单摆实验自动计时器的制作的.doc

《单摆实验自动计时器的制作的.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、论文题目：单摆实验自动计时器的设计制作摘要本文介绍了一种新颖的智能单摆试验仪的设计方法，它是基于STC89C52为核心，利用液晶显示技术输出显示摆长，周期和重力加速度。加1，减1和输入按键可以自动控制单摆经平衡位置的次数。单摆小球摆至最低点挡住激光，光敏电阻的阻值显著差异使得由NE555连接的施密特触发器输出的电平发生变化，并以此脉冲信号的上升沿控制单片机工作，利用20ms定时中断计数可以算出单摆摆动的总时间，从而可以求出周期T和重力加速度g。该方法具有测量快，精度高，成本低，体积小，使用方便等优点，提高了单摆实验质量。【关键词】单摆实验；单片机；液晶显示【论文类型】应用型Tit

2、le：ThedesignofautomatictimerinpendulumexperimentMajor：ElectronicscienceandtechnologyName：ShaowenwenSignature：Supervisor：LiXuhongSignature：ABSTRACTThispaperintroducesanoveldesigningmethodofintelligentsimplependulumexperimentalapparatus,whichisbasedSTC89C52asthecore,outputsanddisplayspendulumle

3、ngth,periodandaccelerationofgravitybyusingLCDdisplaytechnology.Plus1,minus1andenterbuttonscancontrolthenumberofsimplependulumwhenpassingtheEquilibriumposition.Thesmallsimplependulumballswingstothelowestpointandblocksthelaser,asignificantdifferenceofPhotosensitiveresistor’sresistancemakesthevo

4、ltagelevelwhichisoutputtedfromtheSchmitttriggerlinkedbyNE555changes,andusetherisingedgeofpulsesignaltocontrolMCU,counting20mstimerinterruptcanbecalculatedthetotaltimeofthependulumswing,SotheycanfindtheperiodTandtheaccelerationofgravityg.thismethodhasmanyadvantagesoffastmeasuring,highprecision

5、,lowcost,smallvolume,convenientuse,etc.Itcanimprovethequalityofthependulumexperiment.【Keywords】Simplependulumexperiment；MCU；LCDdisplay【TypeofThesis】Applicationtype前言单摆实验仪已广泛应用于工业测量，学的实验教学等领域。作为一种精密的测量仪器，单摆试验仪随着电子技术的发展也在不断的完善，现今市场上有各种各样设计方法制成的单摆试验仪，与传统的单摆试验仪相比，新型的实验单摆具有非常突出的优点。传统的实验单摆在精度和操作上都存

6、在诸多问题，由于采用人工计时计数的方法测周期，这显然会有很大的误差，而且操作很不方便，不能满足现代测量和教学要求。由于现行的实验单摆仪实现了自动化控制，所以在测量误差上有了很明显的改善，而且现代显示技术非常的成熟，特别是液晶显示技术，使得实验结果更直观，功能也更多。该课题的设计要：1）最多可记录9个摆动周期；2）最大计时99.9秒；3）分辨率为0.1秒。由于市场上电子元器件的品种多样，利用电子技术设计实验单摆仪的方法多种多样，但要实现自动化控制，其基本思路是不变的，首先要采集单摆摆动到某一固定位置的电平信号，经过多次往复可以计算出平均周期，所以必须要有一个采集信号电路。另外的一个

7、主要模块就是对信号的处理并输出显示，本课题也是紧扣这两条主线而提出的一种设计方法。本文介绍的设计方法是基于STC89C52单片机的控制为核心，利用液晶显示技术输出显示，其显示输出包括摆长,周期,重力加速度。在信号采集方面，也用了非常巧妙而且电路搭接简单的方法，它是利用了光敏电阻接收激光信号的方法，因为光敏电阻的反应灵敏，使得最后经脉冲整形电路输出的脉冲信号有非常好的效果。相比于其他的利用单片机设计的实验单摆仪，还有一点也是非常新颖的，市场上流行的基于单片机控制的实验单摆仪采用的基