基于单片机的数字测速仪设计

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1、广西工学院鹿山学院毕业设计（论文）题目：基于单片机的数字测速仪设计系别：专业班级：姓名：学号：指导教师：职称：二〇一一年五月二十五日广西工学院鹿山学院本科生毕业设计（论文）摘要转速是各类电机运行过程中的一个重要监测量，测速装置在机车控制系统中占有非常重要的地位。本文介绍了一种基于AT89C51单片机的光电传感器转速测量系统的设计。系统采用对射式光电传感器产生与齿轮相对应的脉冲信号，使用AT89C51单片机采样脉冲信号并计算每分钟内脉冲信号的数目，即电机对应的转速值，最终系统通过LCD实时显示电机的转速值。经过软硬件系统的搭建，本系统满足

2、设计要求，且结构简单、实用。系统在降低测速器成本，提高测速稳定性及可靠性等方面有一定价值，具有广泛的应用前景。关键词：转速测量；单片机；光电传感器广西工学院鹿山学院本科生毕业设计（论文）ABSTRACTRotationalSpeedisanimportantparameterformotor.ThespeeddetectorisimprotantthatlocomotiveofControlSystem.AphotoelectricspeedmeasuringsystemwhichbasedontheMCUofAT89C51wasdes

3、ignedinthispaper.Theopposite-typephotoelectricwereusedtogeneratepulsesignalcorrespondingtothegears.TheAT89C51wasusedtosamplethepulsesignalandcalculatetheamountofthepulsesignalperminutewhichisthevalueofthemotorspeed.Thevalueofthemotorwillbedisplayedreal-timebyLCD.Throught

4、hehardwareandthesoftwareimplementing,thesystemmeetsthedesigndemands.It'ssimpleandpractical.Itwillhaveabroadprospectsbecauseofreducingthecostofthespeeddetectorandimprovingthestabilityandreliabilityofmeasurement.Keywords:SpeedMeasurement；SCM；Photoelectric广西工学院鹿山学院本科生毕业设计（论

5、文）目录摘要IABSTRACTII第1章绪论11.1课题背景意义11.2转速测量方法现状11.3设计任务及方案2第2章系统器件介绍32.1AT89C51单片机32.1.1定时器/计数器的结构42.1.2定时/计数器的控制52.1.3中断控制62.2光电传感器72.2.1光电开关的工作原理72.2.2光电开关的分类72.2.3光电开关的特点82.3字符型显示芯片LCD160292.3.1LCD1602主要特性92.3.2LCD1602引脚定义9第3章硬件系统设计113.1测速信号采集及其处理113.1.1转速测量原理113.1.2检测装置

6、安装113.1.3信号处理电路123.1.4同步控制电路133.2单片机处理电路设计143.2.1复位电路143.2.2定时器与计数器的设置153.3显示部分15第4章软件设计174.1编程语言的选用174.2程序设计流程图18第5章系统仿真与电路实现225.1系统仿真225.1.1程序编译225.1.2电路仿真225.2仿真效果235.2.1信号处理电路仿真结果235.2.2整体仿真结果24本文总结26参考文献27致谢28广西工学院鹿山学院本科生毕业设计（论文）第1章绪论1.1课题背景意义转速是能源设备与动力机械性能测试中的一个重要的

7、特性参量，因为动力机械的许多特性参数是根据它们与转速的函数关系来确定的，例如压缩机的排气量、轴功率、内燃机的输出功率等等，而且动力机械的振动、管道气流脉动、各种工作零件的磨损状态等都与转速密切相关。光电传感器是以光电器件作为转换元件的传感器。它可用于检测直接引起光量变化的非电量，也可用来检测能转换成光量变化的其他非电量。光电式传感器具有非接触、响应快、性能可等特点，因此在工业自动化装置和机器人中获得广泛应用。1.2转速测量方法现状目前国内外常用的转速测量方法有离心式转速表测速法、测速发电机测速法、闪光测速法、光电码盘测速法和霍尔元件测速

8、法。(1)离心式转速表测速法离心式转速表是利用离心原理制成的测速仪表，可以直接读出转速。测转速时，转速表的端头要插入电机转轴的中心孔内，插入前，应注意清除中心孔中的油污，并使转速表的轴与电机的轴保持同心，不