傳感器原理應(yīng)用課程設(shè)計--基于霍爾傳感器的轉(zhuǎn)速測量電路設(shè)計-資料下載頁
2025-06-05 13:09本頁面
【正文】 料制成的一種薄片，器件的長、寬 、高分別為 l、ｂ、ｄ。若在垂直于薄片平面（沿厚度 ｄ）方向施加外磁場Ｂ，在沿ｌ方向的兩個端面加一外電場，則有一定的電流流過。由于電子在磁場中運動，所以將受到一個洛侖磁力，其大小為： qVBf ? 式中： f— 洛侖磁力， ｑ — 載流子電荷， Ｖ — 載流子運動速度， Ｂ — 磁感應(yīng)強度。 這樣使電子的運動軌跡發(fā)生偏移，在霍爾元器件薄片的兩個側(cè)面分別產(chǎn)生電子積聚或電荷過剩，形成霍爾電場，霍爾元器件兩個側(cè)面間的電位差 HU 稱為霍爾電壓。 霍爾電壓大小為 ： HU HR? dBI /?? (mV) 式中： HR — 霍爾常數(shù)， ｄ — 元件厚度， Ｂ — 磁感應(yīng)強度， Ｉ — 控制電流 設(shè) HK HR? d/ , 則 HU = HK dBI /?? (mV) HK 為霍爾器件的靈敏系數(shù) (mV/mA/T)，它表示該霍爾元件在單位磁感應(yīng)強度和單位控制傳感器原理與應(yīng)用期末設(shè)計 9 電流下輸出霍爾電動勢的大小。應(yīng)注意，當電磁感應(yīng)強度Ｂ反向時，霍爾電動勢也反向。圖 為霍耳元件的原理結(jié)構(gòu)圖。 若控制電流保持不變，則霍爾感應(yīng)電壓將隨外界磁場強度而變化，根據(jù)這一原理，可以將兩塊永久磁鋼固定在電動機轉(zhuǎn)軸上轉(zhuǎn)盤的邊沿，轉(zhuǎn)盤隨被測軸旋轉(zhuǎn)，磁鋼也將跟著同步旋轉(zhuǎn)，在轉(zhuǎn)盤附近安裝一個霍爾元件，轉(zhuǎn)盤隨軸旋轉(zhuǎn)時，霍爾元件受到 磁鋼所產(chǎn)生的磁場影響，輸出脈沖信號。 傳感器內(nèi)置電路對該信號進行放大、整形，輸出良好的矩形脈沖信號，測量頻率范圍更寬，輸出信號更精確穩(wěn)定，已在工業(yè)，汽車，航空等測速領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。 其頻率和轉(zhuǎn)速成正比，測出脈沖的周期或頻率即可計算出轉(zhuǎn)速。 VCC 傳感器 信號盤 GND 轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)安裝圖 信號處理模塊原理圖 電機 單片 機 整形電路 傳感器原理與應(yīng)用期末 設(shè)計 11 第三章 （應(yīng)用單片機實現(xiàn)）軟件設(shè)計 主程序流程圖 顯示子程序流程 定時計數(shù)子程序流程 顯示 開始 初始化定時器計時器 刷新數(shù)碼管 延時 2ms 開始 顯示緩存初始化 LED顯示初始化 數(shù)碼顯示 開定時器 開計數(shù)器 定時 計數(shù) 讀出計數(shù)器值并清零 計數(shù)器定時重新裝初始值并啟動定時器 開始 傳感器原理與應(yīng)用期末 設(shè)計 12 第 四 章 總結(jié) 好長時間沒有這么系統(tǒng)地設(shè)計過系統(tǒng)。通過這次設(shè)計 ,讓我對整個設(shè)計從初期到完工有了個總體的把握。由于平時只是做些功能模塊的設(shè)計 ,不用考慮所用資源對后面工作的影響。而這次不同 ,這次是個完整的工程 ,所有資源都是有限的 ,你得為后面的工作留好足夠多的資源 ,要不就不能完成任務(wù)。所以就得去查一些有關(guān)設(shè)計方面的資料。最后我得說 ,我得感謝這次設(shè)計 ,因為它讓我學到的不僅是理論實踐知識 ,還有對工作的態(tài)度和團隊合作的那種默契。讓我即將畢業(yè)走向社會之前 有了一次完美的考驗。 總之，在這次綜合大考驗中，我無形中學到了不少東西。無論是知識還是與同學的合作方面，我都有很多感受，當然這些成績的取得和指導(dǎo)老師的幫助是分不開的。 參考文獻 [1] 楊立軍 。傳感器原理與應(yīng)用。中南大學出版社 2021年第一期 [2] 張景元 .基于單片機的多用途定時器的設(shè)計與實現(xiàn) .電子工程師 2021年第 8期 [3] 關(guān)宗安 仲叢久 .基于單片機實現(xiàn)的多路定時控制器的設(shè)計 .沈陽航空工業(yè) 學院學報 .2021年 6月 .第 21卷第 3期 [4] 范立南 .單片微機接口與控制技術(shù) .沈陽：遼寧大學出版社 .1996 [5] 張友德 .單片微型機原理、應(yīng)用與實踐 .上海：復(fù)旦大學出版社 .1992 [6] 魏文廣 現(xiàn)代傳感技術(shù) 北京：航空工業(yè)出版社 .1995 [7]何希慶 ,高偉 .MCS51單片機原理、實驗、實例 [M].山東 :山東大學出版 社 .1989 [8]張毅剛 ,彭喜源，潭曉昀 .MCS51 單片機應(yīng)用設(shè)計 [M].哈爾濱：哈爾濱工 業(yè)大學出版社 .1997 [9] 何道情 傳感器與傳感技術(shù) 北京：科學出版社 2021 [10] 牛德芳 半導(dǎo)體傳感器原理及其應(yīng)用 大連理工大學出版社 1994年
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