无人机微控制器技术课件 33、电机转速测量系统的硬件电路设计_第1页
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文档简介

《无人机微控制器技术》电机转速测量系统的硬件电路设计系统硬件设计01系统软件设计02电机霍尔元件信号转换单片机LCD显示该系统包括霍尔传感器、隔离整形电路、主CPU、显示电路、报警电路及电源等部分。测量过程：霍尔传感器和电机机轴同轴连接，机轴每转一周，产生一定量的脉冲个数，由霍尔器件电路输出，经隔离整形后送入单片机进行处理，单片机收到信号将该值数据处理后，在LCD液晶显示器上显示出来。一旦超速，CPU通过蜂鸣器进行报警。总体方案设计01系统硬件设计霍尔器件具有结构牢固、体积小、重量轻、寿命长、安装方便等优点。当电机转动时，带动传感器运动，产生对应频率的脉冲信号，经过信号处理后输出到计数器或其他的脉冲计数装置，进行转速的测量。传感器的选择为减少体积与功耗，采用较经济的AT89S52单片机：AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS的8位微控制器，具有8K在系统可编程存储器。其最小系统包括单片AT89S52接口电路、晶振电路、复位电路。微处理器的选择系统硬件设计1、系统硬件电路设计片内的计数器的优点在于降低成本。每到一个脉冲将会产生一个T1的计数，在T0产生的100ms中断完成后，T1的中断溢出次数就是所需要计的脉冲数。系统计数部分采用片内的计数器。定时器部分可由片内始终信号产生。计数器与定时器用霍尔传感器测量转速，其检测到的信号不需要进行模数转换，信号经传感器后，滤去杂波即可直接接入单片机进行计数处理。由于是数字脉冲信号，所以滤波的时候采用两次反向操作，即可达到隔离整形的目的。信号处理电路系统硬件设计1、系统硬件电路设计实际测量时，要把霍尔传感器固定在直流测速电机的底板上，与霍尔探头相对的电机的轴上固定着一片磁钢块，电机每转一周，霍尔传感器便发出一个脉冲信号，如图所示。系统硬件设计2、系统设计总框图02系统软件设计电机转速测量步骤：系统软件设计1、检测系统软件设计①控制方式；测量过程：测量转速的霍尔传感器和电机机轴同轴连接，机轴每转一周，产生一定量的脉冲个数，由霍尔器件电路输出。经过隔离整形电路后，成为转数计数器的计数脉冲。控制计数时间，即可实现计数器的计数值对应机轴的转速值。主CPU将该值数据处理后，在LCD液晶显示器上显示出来②确定计数方式；④计数值的读取。③信号输入方式；①初始化设置各定时器初值；主程序框图系统软件设计2、系统软件框图②判断是否启动系统进行测量；③启动系统后检测脉冲，然后启动外部中断，同时启动T0定时器工作；④连续采样三次，取平均值记为一次转速值。⑤再进行数值的判断，若数值高于5000r/s则报警并返回初始化阶段，否则就进行正常速度液晶显示。①进行关中断设置；②进行对位进行的脉冲个数计数的数值读取；③再次对、T0进行赋初值并且进行关中断设置；④进行中断返回。中断服务程序系

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