課程設(shè)計(jì)-轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)速測(cè)量的設(shè)計(jì)方案

轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)速測(cè)量的設(shè)計(jì)方案一、設(shè)計(jì)目的設(shè)計(jì)電路實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)速測(cè)量。二、組內(nèi)分工初定A.陳永昌：負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)方案的制定，程序的設(shè)計(jì)，電路的焊接。B.詹小樑：負(fù)責(zé)元件的采購(gòu)，方案的討論，電路的調(diào)試。C.李忠諭：負(fù)責(zé)元件的采購(gòu)，方案的討論，電路的調(diào)試。三、使用電子元件及個(gè)數(shù)光電門1個(gè)七段數(shù)碼管1個(gè)AT89S52單片機(jī)1片串口轉(zhuǎn)USB線1條MAX2321個(gè)串行口1個(gè)導(dǎo)線、電阻、電容若干電動(dòng)機(jī)1個(gè)四、設(shè)計(jì)方案光電轉(zhuǎn)速傳感器是根據(jù)光敏二極管工作原理制造的一種感應(yīng)接收光強(qiáng)度變化的電子器件，當(dāng)它發(fā)出的光被目標(biāo)阻斷時(shí)，則接收器感應(yīng)出相應(yīng)的電信號(hào)。光電式傳感器由獨(dú)立且相對(duì)放置的光發(fā)射器和收光器組成。當(dāng)目標(biāo)通過(guò)光發(fā)射器和收光器之間并阻斷光線時(shí)，傳感器輸出信號(hào)。它是效率最高、最可靠的檢測(cè)裝置。槽形（U形）光電開(kāi)關(guān)是對(duì)射式的變形，其優(yōu)點(diǎn)是無(wú)須調(diào)整光軸。4.1電動(dòng)機(jī)、信號(hào)盤(pán)、傳感器圖1：電動(dòng)機(jī)、信號(hào)盤(pán)、傳感器的安裝圖中電機(jī)為直流電機(jī)，轉(zhuǎn)速隨輸入的電壓變化。信號(hào)盤(pán)為帶有4個(gè)透光孔的圓盤(pán)。傳感器為光電門，透光時(shí)輸出電流，遮光時(shí)無(wú)電流。4.2信號(hào)放大電路圖2：信號(hào)放大電路信號(hào)放大電路是通過(guò)三極管對(duì)光電門輸出的信號(hào)進(jìn)行放大，然后經(jīng)過(guò)CD4093進(jìn)行整形，輸入到單片機(jī)的脈沖計(jì)數(shù)T0口，進(jìn)行計(jì)數(shù)。4.3單片機(jī)電路圖5：實(shí)物運(yùn)行圖六、課程設(shè)計(jì)總結(jié)本次課程設(shè)計(jì)總體很順利，過(guò)程中學(xué)到了很多的新知識(shí)。比如，需要重新學(xué)習(xí)單片機(jī)的C程序設(shè)計(jì)，需要學(xué)習(xí)串口的數(shù)據(jù)輸出，光電門信號(hào)的處理等。七、單片機(jī)系統(tǒng)源程序/*******************************************************************本系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)原理：1)使用T2實(shí)現(xiàn)1/16秒的定時(shí)，定時(shí)中斷一次后對(duì)變量A累加； 使用T0進(jìn)行脈沖計(jì)數(shù)。統(tǒng)計(jì)每秒輸入的脈沖個(gè)數(shù)、2)在while大循環(huán)中判斷變量A，若A到達(dá)16，代表定時(shí)1S到達(dá)，此時(shí)用變量counter保存計(jì)數(shù)器T0的脈沖計(jì)數(shù)值。然后清零變量A，重新開(kāi)始1S的定時(shí)；3)對(duì)counter乘以60然后除以4（光電門端每轉(zhuǎn)輸出4個(gè)脈沖），就是每分鐘的轉(zhuǎn)速了。4)進(jìn)行顯示和串口輸出。*******************************************************************/#include<reg52.h>voidInitial();//用于初始化單片機(jī)。voidInitSerial();//用于初始化串口。voiddisplay();//顯示函數(shù)，用于顯示數(shù)碼管。voiddelay();//延遲函數(shù)。voidgetNumber(unsignedintcounter);//用于把一個(gè)int型數(shù)據(jù)分解為4位。voidsend();//用于發(fā)送串口數(shù)據(jù)。unsignedcharnum[4];//用于存儲(chǔ)要顯示的每一位。unsignedintcounter=0;//記錄每秒的脈沖個(gè)數(shù)。unsignedintrate=0;//每分鐘的轉(zhuǎn)速。unsignedcharA=0;sbitD1=P2^7;sbitD2=P2^6;sbitD3=P2^5;sbitD4=P2^4;//定義數(shù)碼管的顯示。unsignedcharcodeSeg_Tab[]={~0x3F,~0x06,~0x5B,~0x4F,~0x66,~0x6D,~0x7D,~0x07,~0x7F,~0x6F,~0x00,//0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,空；};main(){ //初始化。 Initial(); InitSerial(); while(1){ if(A==16){ counter=TH0<<8|TL0; rate=counter*15/4; TH0=0; TL0=0; A=0; } getNumber(rate); display(); send(); }}voidInitial(){ TMOD=0x05; TH0=0; TL0=0; RCAP2H=0x0B; RCAP2L=0xDC; ET2=1; EA=1; TR0=1; TR2=1; P0=0xff; P2=0;}voidInitSerial(){ SCON=0x50; TMOD=TMOD|0x20; TH1=0xF3; TL1=0xF3; TR1=1; PCON=PCON|0x80;}voiddisplay(){ D1=1; P0=Seg_Tab[num[0]]; delay(); D1=0; D2=1; P0=Seg_Tab[num[1]]; delay(); D2=0; D3=1; P0=Seg_Tab[num[2]]; delay(); D3=0; D4=1; P0=Seg_Tab[num[3]]; delay(); D4=0; }voidgetNumber(unsignedintcounter){ inti; for(i=0;i<4;i++,counter/=10) { num[i]=counter%10; };}voidsend(){ inti; for(i=3;i>=0;i--){ TI=0; SBUF=0x30+num[i]; while(!TI); } TI=0; SBUF=''; while(!TI);}voiddelay(){ unsignedchari; for(i=0;i<250;i++); }//定時(shí)器2中斷子程序。中斷一次對(duì)A累加一次。voidTimer2(void)interrupt5{TF2=0; A++;}////////////////////////////////////////////////////結(jié)束////////////////////////////////////