這種奇怪的花紋就是莫爾條紋。一般來說，只要是有一定周期的曲線簇重疊起來，便會產(chǎn)生莫爾條紋。計(jì)量光柵在實(shí)際應(yīng)用上有透射光
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