手持式激光转速测量仪的设计 毕业论文

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1、摘要本文在对了解转速测量理论与掌握单片机原理的基础上，根据硬件设计，提出系统程序设计方案，构建软件系统，以实现智能转速测量与显示的功能。本设计根据基于STC89C52单片机的转速测量电路，设计出一种以半导体激光二极管作为传感器的激光测速仪，可同时实现数据的实时采集、处理和显示;并详细叙述了测速原理、单片机系统和测速误差。对所设计的软件系统通过编译软件keilC51μVision4对其进行程序调试。最后，对构建的系统利用设计的电路进行调试，对测量指标进行了分析、比较并提出改进方案。在设计中测量方法采用M法进行测量，单

2、片机采用C语言编程。关键词：激光；转速测量；手持；非接触式；单片机AbstractInthispaper,theunderstandingofthetheoryandmasterofrotationalspeedmeasurementbasedontheprincipleofMCU,thesystemprogramdesign,tobuildsoftwaresystems,compiler,inordertoachieveintelligentRotationalspeedmeasurementanddisplay

3、functions. Inthispaper,accordingtothetachometricsurveysystembasedontheMCUofSTC89C52,Idesignedthelaservelocitymeterwhichusinglaserdiodeassensor.Thevelocityfeaturesreal-timedataacquisition,dataprocessinganddisplayfunctions.Theprincipleofvelocitymeasurementandthe

4、mmeasurementerrorofthesinglechipcomputeraredescribed.IsetupthemusingthesoftwareofTheKeilμVision4.Atlast,thebuildedsystemissettedupthroughcircuit.Themeasuredindexwereanalysedandcomparedandtheimprovedprogrammeswereproposed.Mmethodwasadoptinthemeasuringandthelang

5、uageofCwasadopttocomputer.Keywords:Laser,Rotationalspeedmeasurement,Hand-held,Non-contact,MCUII目录摘要IAbstractI1绪论11.1课题研究的目的及意义11.2转速测量在国内的研究情况11.3主要内容与问题21.3.1研究的主要内容21.3.2阐明的问题32系统设计的方案42.1电源方案的选择与论证42.2显示方案的选择与论证52.3传感器方案的选择和论证63基于单片机的转速测量方法及原理73.1半导体激光二极管的工

6、作原理和特点73.1.1半导体激光二极管的工作原理73.1.2半导体激光二极管的常用参数83.1.3半导体激光二极管的特点93.2单片机测量转速的方法103.3转速测量原理113.3.1测周期法“T法”113.3.2测频率法“M法”123.3.3测频测周期法“M/T法”134智能转速测量系统的硬件结构164.1系统的硬件结构164.1.1转速信号发射与拾取的结构164.1.2.显示部分的结构184.1.3复位功能的实现19II4.2硬件电路中主要部件的介绍204.2.1STC89C52介绍204.2.21602液晶

7、显示屏介绍215智能转速测量系统的软件设计235.1程序设计235.1.1工作方式及控制字设置235.1.2变量分配及程序的初始化255.1.3显示功能的实现255.1.2液晶的显示275.3主程序流程285.4开发平台介绍295.4.1keilC51软件集成开发环境295.4.2单片机下载296结论316.1主要研究结论316.2研究展望31致谢32参考文献33附录1：原理图34附录2：仿真图附录3：源程序35附录3：源程序36II1绪论1.1课题研究的目的及意义转速是工程中应用非常广泛的一个参数，其测量方法较多

8、，而模拟量的采集和模拟信号处理一直是转速测量的主要方法，这种测量方技术已不能适应现代科技发展的要求，在测量范围和测量精度上，已不能满足大多数系统的使用。随着大规模及超大规模集成电路技术的发展，数字系统测量得到普遍应用，特别是单片机对脉冲数字信号的强大处理能力，使得全数字量系统越来越普及，其转速测量系统也可以用全数字化处理。在测量范围和测量精度方面都有极大的提