需要外界电源供电。霍尔传感器的应用非常的广泛，在测量领域，可用于测量磁场电流位移压力振动转速等。在通讯领域，可用于放大器振荡器相敏检波混频分频已经微波功率测量等。在自动化技术领域，可用于无刷直流电机速度传感位置传感自动记数接近开关霍尔自整角机构成的伺服系统和自动电力拖动系统等。工作原理是利用半导体材料的霍尔效应进行测量的种磁敏式传感器。它可以直接测量磁场和微位移量，应用于电池测量压力加速度振动等方面的测量领域。目前霍尔传感器已从分立元件发展到集成电路的阶段，正越来越受人们的重视，应用日益广泛。测量误差补偿常见的产生误差的因素有半导体本身固有的特性半导体制造工艺水平环境温度变化霍尔传感器的安装是否合理等，测量误差般表现为零误差和温丁爽自动化班度误差。零位误差极其补偿当霍尔元件的激励电流不再为零时，若所处位置的磁感应强度为零。则霍尔电势仍应为零，但实际中若不为零，则此时空载的霍尔电势称为零位误差。它般由下两种电势组成。温度误差及补偿由于半导体材料的电阻率迁移率和载流子浓度都随温度而变化，用此材料制成的霍尔元件的性能参数必然随温度而变化，致使霍尔电势变化，产生温度误差。为了减小温度误差，除选用温度系数较小的材料如砷化茵外，还可以采取些恒温措施。或者采用恒流源或恒压源配合补偿电阻供电，这样可以减小元件内阻随温度变化而引起的控制电流变化。霍尔传感器的采集信号电路设计由于我们用的控制芯片是单片机，而单片机只能接受电平信号的输入，我们选用的霍尔传感器是输出的正弦波信号，传感器模块自动转换为方波输出。分别如图和所示。图霍尔传感器信号转换的电路设计丁爽自动化班图霍尔传感器模块的电路设计按键显示电路模块图按键数码管显示模块丁爽自动化班模块介绍含有个按键含有个灯含有位数码管共阴极数码管该模块使用芯片为，集合了以上种单片机常见外围电路，特点是只需要占用单片机个口，扫描显示和按键扫描不需要单片机干预只需要读写寄存器，节省资源。是带键盘扫描接口的发光二极管显示器驱动控制专用电路，内部集成有数字接口数据锁存器高压驱动键盘扫描等电路。主要应用于冰箱空调家庭影院等产品的高段位显示屏驱动。管脚定义图管脚显示部分驱动共阴极数码管图共阴极数码管图给出共阴数码管的连接示意图，如果让该数码管显示，那你需要在为低电平的时候让，程序模块中，需要完成对各参量和接口的初始化速度计算初始化以及中断计算循环等工作。另外，在主程序模块中还需要设置启动清除标志寄存器，并对它们进行初始化。然后，主程序将根据各标志寄存器的内容，分别完成启动清除计算和显示等不同的操作。定时器串口通信和外部计数初始化扫描按键或按钮是否按下是否定时器初始化电机不转电机转动结束数码管转速显示开始丁爽自动化班中断程序中断计数程序当计数器对脉冲计满定数值时，就由计数中断电路向微机发出中断请求，使微机进入计数中断服务程序中。每当霍尔传感器输出个低电平信号就使单片机中断次，当计数器对脉冲计满次时，进入计数中断服务程序中，变量加。主函数中总金额也相应地变化。显示程序程序利用定时器每产生次中断，相应变量置位，点亮个数码管，显示位数据，利用主函数内的循环，实现动态扫描显示，同时根据数码管余辉和人眼暂留现象，即可实现显示。键盘程序键盘采用查询的方式，放在主程序中，当没有按键按下的时候，单片机循环主程序，旦有按键按下，便转向相应的子程序处理，处理结束再返回。实物制作总结经过这段时间的系统的设计，电路板的焊接，程序的编写和调试，我对单片机知识，软件的绘图能力，语言程序的编写有了很大的提高和巩固。在毕业设计的过程中，碰到了许多的问题。比如，对于些相关的应用软件没能熟练掌握，在电机系统的硬件设计上，尤其是在显示电路和信号采集模块掌握的不好对于程序的编写和调试经验不足。经过老师的精心指导和同学的帮助，以及参考相关的资料，最终还是把问题解决了。丁爽自动化班为高电平，丁爽自动化班为低电平，查看显示地址表格，只需在地址单元里面写数据就可以让数码管显示。图显示表按键部分图键扫矩阵为键扫数据储存地址如下所示，先发读键命令后，开始读取按键数据字节，读数据从低位开始输出芯片和引脚对应的按键按下时，相对应的字节内的位为。图键扫数据储存地址驱动电路设计本设计采用的驱动电路是桥，它的基本原理图如图所示。丁爽自动化班图桥电路桥驱动电路利用了个开关的断开和闭合实现对电机的正转反转制动和反转正转制动，和为组，和为组，当和断开，和闭合时，就实现了电机的正转或者反转制动。而当相反时，就实现了电机的反转或者正转制动，而对于导通的波形图，这个过程可用图说明。因此，为了避免直通短路且保证各个开关管动作之间的协同性和同步性，两组控制信号在理论上要求互为倒相的逻辑关系，而实际上却必须相差个足够的死区时间，这个矫正过程既可以通过硬件实现，即在上下桥臂的两组控制信号之间增加延时，也可以通过软件实现具体方法参看后文。图波形图驱动电流不仅可以通过主开关管流通，而且还可以通过续流二极管流通。当电机处于制动状态时，电机便工作在发电状态，转子电流必须通过续流二极管流通，否则电机就会发热，严重时烧毁。开关管的选择对驱动电路的影响很大，开关管的选择宜遵循以下原则由于驱动电路是功率输出，要求开关管输出功率较大开关管的开通和关断时间应尽可能小丁爽自动化班使用的电源电压不高，因此，开关管的饱和压降应该尽量低。在实际制作中，如果我们队电机的驱动能力要求高，我们选用大功率达林顿管，效果都还不错，为了使电路简化，建议使用集成有桥式电路的电机专用驱动芯片，如，性能比较稳定。由于我们的电机对驱动没有要求，直是空转，所以我们用三极管就可以了。组给单片机和控制电路供电，另外组给电机供电。在控制部分和电机驱动部分之间用光耦隔开，以免影响控制部分电源的品质，并在达林顿管的基极加三极管驱动，可以给达林顿管提供足够大的基极电流。电机测速系统的软件设计电机测速系统流程图该系统软件采用语言编制，模块化设计，分为主程序，转速计算程序，键盘程序，时钟中断程序，显示程序。在速度计数中断程序中完成计量工作，时钟程序每秒钟向发出中断请求，因为为了保证直流电机的运行稳定，我在电机的扇叶上安装了组相对的磁铁，每转圈就会产生个脉冲，也就是个下降沿触发计数。在中断程序中完成计时工作或者时钟显示工作。键盘中断程序用于完成各次营运数据的查寻工作，显示程序完成显示工作。软件设计框图如下图所示。丁爽自动化班图软件设计流程图系统主程序在主丁爽自动化班绪论设计的目的和意义转速的测量是切应用的前提，然而当今世界高速的发展，追求的是测量的稳定，精确，速度快等等。现在的控制设备都是计算机，而计算机只能处理数字量，所以如今处理我们般要求输出的信号都是数字量，而霍尔传感器输出的信号就是开关量和，我们可以将输出的信号进行整合，输出有效的电平给单片机进行处理。其实这设计可以理解为个工业上的个模型，在个工厂个机器都有个甚至多个电机，我们可以实现对多个机器的监控，实现个人多个设备的监控，而且后续我们可以将个外设变为多个外设，将有线的串口通信改变为无线通信，获红外通信，蓝牙通信等等。同时也可以将现在火热的只能家具联系起来，个直流电机就相当于个外设，我们可以添加多个外设，然后做用于的手机终端获电脑网站终端，对家用电器进行监控，当然这涉及到通信等等领域。总之，转速测量的参数是很多应用设备的前提，在许多方面有很多应用，在生产和生活有重要的意义。数字式转速测量系统的发展背景在现代电子产品中，自动控制系统，电子仪器设备家用电器电子玩具等等方面，直流电机都得到了广泛的应用。大家熟悉的录音机电唱机录相机电子计算机等，都不能缺少直流电机。所以直流电机的控制是门很实用的技术。直流电机，大体上可分为四类几相绕组的步进电机永磁式换流器直流电机伺服电机两相低电压交流电机直流电机具有良好的启动性能和调速特性，它的特点是启动转矩大，最大转矩大，能在宽广的范围内平滑经济地调速，转丁爽自动化班速控制容易，调速后效率很高。与交流调速相比，直流电机结构复杂，生产成本高，维护工作量大。随着大功率晶体管的问世以及矢量控制技术的成熟，使得矢量控制变频技术获得迅猛发展，从而研制出各种类型各种功率的变频调速装置，并在工业上得到广泛应用。适用范围直流调速器在数控机床造纸印刷纺织印染光缆线缆设备包装机械电工机械食品加工机械橡胶机械生物设备印制电路板设备实验设备焊接切割轻工机械物流输送设备机车车辆医疗设备通讯设备雷达设备卫星地面接受系统等行业广泛应用。高性能的交流传动应用比重逐年上升，在工业部门中，用可调速交流传动取代直流传动将成为历史的必然。主要研究内容首先研究各个测量方法，分析各个方法的利弊，综合提出设计方案，在仿真软件上进行测试，包括硬件的测试和软件的测试。根据单片机的设计方案，然后在洞洞板上进行实物的焊接实验，先对各个模块的测试，通过之后，对测量或者控制给予评估。根据系统要求和原理图设置各控制字，用语言编制程序，包括主程序流程，显示中断程序流程，转速测量中断程序。并用软件的方法对计数和定时进行同步，在不改变硬件的条件下，使软硬件达到理想的效果。利用软件和集成环境对系统对工作软件进行编译调试，程序不断的修改和优化。最后利用或低电平有效。的输出使能通过和寄存器中和位的组合控制。详见寄存器的描述。在模式模式或模式下，和始终在进行比较，依据计数器的计数方向以确定是否符合或者。根据寄存器中位的状态，定时器能够产生边沿对齐的信号或中央对齐的信号。系统的最终方案主控制器模块采用控制。显示模块数码管显示。电源方案的选择采用供电。控制模块独立式键盘。