使得单片机能够正常有序稳定地工作。图单片机最小系统主控器介绍本系统采用单片机作为主控制器，使用霍尔传感器测量电机转速，最终在上显示测试结果。此外，还可以根据需要调整制电机转速，硬件组成由图所示。单片机框图方案包括传感器处理器和显示个部分。其方框图如图所示。在该方案中传感器是由红外发光二极管，和红外光敏三极管构成。测速过程为在电机转轴上安装个圆盘，并在圆盘边缘处开个孔让二极管发出红外光刚好可以通过。在圆盘上下方分别安装好发光二极管和光敏三极管，当电机转动时就可以通过圆盘来改变光敏三极管接收光线，从而产生点位信号变化，这样就构成了个收发检测系统，可以检测电机转速。运用原理和光电耦合器是相同。电机光敏三极管信号转换显示单片机处理光敏二极管图方案二方框图方案二也由传感器处理器和显示个部分几部分组成，但所选择传感器类型不同，其方框图如图所示。此方案测速系统主要是由开关型霍尔传感器以及磁钢构成，由它们来检测电机转速。工作方式为将磁钢安装在电机转轴上，而霍尔传感器则放在转轴旁边，霍尔传感器连接在电路中，当磁钢随转轴经过霍尔传感器时，由开关型霍尔传感器工作原理知，此时将输出个低电平信号而当磁钢离开霍尔传感器后，又将输出个高电平。这样通过高低电平转换，将其送入单片机后就可以测量它转速。方案选择两个方案主体电路相同，只是传感选择不同。而选择开关型霍尔传感器则具有多种优点精度高在工作温度区内精度优于。过载能力强当原边电流超负荷，模块达到饱和，可自动保护，即使过载电流是额定值倍时，模块也不会损坏。模块高灵敏度，使之能够区分在高分量上弱信号，例如在几百安直流分量上区分出几毫安交流分量。④还可以通过使用多块磁钢来倍频，以增加测量精度。鉴于以上考虑，最终选定方案二为本次课程设计方案。电机霍尔传感器信号转换显示单片机处理硬件部分设计速度检测电路开关型霍尔传感器介绍霍尔传感器是利用霍尔效应原理制成种磁敏传感器。它是近年来为适应信息采集需要而迅速发展起来种新型传感器，这类传感器具有工作频带宽，响应快面积小灵敏度高无缺点便于集成化多功能化等优点，且易与计算机和其它数字仪表接口，因此被广泛用于自动监测自动测量自动报警自动控制信息传递生物医学等各个领域。此处主要介绍开关型霍尔传感器。开关型霍尔传感器由稳压器硅霍尔片差分放大器施密特触发器和门输出五部分组成，如图所示从输入端输入电压，经稳压器稳压后加在硅霍尔片两端，以提供恒定不变工作电流在垂直于霍尔片感应面方向施加磁场，产生霍尔电势差，该信号经差分放大器放大后送至施密特触发器整形当磁场达到工作点即。时，触发器输出高电压相对于地电位，使三极管导通，输出端。输出低电位，此状态称为开。当施加磁场达到释放点即。时，触发器输出低电压，使三极管截止，输出端。输出高电位，此状态称为关。这样次高低电位变换，使霍尔传感器完成了次开关动作。开关型霍尔传感器构成图如图所示图开关型霍尔传感器构成图开关型霍尔集成传感器以下简称开关型霍尔传感器主要被应用于周期和频率测量转速测量液位控制等方面。常用开关型霍尔传感器有美国公司系列如等。它没有输入端，因磁场是由空间输入。规定用磁铁极接近开关型霍尔传感器正面时形成为正值，从图曲线看当时，为高时，立即变低，这点称为工作点。继续升高，不变。降低到时，又回升。这点称为释放点。如图所示，称为磁滞。在此差值内，输出电位。保持高电位或低电位不变，因而输出稳定可靠。图开关型霍尔传感器输出电压与外加磁感应强度关系传感检测电路速度检测电路是由开关型霍尔传感器和磁钢组成。其电路图如图所示。测量电机转速第步就是要将电机地转速表示为单片机可以识别脉冲信号，从而进行脉冲计数。霍尔器件作为种转速测量系统传感器，具有结构牢固体积小重量轻寿命长安装方便等优点，当电机转动时，带动传感器，产生对应频率脉冲信号，经过信号处理后输出到计数器或其他脉冲计数装置，进行转速测量。在实际使用中，般需要个铁质测速齿轮，齿厚大于即可，将之固定在待测转速轴上。所谓磁钢，就是磁钢就是种有磁性钢铁。在传感检测电路中将磁钢安装在电机转轴上，而霍尔传感器则放在转轴旁边，霍尔传感器连接在电路中，当磁钢随转轴经过霍尔传感器时，由开关型霍尔传感器工作原理知，此时将输出个低电平信号而当磁钢离开霍尔传感器后，又将输出个高电平。这样通过高低电平转换，将其送入单片机后就可以测量它转速。其电路如图所示。霍尔传感器图传感器部分单片机最小系统电路单片机最小系统电路如图所示，由主控器时钟电路和复位电路三部分组成。单片机作为核心控制器控制着整个系统工作，而时钟电路负责产生单片机工作所必需时钟信号，复位电路使得单片机能够正常有序稳定地工作。图单片机最小系统主控器介绍本系统采用单片机作为主控制器，使用霍尔传感器测量电机转速，最终在上显示测试结果。此外，还可以根据需要调整制电机转速，硬件组成由图所示。单片机生活重要性。虽然本次课程设计不要求做出实物，而且只是针对微机控制个领域进行研究和查找有关单片机控制资料。但是已经让我了解到了做个课程设计不仅要全面分析和解决在设计时出现问题。也通过查阅资料了解到微机控制重要性和其应用广泛性。在这不断发展社会，微机控制自动化已经占据了很大地位，而且其发展速度是很快，所以对于我们学习这个专业学生来说，就要求我们应该不断去了解最新设计和理论知识，那样才能让我们在本领域有立足之地。参考文献彭介华编电子技术课程设计指导北京高等教育出版社，谢自美电子线路设计实验测试第版武汉华中理工大学出版社，康华光主编电子技术基础数字部分第版北京高等教育出版社，陈汝全主编电子技术常用器件手册第版北京机械工业出版社，毕满清主编电子技术实验与课程设计第版北京机械工业出版社，张建华主编数字电子技术第版北京机械工业出版社，陈大钦主编电子技术基础实验电子电路实验设计仿真北京高等教育出版社，常健生主编检测与转换技术第版北京机械工业出版社，张毅刚主编单片机原理及应用北京高等教育出版社，欧阳文主编系列单片机原理与开发实践北京中国电力出版社，附录附录电机测速系统总电路图霍尔传感器附录电机测速系统总程序代码表示定时，工作为定时方式，工作为计数方式启动外部中断等待，在重新计时到达后关闭定时和计数器选通哪个数码管显示框图方案包括传感器处理器和显示个部分。其方框图如图所示。在该方案中传感器是由红外发光二极管，和红外光敏三极管构成。测速过程为在电机转轴上安装个圆盘，并在圆盘边缘处开个孔让二极管发出红外光刚好可以通过。在圆盘上下方分别安装好发光二极管和光敏三极管，当电机转动时就可以通过圆盘来改变光敏三极管接收光线，从而产生点位信号变化，这样就构成了个收发检测系统，可以检测电机转速。运用原理和光电耦合器是相同。电机光敏三极管信号转换显示单片机处理光敏二极管图方案二方框图方案二也由传感器处理器和显示个部分几部分组成，但所选择传感器类型不同，其方框图如图所示。此方案测速系统主要是由开关型霍尔传感器以及磁钢构成，由它们来检测电机转速。基于单片机电机测速系统摘要在工程实践中，经常会遇到各种需要测量转速场合，例如在发动机电动机机床主轴等旋转设备试验运转和控制中，常需要分时或连续测量显示其转速及瞬时速度。为了能精确地测量转速，还要保证测量实时性，要求能测得瞬时转速。本文介绍了种基于单片机电机测速系统，该系统利用霍尔传感器采集脉冲信号，通过定时计数算法程序，将转速结果实时显示出来。语言具有开放性和灵活性强特点，编写起来比较易于上手，不像汇编语言那样局限。所以本次采用是语言编程来实现。关键词单片机，电机测速系统，霍尔传感器，定时目录前言总体方案设计方案论证方案比较方案选择硬件部分设计速度检测电路开关型霍尔传感器介绍传感检测电路单片机最小系统电路主控器介绍时钟电路复位电路数码显示电路串行通信接口电路介绍串行通信接口电路软件设计主程序设计定时中断程序设计设计总结参考文献附录附录电机测速系统总电路图附录电机测速系统总程序代码前言随着科技飞速发展，计算机应用技术日益渗透到社会生产生活各个领域，而单片机应用则起到了举足轻重作用。单片机又称单片微控制器，就是把个计算机系统集成到个芯片上。它完整地包含了计算机内部运算器控制器程序存储器相当于计算机硬盘数据存储器相当于计算机内存输入输出端口等。虽然它运算速度无法和计算机相比，但在些实际控制应用场合已经足够使用了。对于高等院校电子类和计算机类学生，学习单片机是很重要，而进行应用单片机课程设计更是重中之重，将所学理论知识应用到实际，使更加全面了解和掌握单片机应用。在工程实践中，经常会遇到各种需要测量转速场合，例如在发动机电动机机床主轴等旋转设备试验运转和控制中，常需要分时或连续测量显示其转速及瞬时速度。为了能精确地测量转速，还要保证测量实时性，要求能测得瞬时转速。本文提出种基于单片机实施电机转速测量方法，利用霍尔传感器采集脉冲信号，通过定时计数算法程序，将转速结果实时显示出来。在本次设计中也用到了些常用数字电子单件，如霍尔传感器，霍尔器件作为种转速测量系统传感器，具有结构牢固体积小重量轻寿命长安装方便等优点，。在实际使用中，般需要个铁质测速齿轮，齿厚大于即可，将之固定在待测转速轴上。总体方案设计方案论证在工程实践中，经常会遇到各种需要测量转速场合，例如在发动机电动机机床主轴等旋转设备试验运转和控制中，常需要分时或连续测量显示其转速及瞬时速度。为了能精确地测量转速，还要保证测量实时性，要求能测得瞬时转速。本次课程设计主要是利用单片机和传感器来设计电机电机测速系统。利用传感器采集脉冲信号，通过定时计数算法程序，将转速结果实时显示出来。在本次设计中是利用单片机进行信号处理，信号采集是使用传感器。