王俊-智能化转速测量

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1、智能化转速测量装置的设计与制作2009届本科毕业设计论文答辩---学生：王俊学号：0507010230专业：测控技术与仪器指导老师：顾亚雄1主要内容1.转速测量的意义2.方案阐述3.硬件电路4.软件设计5.结论2智能化转速测量装置的设计与制作转速测量的意义物体转速的测定关系到产品的质量和工效。织布机轮盘的转速可以用来衡量布匹的生产速率。3智能化转速测量装置的设计与制作物体转速的测定关系到生活的安全。转速测量的意义汽车速度计与里程表均是连接到变速器齿轮，通过检测其转速来实现对车速的测量。4智能化转速测量装置的设计与制作方案阐述根据设计的要求，确

2、定方案。直流电机由电位器控制转速，双刀双掷开关控制转向。在与直流电机转轴相连接的码盘上刻出等间距的缺口，使用光电传感器检测外圈缺口，霍尔传感器检测内圈磁钢，实现对电机转速、旋转角状况的实时测量。信号经调理后传至单片机，数据处理完毕，相关信息发送至LCD屏显示，当转速过低或过高的时候，发出脉冲驱动LED灯和蜂鸣器报警。5智能化转速测量装置的设计与制作方案阐述AT89S51光电检测模块霍尔检测模块LCD显示模块报警模块电机调节模块信号调理电路系统框图如下：6智能化转速测量装置的设计与制作硬件电路一是系统扩展，即单片机内部的功能单元。如ROM﹑RAM

3、﹑I/O口﹑定时/记数器﹑中断系统等。二是系统配置，即按照系统功能要求配置外围设备。如键盘显示器﹑打印机﹑A/D﹑D/A转换器等，以及选择合适的接口电路。单片机应用系统的硬件电路设计包含有两部分内容：7智能化转速测量装置的设计与制作硬件电路M470Ω正反S1S2+5V1电机调节模块运用双刀双置开关，当开关S2拨到左边时，电机左接线柱接正，右接线柱接负，正转；开关S2拨到右边时，电机接线柱极性反向，电机反转。电机转速高低决定于电机所接电压，本处由470Ω变阻器分压给开关S2控制电机电压从而控制电机转速。总开关S1控制该模块总电源的断开与闭合。8智

4、能化转速测量装置的设计与制作硬件电路反向缺口磁钢1磁钢2起点正向遮光片2码盘设计采用黑色硬塑胶盘制作，外圈等间距设10齿。内圈设磁钢2片，为非对称模式。15810（1）11外圈内圈正转15810（1）11外圈内圈反转9智能化转速测量装置的设计与制作硬件电路OUT磁钢3霍尔传感器电路其引脚数为3，分别是电源、地、信号20KΩ霍尔传感器+5V当磁钢靠近传感器时，传感器接受到磁信号，产生低电平10智能化转速测量装置的设计与制作硬件电路100Ω20KΩOUT至LM3934红外对管传感器+5V当光路恢复时，三极管受光照影响形成通路，输出端与地导通，输出低

5、电平。当光路被遮挡时，三极管断路，输出端为高电平；11智能化转速测量装置的设计与制作硬件电路管脚12345678LM39320KΩ20KΩIN8765432110KΩ10KΩOUT103103+5V5信号调理电路功能A输出A反相输入A同相输入电源-B同相输入B反相输入B输出电源＋12智能化转速测量装置的设计与制作硬件电路P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7RSTRXDP3.0TXD3.1INT0P3.2INT1P3.3T0P3.4T1P3.5WRP3.6RDP3.7XTAL2XTAL1GND1234567891011

6、1213141516171819203938373635343332313029282726252423222140AT89S51VccP0.0/AD0P0.1/AD1P0.2/AD2P0.3/AD3P0.4/AD4P0.5/AD5P0.6/AD6P0.7/AD7EA/VppPSENP2.7/A15P2.6/A14P2.5/A13P2.4/A12P2.3/A11P2.2/A10P2.1/A9P2.0/A8ALEPROG6单片机管脚图13智能化转速测量装置的设计与制作硬件电路12M30PF30PFXTAL2XTAL1+10μF1KΩRST单片机复

7、位及晶振14智能化转速测量装置的设计与制作硬件电路7LCD显示电路1234131415168911101156712RSRWED0D7D0---D7至P1口P2.2P2.1P2.0LCD1602引脚号符号功能1Vss电源地2Vdd电源+5V3Vo对比度控制端4RS寄存器选择5R/W读、写操作6E使能信号7DB0数据总线（LSB）8DB1数据总线9DB2数据总线10DB3数据总线11DB4数据总线12DB5数据总线13DB6数据总线14DB7数据总线15LEDA背光+5V16LEDK背光地15智能化转速测量装置的设计与制作硬件电路8报警电路至P2

8、.5HA至P2.7至P2.6100Ω100Ω100Ω16智能化转速测量装置的设计与制作软件设计开始端口、中断初始化是否超限计算转速返回显示高、低限报警