胶带输送机断带识别系统设计.doc

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1、摘 要本文是运用AT89S52单片机控制的智能化速度测量仪,在胶带运输机运行过程中,对其进行监控,通过速度检测装置实时输出胶带输送机的速度,并能够在输送机出现故障时自动启动报警装置,以便于及时的检修。在工程实践中,经常会遇到各种需要测量速度的场合,测量速度的方法分为模拟式和数字式两种。模拟式采用测速发电机为检测元件,得到的信号是模拟量;数字式通常采用光电编码器,霍尔元件等为检测元件,得到的信号是脉冲信号。随着微型计算机的广泛应用,特别是高性能价格比的单片机的出现,转速测量普遍采用以单片机为核心的数字式测量方法。本设计主要由AT89S52单片机,霍尔传感器、LED数码管构成,通过程序编制将其有机

2、组成,实现一个实时检测、监控、输出的系统功能。其优点是硬件电路简单,软件功能完善,测量速度快、精度高、控制系统可靠,性价比较高等特点。关键字: MSC-51(单片机)、数码管、 霍尔传感器目 录摘 要11 序 言32 系统功能分析42.1 系统功能概述42.2 系统要求及主要内容43 系统总体设计53.1 硬件电路设计思路53.2 软件设计思路54 硬件电路设计64.1 单片机模块64.1.1 处理执行元件64.1.2 时钟电路104.1.3 复位电路104.1.4 显示电路114.2 霍尔传感器简介134.2.1 霍尔器件概述134.2.2 霍尔传感器的应用144.2.3 AH41霍尔开关1

3、54.3 与非门及非门当选择与设计164.4 报警电路的设计174.5电源的设计185 软件设计185.1 单片机测速程序设计思路及过程195.1.1 单片机程序设计思路195.1.2 单片机测速计算程序205.2 LED数码管显示程序225.3报警程序246 胶带输送机速度检测装置设计257总结26参考文献27附 录28附录1 电路原理图2821 序 言智能化转速测量仪可以对胶带输送机的速度进行测量,输送机在运行的过程中,需要对其平稳性进行监测,适时对速度的测量有效地可以反映输送机的状况。本系统主要由霍尔传感器,单片机AT89S52构成。可以对大范围转速进行测量,测量的转速精度高。单片机的英

4、文名称是Micro Controller unit,缩写为MCU,又称为微控制器,它是一种面向控制的大规模集成电路芯片。它具有功能强、体积小、可靠性高、应用简单灵活,因而使用非常广泛,有力地推动各行业的技术发展和更新换代。 本文首先在第二章绪论介绍了此系统的功能、技术指标以及主要内容等;在第三章论述了总体设计过程,确定了技术指标及器件的选择;第四章着重描述了系统硬件电路设计、硬件设计框图及所使用的各种芯片功能与特性;在第五章中重点剖析了软件设计的过程。由于本人水平有限,加之时间仓促,论文中难免会有错误和不足之外,不够理想、许多方面还需要继续完善和改进。在此特别感谢我的指导老师熊永超老师的大力指

5、导。2 系统功能分析2.1 系统功能概述功能:系统主要实现功能是:AT89S52单片机接收霍尔传感器传来的脉冲信号,单片机根据外部中断,以及内部定时器进行记数计算出胶带输送机的速度送到LED数码管显示,并能够在输送机出现故障时自动启动报警装置,以便于及时检修。组成及框图:霍尔传感器、单片机、LED数码管、报警装置连接方式如下:数码管显示报警装置霍尔传感器2霍尔传感器1单 片 机 AT89C51 图2-1 系统硬件电路应用:从实用的角度看,评价一个系统实用价值的重要标准,就是这个系统对社会生活和科技观念有多大的贡献。速度测量系统具有大范围、高精度等优点、测量速度快,这种系统将会有良好的应用。2.

6、2 系统要求及主要内容将霍尔传感器产生的脉冲信号输出入到单片机的外部中断0口,单片机工作在内部定时器工作方式0,对周期信号进行内部记数,调用计算公式算出胶带输送机的速度,调用显示程序显示在LED数码管上,同时能够在胶带输送机出现故障时发出警报,以便于维修员及时检修。主要内容:(1)单片机部分主要完成数据的采集、处理与分析。(2)LED数码管部分主要是速度显示出来,并能在出现故障时显示断带位置。(3) 霍尔传感器实时的监控输送机带运行状态,并能向单片机发送信号。(4) 报警装置在胶带输送机出现故障时能够发出警报。3 系统总体设计3.1 硬件电路设计思路硬件设计的任务是根据总体设计要求,在选择的机

7、型的基础上,具体确定系统中所要使用的元器件,设计出系统的原理框图、电路原理图。89S52单片机通过INT0输入传感器的脉冲信号,P2口接LED动态显示。另由于速度测量部分的硬件设计思路:本次设计单片机部分的硬件框图如 图31所示。CPU执行单元显示电路复位电路 时钟电路报警电路 图3-1 单片机部分硬件框图具体详细的叙述将在下面的章节中逐一介绍。3.2 软件设计思路软件工作流程:霍尔传感器利用磁电效应对胶带输送机进行实时监控,产生一系列周期脉冲向单片机的外部中断0(P3.2)口发送中断信号,定时器/计数器T0计时,T1计数,计时1ms产生中断。中断完毕读取内部记数值作为除数,调用除法程序计算输

8、送机的速度,再调用显示程序,在LED数码管上显示出来。当输送机运行出现故障时,如断带,反转等,单片机通过对霍尔传感器输入的信号进行处理,并调用报警程序,实现报警。4 硬件电路设计硬件的功能由总体设计所规定,硬件设计的任务是根据总体设计要求,在选择的机型的基础上,具体确定系统中所要使用的元器件,设计出系统的电路原理图,必要时做一些部件实验,以确定电路图的正确性。整个单片机测量速度系统为单片机控制模块、霍尔传感器模块、报警模块,各个模块都承担着各自的任务。设计单片机模块,考虑到单片机本身的外围电路较多,所以在单片机模块方面需要极为小心。4.1 单片机模块根据系统功能要求以及单片机硬件电路设计思路(

9、如图41)对单片机模块进行设计,要使单片机准确的测量输送机速度,且使测出的数据能显示出来,并能够在输送机出现故障时自动启动报警装置,所以整个单片机部分分为传感器电路、时钟电路、复位电路、报警电路以及显示电路五个部分。4.1.1 处理执行元件单片机我们采用AT89S52(其引脚图如图41),相较于INTEL公司的8051它本身带有一定的优点。AT89S52是一种带8K字节闪烁可编程可擦除只读存贮器(FPEROMFalsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS 8位微处理器,俗称单片机。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器

10、制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89S52是一种高效微控制器,AT89S52单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。图4-1 AT89S52引脚图主要特性:与MCS-51 兼容8K字节可编程闪烁存储器 寿命:1000写/擦循环 数据保留时间:10年全静态工作:0Hz-24Hz三级程序存储器锁定128*8位内部RAM32可编程I/O线两个16位定时器/计数器5个中断源 可编程串行通道低功耗的闲置和掉电模式片内振荡器和时钟电路管脚说明:1.VCC:供电电压;2.GND:接地;3.P0

11、口:P0口为一个8位漏极开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。4.P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。5.P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O

12、口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。6.P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。作为输入,由

13、于外部下拉为低电平,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。P3口也可作为AT89S52的一些特殊功能口,如下表41所示:7.RST:复位输入。当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。8.ALE/PROG:当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。在平时,ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是:每当用作外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。表4-1 P3口的第二功

14、能Tab.4-1 The second feature I P3引 脚第二功能信 号 名 称P3.0P3.1P3.2P3.3P3.4P3.5P3.6P3.7RXDTXDINT0INT1T0T1WRRD串行数据接收串行数据发送外部中断0请求外部中断1请求定时器/计数器0计数输入定时器/计数器1计数输入外部RAM写选通外部RAM读选通P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。此时, ALE只有在执行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。另外,该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止,置位无效。 9./PSEN:外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期

15、两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN信号将不出现。 10./EA/VPP:当/EA保持低电平时,则在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH),不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时,/EA将内部锁定为RESET;当/EA端保持高电平时,此间内部程序存储器。在FLASH编程期间,此引脚也用于施加12V编程电源(VPP)。 11.XTAL1:反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。 12.XTAL2:来自反向振荡器的输出。振荡器特性:XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石英振荡和陶瓷振荡均可采用。如采

16、用外部时钟源驱动器件,XTAL2应不接。有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器,因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求,但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。芯片擦除:整个PEROM阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合,并保持ALE管脚处于低电平10ms 来完成。在芯片擦操作中,代码阵列全被写“1”且在任何非空存储字节被重复编程以前,该操作必须被执行。此外,AT89S52设有稳态逻辑,可以在低到零频率的条件下静态逻辑,支持两种软件可选的掉电模式。在闲置模式下,CPU停止工作。但RAM,定时器,计数器,串口和中断系统仍在工作。在掉电模式下,保存RAM的内容并且冻结振荡器,禁止所用其他

17、芯片功能,直到下一个硬件复位为止。4.1.2 时钟电路时钟电路是计算机的心脏,它控制着计算机的工作节奏。MCS-51单片机允许的时钟频率是因型号而异的典型值为12MHZMCS-51内部都有一个反相放大器,XTAL1、XTAL2分别为反相放大器输入和输出端,外接定时反馈元件以后就组成振荡器,产生时钟送至单片机内部的各个部件。AT89S52是属于CMOS8位微处理器,它的时钟电路在结构上有别于NMOS型的单片机。CMOS型单片机内部(如AT89S52)有一个可控的负反馈反相放大器,外接晶振(或陶瓷谐振器)和电容组成振荡器,图42为CMOS型单片机时钟电路框图。振荡器工作受/PD端控制,由软件置“1

18、”PD(即特殊功能寄存器PCON.1)使/PD0,振荡器停止工作,整个单片机也就停止工作,以达到节电目的。清“0”PD,使振荡器工作产生时钟,单片机便正常运行。图中SYS为晶振或陶瓷谐振器,振荡器产生的时钟频率主要由SYS参数确定(晶振上标明的频率)。电容C1和C2的作用有两个:其一是使振荡器起振,其二是对振荡器的频率f起微调作用(C1、C2大,f变小),其典型值为30pF。图4-2 CMOS型单片机时钟电路框图4.1.3 复位电路计算机在启动运行时都需要复位,使中央处理器CPU和系统中的其它部件都处于一个确定的初始状态,并从这个状态开始工作。MCS-51单片机有一个复位引脚RST,它是史密特

19、触发输入(对于CHMOS单片机,RST引脚的内部有一个拉低电阻),当振荡器起振后该引脚上出现2个机器周期(即24个时钟周期)以上的高电平,使器件复位,只要RST保持高电平,MCS-51保持复位状态。此时ALE、PSEN、P0、P1、P2、P3口都 输出高电平。RST变为低电平后,退出复位,CPU从初始状态开始工作。单片机采用的复位方式是自动复位方式。对于MOS(AT89S52)单片机只要接一个电容至VCC即可(见图43)。在加电瞬间,电容通过电阻充电,就在RST端出现一定时间的高电平,只要高电平时间足够长,就可以使MCS-51有效的复位。RST端在加电时应保持的高电平时间包括VCC的上升时间和

20、振荡器起振的时间,Vss上升时间若为10ms,振荡器起振的时间和频率有关。10MHZ时约为1ms,1MHZ时约为10ms,所以一般为了可靠的复位,RST在上电应保持20ms以上的高电平。RC时间常数越大,上电RST端保持高电平的时间越长。若复位电路失效,加电后CPU从一个随机的状态开始工作,系统就不能正常运转。图4-3 上电复位电路4.1.4 显示电路显示电路采用LED数码管动态显示,LED(Light-Emitting Diode)是一种外加电压从而渡过电流并发出可见光的器件。LED是属于电流控制器件,使用时必须加限流电阻。LED有单个LED和八段LED之分,也有共阴和共阳两种。显示器结构:

21、常用的七段显示器的结构如图44所示。发光二极管的阳极连在一起的称为共阳极显示器,阴极连在一起的称为共阴极显示器。1位显示器由八个发光二极管组成,其中七个发光二极管ag控制七个笔画(段)的亮或暗,另一个控制一个小数点的亮和暗,这种笔画式的七段显示器能显示的字符较少,字符的开头有些失真,但控制简单,使用方便。此外,要画出电路图,首先还要搞清楚他的引脚图的分布,在了解了正确的引脚图后才能进行正确的字型段码编码。才能显示出正确的数字来,如图4-5所示,为七段数码管的管脚图。图4-4 七段发光显示器的结构图4-5 七段发光显示器管脚的结构显示方式:为了节省I/O口线,我们采用的动态显示方式。所谓动态显示

22、,就一位一位地轮流点亮各位显示器(扫描),对于每一位显示器来说,每隔一段时间点亮一次。显示器的亮度既与导通电流有关,也与点亮时间和间隔时间的比例有关。调整电流和时间参数,可实现亮度较高较稳定的显示。若显示器的位数不大于8位,则控制显示器公共极电位只需8位口(称为扫描口),控制各位显示器所显示的字形也需一个8位口(称为段数据口)。本次设计要求系统需要4位数码管即可。4位共阴极显示器和AT89S52的接口逻辑如图4-7所示。AT89S52的P0口作为段数据口,接上拉电阻到显示器的各个段;P2口作为扫描口。对于图4-7中的4位显示器,AT89S52的P2口扫描输出总是只在一位为低电平,即4位显示器中

23、仅有一位公共阴极为低电平,其它位为高电平,AT89S52的P0口相应位(阴极为低)的显示数据的段数据,使该位显示出一个字符,其它们为暗,依次地改变P2口输出为高的位,P0口输出对应的段数据,4位显示器就显示出由缓冲器中显示数据所确定的字符。图4-7 四位动态显示电路4.2 霍尔传感器简介4.2.1 霍尔器件概述霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器,已发展成一个品种多样的磁传感器产品族,并已得到广泛应用。霍尔元件是一种磁传感器。要他们可以检测磁场及其变化,可以在各种与磁场有关的场合中。霍尔器件以霍尔效应为其工作基础。霍尔期间具有许多优点,他们的结构牢固,体积小,重量轻,寿命长,安装方便,功耗小,

24、频率高(可达1MHZ),耐震动,不怕灰尘、水汽及烟雾等污染或腐蚀。霍尔线性器件的精度高、线性度好;霍尔开关器件无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回调、位置重复精度高(可达um级)。采用了各种补偿措施的霍尔器件的工作温度范围广,可达55-150度。按照霍尔器件的功能可将他们分为:霍尔线性器件和霍尔开关器件。前者输出模拟量,后者输出数字量。按被检测的对象的性质可将它们分为:直接应用和间接应用。前者是直接检测出被测对象本身的磁场或磁特性,后者是检测被检测对象上人为设置的磁场,用这个磁场作为被检测信息的载体,通过它,将许多非电、非磁的物理量例如力、力矩、压力、应力、位置、位移、加速度、角度、角速

25、度、转速、转数以及工作状态发生变化的时间等,转换成电量来进行检测和控制。集成霍尔传感器是利用硅集成电路工艺将霍尔元件和测量线路集成在一起的一种传感器。它取消了传感器和测量电路之间的界限,实现了材料、元件、电路三位一体。集成霍尔传感器与分立相比,由于减少了焊点,因此显著地提高了可靠性。此外,它具有体积小、重量轻、功耗低等优点,正越来越爱到众的重视。集成霍尔传感器的输出是经过处理的霍尔输出信号。按照输出信号的形式,可以分为开关型集成霍尔传感器和线性集成霍尔传感器两种类型。开关型集成霍尔传感器是把霍尔元件的输出经过处理后输出一个高电平或低电平的数字信号。霍尔开关电路又称霍尔数字电路,由稳压器、霍尔片

26、、差分放大器,斯密特触发器和输出级组成。4.2.2 霍尔传感器的应用使用霍尔器件检测磁场的方法极为简单,将霍尔器件做成各种形式的探头,放在被测磁场中,因霍尔器件只对垂直于霍尔片表面的磁感应强度敏感,因而必须令磁力线和器件表面垂直,通电后即可由输出电压得到被测磁场的磁感应强度。若不垂直,则应求出其垂直分量来计算被测磁场的磁感应强度值。而且,因霍尔元件的尺寸极小,可以进行多点检测,由计算机进行数据处理,可以得到场的分布状态,并可对狭缝,小孔中的磁场进行检测用磁场作为被传感物体的运动和位置信息载体时,一般采用永久磁钢来产生工作磁场。例如,用一个542.5(mm3)的钕铁硼号磁钢,就可在它的磁极表面上

27、得到约2300高斯的磁感应强度。在空气隙中,磁感应强度会随距离增加而迅速下降。为保证霍尔器件,尤其是霍尔开关器件的可靠工作,在应用中要考虑有效工作气隙的长度。在计算总有效工作气隙时,应从霍尔片表面算起。在封装好的霍尔电路中,霍尔片的深度在产品手册中会给出。 因为霍尔器件需要工作电源,在作运动或位置传感时,一般令磁体随被检测物体运动,将霍尔器件固定在工作系统的适当位置,用它去检测工作磁场,再从检测结果中提取被检信息。4.2.3 AH41霍尔开关AH41霍尔开关电路最适于响应变化斜率陡峭的磁场并在磁通密度较弱的场合使用,适用于单极或多对磁环工作,它由反向电压保护器、电压调整器、霍尔电压发生器、信号

28、放大器、史密特触发器和集电极开路的输出级组成。工作温度范围为-40 150(存储温度为150),可适用于各种机及机电一体化领域。 电参数: 参数 符号 测试条件 量值 单位 最小 典型 最大电源电压VCC4.5-24V输出低电平电压 Vout Iout=20mA BBOP-200-400mV输出高电平电流 IOFF Vout=24V B 电源电流ICCVCC=24V 输出端开路 10 mA输出上升时间trVcc=12V RL=1.1K CL=20Pf-0.12S输出下降时间tfVcc=12V RL=1.1K CL=20Pf-0.18S 产品特点:.电源电压范围宽.可用市售的小磁环来驱动.无可动

29、部件、可靠性高.尺寸小.抗环境应力.可直接同双极和MOS逻辑电路接口应用:.高灵敏的无触点开关.直流无刷电机.直流无刷风机. 霍尔开关元件的电路图:图4-8 霍尔传感器的电路图4.3 与非门及非门当选择与设计霍尔传感器实时监控运输机的工作状态,并能向单片机发出信号,实时的输出输送机的速度。在输送机出现故障时,如断带等,我们用了与非门以实现两个霍尔传感器的协同作用,在断带时能向单片机及时的发送信号,以使得损失量最小。 图4-9 与非门的内部接线图 图4-10非门的内部接线图霍尔传感器、与非门及非门的电路设计原理: 霍尔传感器1(AH41)与单片机的P3.2口相接,以检测带的反转。霍尔传感器1接到

30、P3.5端口,实现对脉冲的计数功能。当P3.2口检测到信号时传感器1输出为0,同时传感器1始终保持原有的高电平,即输出为1。电路图设计为:图4-11传感器电路设计图4.4 报警电路的设计 LM386作为驱动蜂鸣器的芯片,报警电路能够在胶带输送机出现障碍时,在单片机的控制下输出警报,以方便维修人员及时的检修。图4-12报警电路设计图4.5电源的设计 为便于各元器件的额定电压选择,本设计将220V的交流电压经过变压器整流后变成直流电压,通过7812和7805稳压芯片,提供12V和5V的直流电压,适应不同元器件的需要。 电源电路设计:图4-12电源电路设计图5 软件设计本设计中软件需要解决的问题是单

31、片机中断服务程序的设计、计算程序的设计、显示部分的程序设计,以及报警程序的设计。系统程序总流程图:图5-1系统程序总流程图5.1 单片机测速程序设计思路及过程 5.1.1 单片机程序设计思路 单片机测速的主程序流程图如下:启动初始化各元器件启动P3.4计时启动P3.5计数调用除法程序,计算速度图5-2测速程序流程图5.1.2 单片机测速计算程序计算速度公式: V=N*L/T(m/s)其中,N是内部定时器的计数值,;T为中断定时时间,由于采用12M的晶振,单片机的机器周期为1us,对定时程序的设置:(1)、对TMOD 寄存器赋值 使用定时器0对方式1,应使M1M0=01;为实现定时功能,应使=0

32、;为实现定时/计数器0的运行控制,则GATE=0。定时/计数器1不用,有关位设定为0。因此TMOD寄存器初始化为0X01。(2)、计算计数初值 设定定时时间为1ms,计数初值为X则定时时间 T=(-X)*12/12M 1000ms=(-X)可得 X=64536所以将64536转换为十六进制后为0XFC18。其中,高8位为0XFC,放入TH0;低八位为0X18,放入TL0。(3)、对IE赋初值 因需要定时器0中断,因此,将IE的EA、ET置为1。(4)、启动定时器0 将定时器控制寄存器TCON中低TR0设置为1,启动定时器0,TR0设置为0,定时器停止定时。 对计数程序的设置:(1)、对TMOD

33、 寄存器赋值 使用定时器1的工作方式1,应使M1M0=01;为实现定时功能,应使=1;为实现定时/计数器0的运行控制,则GATE=0。定时/计数器0不用,有关位设定为0。因此TMOD寄存器初始化为0X50。(2)、计算计数初值 由于每接收到一个脉冲计数一次,因此,计数初值C=65536-1=65535,将其转换为十六进制后为0XFFFF。其中,高8位为0XFF,放入TH0;低八位为0XFF,放入TL0。(3)、对IE赋初值 因需要定时器1中断,因此,将IE的EA、ET1置为1。(4)、启动定时器0 将定时器控制寄存器TCON中低TR1设置为1,启动定时器1,TR1设置为0,定时器停止定时。单片

34、机测速程序: #includes #define uint unsigned int uint cout=0;uint cout=0;uint V=0;uint L=157;uint CHUFA(I) uint V; V=(L*I)/1; Return V; Void main() TMOD=0X51; TH0=0XFC; TL0=0X18; TH1=0XFF;TL1=0XFF;EA=1;ET0=1;ET1=1;TR0=1;TR1=1;While(1); void TIME1() interrupt 3 count+; TH1=0XFF;TL1=0XFF; Void TIME0() inter

35、rupt 1() TH0=0XFC; TL0=0X18; V=CHUFA(count); 5.2 LED数码管显示程序AT89S52的P1口扫描输出总是只有一位为低电平、其它位为高电平,AT89S52的P0口相应位显示数据的段数据,使该位显示出一个字符,其余为暗,依次地改变P1口输出为低高的位,P0口输出对应的段数据,4位LED显示器就显示所确定的字符。程序设计#include#define uint unsigned int #define uchar unsigned char/ 延时程序delay_ms(uint i) uint j; for(;i0;i-) for(j=0;j125;j

36、+) ;/void xianshi()uint sign=0x3F,0x069,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F; uint Data=0xFE,0xFD,0xFB,0xF7,0xEF,0xDF,0xBF,0x7F; uint Time=0,Dist,Data_1=33,33,33,33,33,33,33,33,33,33,33,33,33;uint i=0,j,Speed,k=1000,flag=0; Dist=1787;P1=0x00;P0=0xff;Speed=Dist/Time;while(Speed)Data_1i+=Speed%10;S

37、peed/=10; while(k-) for(i=0;i10;i+) P2=Datai; P0=signi; delay_ms(1); flag+;if(flag=100) flag=0;P0=0xff;delay_ms(500); void main() while(1) xianshi();5.3报警程序 当胶带输送机出现故障时,霍尔传感器采集信号,并发送给AT89S52单片机。单片机通过分析检测的信号,调用报警程序,启动报警装置。 程序设计:#include #include #define uint unsigned int#define uchar unsigned char/ui

38、nt count;/void delay_ms(uint i)uint j;for(;i0;i-) for(j=0;j0;i-) delay_ms(1000);/*/void delay500(uint j) for(;j0;j-)_nop_();void main(void)uint j;while(P2_6=0) /防抖动if(P2_6=1) delay(500);while(1)for(count=100;count0;count-) j=15; while(j-) P3_1=1; delay500(count); P3_1=0; delay500(count); 6 胶带输送机速度检测

39、装置设计 工作原理:检测轮安装在上胶带的下方,利用弹簧力N保证与胶带可靠接触,可有效的防止胶带上的异物影响检测轮的灵敏度,确保检测精度。图6.17总结本文介绍的应用于单片机系统在速度检测这一领域的应用,具有硬件电路简单、成本低廉、编程方便、通信可靠性高的特点。通过老师和同学的努力之下,本次课程设计任务完成,系统各部分功能均已实现,单片机能够测量胶带输送机的速度并能显示在LED数码管上,在断带时显示断带位置。在整个设计之中我们遇到了许多问题,但是在大家齐心协力合作之下,顺利克服了困难,解决了问题。有几点经验可以和大家分享:第一、由于本系统采用5V直流电源供电,霍尔传感器要选用工作电压的范围包含5

40、V电压的可以省去再用一个电源的麻烦,单片机等都是工作在TTL电平的,霍尔传感器输出的波形应为TTL电平,以便单片机能够识别。第二、数码管要采用共阴数码管,因为数码管的灌电流可以大些达到几十毫安,但是拉电流比较小,采用共阳数码管可能因为电流过小而数码管不能点亮数码管,还有就是接在上拉电阻再接5V上,最好采用1K的排阻。总的来说是收获是非常丰富的,尽管其中充满了艰辛与困难。但看到自己的成果时,所有的艰辛与疲倦都抛到了九霄云外。另外一方面,在自己的亲身实践中,也发现了自己的一些不足的地方,有待进一步提高与改善。参考文献1.何立民.单片机应用技术选编.北京:北京航空航天大学出版社,1997,102.张

41、有德.单片微机原理、应用与实验.上海:复旦大学出版社,1997,83.李朝青.单片机&DSP外围数字IC技术手册.北京:北京航空航天大学出版社,1998,44.梁廷贵、王裕琛 .现代集成电路实用手册.北京:科学技术文献出版社,1999,65.于海生.微型计算机控制技术选编.北京:清华大学出版社,1999.36.徐爱钧.智能化测量控制仪表原理与设计. 北京:北京航空航天大学出版社,1995.117.周兴华.手把手教你学单片机.北京:北京航空航天大学出版社,1996,78.神龙工作室.Protel 2004 实用培训教程.北京:人民邮电出版社,1995,19.扈啸,周旭升编著.单片机数据通信技术从入门到精通.西安:西安电子科技大学出版社,2002,9附 录附录1 电路原理图

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