完整版基于proteus仿真的转速测量系统

1、基于Proteus仿真的转速测量系统设计摘要：利用增量式编码器的信号特征、proteus软件的根本功能,设计以 AT89C52单片机为限制中央的编码器转速测量电路,详细分析软件实现的方法,并给出c语言程序,利用Proteus软件进行仿真得到预期的测量结果.本文便是运用 AT89C52单片机限制的智能化转速测量仪.电机在运行过程中,需要对 其进行监控,转速是一个必不可少的一个参数.本系统基于proteus仿真对电机转速进行测量,并可以和PC机进行通信,显示电机的转速,并观察电机运行的根本状况.本设计主要用AT89C52作为限制核心,由增量式编码器、LED数码显彳t管、HIN232CPE电平转换、

2、及RS232构成.详细介绍了单片机的测量转速系统及PC机与单片机之间的串行通讯.充分发挥了单片机的性能.本文重点是测量速度并显示在5位LED数码管上.其优点硬件是电路简单,软件功能完善,测量速度快增、精度高、限制系统可靠,性价比拟高等特点.关键字：单片机； 转速； 编码器一、设计任务在工程实践中,经常会遇到各种需要测量转速的场合,测量转速的方法分为 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

3、量方法.本课程需要设计一个以单片机为限制中央的编码器转速测量系统,编码器信号利用信号源直接输入.七段数码发光管作为转速显示输出.本组通过设计整个系统方案,单片机选型为AT89C52源代码进行设计以及注释,绘制出系统硬件 电路图以及限制软件的主程序与子程序的流程图,并且成功的基于proteus进行 了系统仿真.二、总体设计三、硬件设计利用Proteus ISIS 新建工程,通过左侧栏区得 P命令,在Pick devices 窗口中选择系统元器件.根据需要找出所需元器件,排列,然后进行布线.如图 所示,采用AT89c52单片机作为限制器,使用7SEG-MPX4-CA-RE国位七段数 码发光管作为转

4、速输出,可以输出0-9999之间的数值.单片机P1 口 8个引脚接 在LED显示器的段选码a、b、c、d、e、f、g、dp引脚上,单片机的P2 口的 4个引脚接在LED显示器位选码1、2、3、4引脚上,电阻起限流作用,采用 总线方式接线使电路更为简洁.为简化设计编码器信号利用信号源直接输入 P3.4和P0.4 口以代替.在工具 栏内选中信号源工具,在对象选择窗口选择“ PLUSE对象,分别连接在P3.2、 P0.4作为编码器A、B路信号、参数设为类型为 plus、频率为1kHz、电压幅值 为5V模拟正向转动时将B路信号延时250微秒1kHz时1周期对应1ms,滞后 90度即延时250微秒为区分

5、编码器是正转、反转以确定对计数脉冲进行递增或递减操作. 利用介 入P3.2 口信号的下降沿触发外部中断INTO,在中断效劳程序中,判断此时P0.4 口的电压,如果是高电平,那么为正向运转,正向运行标志位 P0.5置1,并对脉 冲计数加1,相反如果此时P0.4 口为低电平,那么为反向运转,将运行方向标志清零,对脉冲数减1四、软件设计1、 软件设计思路分析2、 程序流程图主程序流程图3、源代码#include<reg52.h>#include<intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit

6、 SIGA=P0A3;/A路信号sbit SIGB=P0A4;/B 路信号sbit DIREC=P0A5;/ 方向指示灯uchar flag,m;uint pcount,temp,temp1,m1;uchar code table18=0xc0,0xf9,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e,0xff,0xf9,0x0c,;uchar a4=0;uchar *bp;void init (void)DIREC=1;pcount=0;TMOD=0x01;/定时器0方式1TH0=0x3c;TL0=0xb0;E

7、A=1;ET0=1;/开中断IT0=1;EX0=1;TR0=1;)void tim0(void) interrupt 1 using 1/定时器中断程序TH0=0x3d;TL0=0xb0;temp1=pcount-temp;/计算T0的时间内脉冲数 temp=pcount;flag=1;/ 设标志)void int0(void) interrupt 0 using 0/外部中断程序if(SIGB=1)/B信号为高电平DIREC=1;/ 正向运行 pcount+;)else DIREC=0;/反向运行pcount-;)void delayms(uchar ms)/延时程序uchar i;whil

8、e(ms-)for(i=0;i<20;i+);)void display1(cha门data *ap)显示子程序uchar sel,i;P2=0;/关显示sel=0x08;/ 选最左边 ledfor(i=0;i<4;i+)P1=table*ap;/ 送断码P2=sel;/送位选码delayms(500);ap+;P2=0;sel=sel>>1;/右移一位void chang(int num)/转换子程序uchar t;int num1;t=0;if(num<0)/取绝对值num=-num;num1=20*num;/转换成每秒脉冲数for(t=0;t<4;t+

9、) (at=num1%10;/取余数送数组anum1=num1/10;/ 除 10 ) )void main() (Init ();do if(flag=1) m1=temp1; chang(m1); flag=0; bp=&a0; display1(bp); while(1);五、仿真在Keil vsion3环境下,新建 Keil工程,选用 AT89C52单片机作为工作CPU新建kcsj.c 文件并加载至工程中,在“Option for tonget 中翻开“Output 窗口,选择“ Creat hex file 选项,工作主频率设定为12MHz设计程序并进 行编译,编译成功后将产生 kcsh.hex文件.在proteus中选中AT89C524行设 置,设置单片机工作频率为12MHz根据正确白路径加载kcsj.hex文件.单击 P