【正文】 論文的公布（包括刊登）授權(quán)重慶文理學(xué)院教務(wù)處辦理。本人電子文檔的內(nèi)容和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相一 致。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。 //LCD 顯示 } } 重慶文理學(xué)院本科生畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 獨(dú)創(chuàng)性聲明 本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得有研究成果。 //數(shù)據(jù)處理 warning_speed()。 } /*主函數(shù) */ void main() { int_all()。 } if(zhuan=14) //低于 14轉(zhuǎn)關(guān)閉警告 { warning=1。)。 //轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)速的十位 display[10]=(zhuan%10+39。039。)。 //轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)速的千位 display[8]=(zhuan/100%10+39。039。 //外部中斷 0為下降沿觸發(fā) EX0=1。 //開內(nèi)部中斷 0 TR0=1。 EA=1。 //內(nèi)部中斷定時(shí)器選擇 TH0=0x66。 write_mand(0x01)。 write_mand(0x06)。 write_mand(0x0c)。 write_mand(0x30)。 rw=0。 count=0。 } } /*端口初始化 */ void int_all() { warning=1。 zhuan=z。 if(msec==20) //50*20=1S { 重慶文理學(xué)院本科生畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 第 21 頁 共 22 頁 displaytolcd()。 //50ms 定時(shí) TL0=0xF3。 delay(5)。isizeof(display)1。 } /*LCD1602 顯示程序 */ void displaytolcd() { write_mand(0x80)。 //轉(zhuǎn)圈計(jì)數(shù)加 1 } //計(jì)數(shù) +1 EX1=1。 if(count==4) //4 次循環(huán)為電機(jī)轉(zhuǎn)一圈 { count=1。 //信號(hào)使能端低電平 } /*外部中斷 0計(jì)數(shù)程序 */ void counter(void) interrupt 0 { EX1=0。 //向 LCD 寫數(shù)據(jù) lcdcs=1。 } /*向 LCD1602 寫數(shù)據(jù) */ void write_data(uchar data0) { rs=1。 //信號(hào)使能端高電平 lcdcs=0。 //選擇寫命令 P0=mand。i++)。j++) for (i=0。 for (j=0。 uchar display[]= speed= r/sec。 //LCD1602 使能信號(hào)端 sbit warning=P3^1。 //LCD1602 數(shù)據(jù) /命令選擇端 sbit rw=P2^1。 最后感謝教過 我的所有老師們，你們嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣 ，你 們循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪 。盡管其中充滿了艱辛與困難，但看到自己的成果時(shí)，所有的艱辛與疲倦都拋到了九霄云外，一種成就感在心頭油然而生。在此，謹(jǐn)向?qū)煴硎境绺叩木匆夂椭孕牡母兄x ！ 關(guān)于本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，自己感受頗多。導(dǎo)師 淵博的專業(yè)知識(shí) 、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)風(fēng)格、樂觀開朗的性格、幽默機(jī)智的談吐深深地令我折服。 4． 測速系統(tǒng)的功能還有待進(jìn)一步擴(kuò)充，如判別 電機(jī) 轉(zhuǎn) 動(dòng) 方向 、 電路布局、和抗干擾方面還有很大的提升空間 ?；魻杺鞲衅鞯?輸出信號(hào)經(jīng)信號(hào)調(diào)理后，通過單片機(jī)對(duì)連續(xù)脈沖記數(shù)來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速測量，充分利用了單片機(jī)的內(nèi)部資源，有很高的性價(jià)比。所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)具有以下功能： 1．本 設(shè)計(jì)采用 AT89C51 單片機(jī)作為測量轉(zhuǎn)速的主 CPU 芯片，系統(tǒng)硬件設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單合理，成本低，實(shí)時(shí)性好。 圖 13 仿真結(jié)果顯示 7 軟硬件聯(lián)調(diào) 使用 Keil、 Proteus 軟件進(jìn)行調(diào)試仿真模擬，直到滿足設(shè)計(jì)要求后，將程序燒到AT89C51 片中進(jìn)行軟硬件聯(lián)調(diào)。 Proteus 軟件仿真 在 Proteus 軟件中畫出原理圖 ,向單片機(jī)中加入需要調(diào)試的程序的 .hex 文件 ,便可以進(jìn)行調(diào)試了 。其次為工程選擇目標(biāo)器件 。發(fā)現(xiàn)一個(gè)問題 ,解決一個(gè)問題 ,直至全部通過。調(diào)試的范圍可以由小到大 ,逐步增加 ,必要的中間信號(hào)可以先做設(shè)定。 應(yīng)用 Keil 軟件進(jìn)行程序調(diào)試 軟件的調(diào)試必須在開發(fā)系統(tǒng)的支持下進(jìn)行。提供 Schematic Drawing、SPICE 仿真與 PCB 設(shè)計(jì)功能，同時(shí)可以仿真單片機(jī)和周邊設(shè)備，可以仿真 51 系列、 AVR、PIC 等常用的 MCU，并提供周邊設(shè)備的仿真，例如 37 led、示波器等。這些虛擬儀器儀表具有理想的參數(shù)指標(biāo)，例如極高的輸入阻抗、極低的輸出阻抗，盡可能減少儀器對(duì)測量結(jié)果的影響， Proteus 軟件提供豐富的測試信號(hào)用于電路的測試。 Proteus 軟件提供多種現(xiàn)實(shí)存在的虛擬儀器儀表。在開發(fā)大型軟件時(shí)更能體現(xiàn)高級(jí)語言的優(yōu)勢。 KeilC51軟件提供豐富的庫函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全 Windows界面。與匯編相比， C 語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。再進(jìn)行數(shù)值的判斷，若數(shù)值高于 14r/sec 則報(bào)警并返回初始化階段，否則就進(jìn)行正常速度液晶顯示。同時(shí)啟動(dòng) T0定時(shí)器工作，每 1秒定時(shí)中斷一次，讀取記錄的脈沖個(gè)數(shù)，即電機(jī)轉(zhuǎn)速。如果不是就等待啟動(dòng)。 先進(jìn)行初始化設(shè)置各定時(shí) /計(jì)數(shù)器初值，然后判斷是否啟動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行測量。定時(shí)器 T0工作于定時(shí)方式， 工作于方式 1。振動(dòng)膜片在電磁線圈和磁 鐵的相互作用下，周期性地振動(dòng)發(fā)聲。 電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、振動(dòng)膜片及外殼等組成。 蜂鳴器 蜂鳴器 如圖 10所示， 是一種一體化結(jié)構(gòu)的電子訊響器，采用直流電壓供電，廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、報(bào)警器、電子玩具、汽車電子設(shè)備、電話機(jī)、定時(shí)器等電子產(chǎn)品中作發(fā)聲器件。 第 16腳：背光源負(fù)極 [10]。 第 7～ 14腳： D0～ D7為 8位雙向數(shù)據(jù)線。當(dāng) RS 和 R/W共同為低電平時(shí)可以寫入指令或者顯示地址，當(dāng) RS 為低電平 R/W 為高電平時(shí)可以讀忙信號(hào)，當(dāng) RS為高電平 R/W 為低電平時(shí)可以寫入數(shù)據(jù)。 第 4腳： RS 為寄存器選擇，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄存器。 第 2腳： VDD 接 5V正電源。 圖 8 1602帶背光與不帶背光差別圖 ? 顯示容量 :162 個(gè)字符 ? 芯片工作電壓 :— ? 工作電流 :() ? 模塊最佳工作電壓 : ? 字符尺寸 :(WH)mm 基于單片機(jī)的轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 10 頁 共 22 頁 3. LCD1602引腳功能 LCD1602采用標(biāo)準(zhǔn)的 14腳（無背光）或 16腳（帶背光）接口，各引腳接口說明如表 2。 一般 LCD1602 字符型液晶顯示器實(shí)物如圖 7所示 [4]。下面以長沙太陽人電子有限公司的 1602 字符型液晶顯示器為例，介紹其用法?；魻栭_關(guān)傳感器由于其體積小，無觸點(diǎn)，動(dòng)態(tài)特性好，使用壽命長等特點(diǎn)，故在測量轉(zhuǎn)動(dòng)物體旋轉(zhuǎn)速度領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用 。 霍爾器件是由半導(dǎo)體材料制成的一種薄片，在垂直于平面方向上施加外磁場 B，在沿平面方向兩端加外電場，則使電子在磁場中運(yùn)動(dòng)，結(jié)果在器件的兩個(gè)側(cè)面之間產(chǎn)生霍爾電勢。脈沖信號(hào)的周期與電機(jī)的轉(zhuǎn)速有以下關(guān)系： n=PT60 (11) 式中： n 為電機(jī)轉(zhuǎn)速； P 為電機(jī)轉(zhuǎn)一圈的脈沖數(shù)； T為輸出方波信號(hào)周期。由于轉(zhuǎn)速是以單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)數(shù)來衡量，在變換過程中多數(shù)是有規(guī)律的重復(fù)運(yùn)動(dòng)?；魻柶骷鳛橐环N轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)的傳感器，它有結(jié)構(gòu)牢固、體積小、重量輕、壽命長、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，因此選用霍爾傳感器檢測脈沖信號(hào)，其基本的測量原理如圖 6所示，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)傳感器運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)頻率的脈沖信號(hào)，經(jīng)過信號(hào)處理后輸出到計(jì)數(shù)器或其他的脈沖計(jì)數(shù)裝置，進(jìn)行轉(zhuǎn)速的測量。 圖 4 霍爾傳感器及其磁鋼外形圖 霍爾傳感器的接線圖如圖 5所示。 霍爾傳感器的外形圖和與磁場的作用關(guān)系如圖 4所示。 它是一種單磁極工作的磁敏電路，適用于矩形或者柱形磁體下工作 。該芯片具有尺寸小、穩(wěn)定性好、靈敏度高等特點(diǎn)，有兩種封裝形式，一種是 3腳貼片微小型封裝，后綴為“ LH”；另一種是 3 腳直插式封裝，后綴為“ UA”。 霍爾傳感器 A3144 是 Allegro MicroSyste ms 公司生產(chǎn)的寬溫、開關(guān)型霍爾效應(yīng)傳感器，其工作溫度范圍可達(dá) 40℃ ～ 150℃ 。 霍爾元件 根據(jù)霍爾效應(yīng)，人們用半導(dǎo)體材料制成的元件叫霍爾元件。但 RAM，定時(shí)器，計(jì)數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。 此外， AT89C51 設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟重慶文理學(xué)院本科生畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 第 7 頁 共 22 頁 件可選的掉 電模式。 芯片擦除 整個(gè) EPROM 陣列和三個(gè)鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號(hào)組合，并保持 ALE 管腳處于低電平 10ms 來完成。如采用外部時(shí)鐘源驅(qū)動(dòng)器件， XTAL2 應(yīng)不接。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。 管腳如圖 3 所示。 ? XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。注意加密方式 1 時(shí)， /EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET；當(dāng) /EA 端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ) 器。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的 /PSEN 信號(hào)將不出現(xiàn)。 ? PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。另外，該引腳被略微拉高。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。 表 1 P3 口管腳 第二功能 編號(hào) 符號(hào) 引腳說明 編號(hào) 符號(hào) 引腳說明 RXD 串行輸入口 T0 定時(shí)器 0外部輸入 TXD 串行輸出口 T1 定時(shí)器 1外部輸入 INT0 外部中斷 0 WR 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫