基于某霍尔传感器地转速测量)

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1、实用文档成绩评定：传感器技术课程设计题目基于霍尔传感器的转速测量实用文档摘要转速是发动机重要的工作参数之一,也是其它参数计算的重要依据。针对工业上常见的发动机设计了以单片机STC89C51为控制核心的转速测量系统。系统利用霍尔传感器作为转速检测元件，并利用设计的调理电路对霍尔转速传感器输出的信号进行滤波和整形,将得到的标准方波信号送给单片机进行处理。实际测试表明,该系统能满足发动机转速测量要求。关键词：转速测量，霍尔传感器，信号处理，数据处理实用文档目录一、设计目的1二、设计任务与要求12.1设计任务12.2设计要求1三、设计步骤及原理分析13.1设计方法23.2设计步骤23.3设计原理分析

2、16四、课程设计小结与体会16五、参考文献16实用文档实用文档一、设计目的1.学习基本理论在实践中综合运用的初步禁言，掌握模拟电路的设计的基本方法，设计步骤，培养综合设计与实物调试能力。2.学会霍尔传感器的设计方法和性能指标测试。3.进一步了解霍尔传感器的组成框图和各个单元的工作原理以及相互之间的联系。4.培养实践技能，提高分析和解决问题的能力。5.提高自己对文献资料的搜索和信息处理能力。二、设计任务与要求2.1设计任务1、查阅传感器有关方面的相关资料，了解此方面的发展状况。2、掌握所用器件的特性。3、采用合理的设计方案。4、设计、实现该系统。5、撰写设计报告。2.2设计要求1.掌握霍尔传感

3、器的使用方法2.熟悉使用单片机测量转速三、设计步骤及原理分析3.1设计方法实用文档系统由传感器、信号预处理电路、处理器、显示器和系统软件等部分组成。传感器部分采用霍尔传感器，负责将电机的转速转化为脉冲信号。信号预处理电路包含待测信号放大、波形变换、波形整形电路等部分，其中放大器实现对待测信号的放大,降低对待测信号的幅度要求，实现对小信号的测量；波形变换和波形整形电路实现把正负交变的信号波形变换成可被单片机接受的TTL/CMOS兼容信号。处理器采用STC89C51单片机，显示器采用8位LED数码管动态显示。系统原理框图如图1所示：图1系统软件主要包括测量初始化模块、信号频率测量模块、浮点数算术

4、运算模块、浮点数到BCD码转换模块、显示模块、按键功能模块、定时器中断服务模块。系统软件框图如图2所示。图23.2设计步骤1单片机主控电路设计系统选用STC89C51作为转速信号的处理核心。STC89C51包含2个16位定时/计数器、4K×8位片内FLASH程序存储器、4个8位并行I/O口。16位定时/计数器用于实现待测信号的频率测量。8位并行口P0、P2用于把测量结果送到显示电路。4K×实用文档8位片内FLASH程序存储器用于放置系统软件。STC89C51与具有更大程序存储器的芯片管脚兼容,如:89C52(8K×8位)或89C55(32K×8位),为系统软件升级打下坚实的物质基础。STC8

5、9C51最大的优点是：可直接通过计算机串口线下载程序,而无需专用下载线和编程器。STC89C51单片机是在一块芯片中集成了CPU、RAM、ROM、定时器/计数器和多功能I/O口等一台计算机所需要的基本功能部件。其基本结构框图如图3.1，包括：·一个8位CPU；·4KBROM；·128字节RAM数据存储器；·21个特殊功能寄存器SFR；·4个8位并行I/O口，其中P0、P2为地址/数据线，可寻址64KBROM或64KBRAM；·一个可编程全双工串行口；·具有5个中断源，两个优先级，嵌套中断结构；·两个16位定时器/计数器；·一个片内震荡器及时钟电路；计数脉冲输入T0T1特殊功能寄存器SFR12

6、8字节RAM定时/计数器T0、T1时钟源4KROM（EPROM）（8031无）中断系统串行接口并行I/O接口CPUP0P1P2P3TXDRXD中断输入图3STC89C51单片机结构框图实用文档STC89C51系列单片机中HMOS工艺制造的芯片采用双列直插(DIP)方式封装,有40个引脚。STC89C51单片机40条引脚说明如下:(1)电源引脚。V正常运行和编程校验(8051/8751)时为5V电源,V为接地端。（2）I/O总线。P-P（P0口），P-P（P1口），P-P（P2口），P-P（P3口）为输入/输出引线。（3）时钟。XTAL1：片内震荡器反相放大器的输入端。XTAL2：片内震荡器反

7、相放器的输出端，也是内部时钟发生器的输入端。（4）控制总线。由P3口的第二功能状态和4根独立控制线RESET、EA、ALE、PSEN组成。值得强调的是，P3口的每一条引脚均可独立定义为第一功能的输入输出或第二功能。如表4所示。P3口引脚及线号引脚第二功能P3.0(10)RXD串行输入口P3.1(11)TXD串行输出口P3.2(12)INT0外部中断0P3.3(13)INT1外部中断1P3.4 (14)T0定时