传感技术自学报告
装得与单片机芯片靠近，以减少寄生电容，更好地保证振荡器稳定，可靠地工作。综合考虑，本设计采用30pf的电容，因为晶振的频率无法精确达到12MHZ，所以一般情况采用11.0592MHZ,其电路图如下所示：
显示电路采用LED数码管显示，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。
LED显示器的结构及其工作原理
常用的七段显示器的结构如图3-13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a~g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，如图所示，为七段数码管的管脚图。
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线)，完全免调试，外围电路更简单。
段码刚好是共阴七段数码管段码的反码。
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LED数码管的显示字符与对应的显示段码如下表所示，共阳七段数码管的
LED数码管通过点亮特定的字段来显示数字或符号。共阴与共阳七段
HD7279A是一款具有简单SPI串行接口的器件，可直接驱动8位共阴式
数码管(或64个独立的LED)，管理多达64键键盘，单片即可完成LED显示
和键盘接口的全部功能，大大简化电路设计，占用单片机资源极少(最少2
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键盘电路
本设计使用的键盘主要为完成一个功能—转速测量的启动/停止；我们将开关直接与AT89C51单片机的P1.1接口相连，通过读I/O口，判定各I/O线的电平状态，即可识别出按下的按键。操作员通过键盘可以输入数据或指令，实现简单的人机通信。我们采用了独立式键盘电路，按键均采用了上拉电阻，这是为了保证在按键断开时，个I/O口有确定的高电平，同时，还备用两个按键方便扩展，其具体电路如下所示：
3.3 使用条件和误差补偿
本转速测量系统设计采用M法进行测速，硬件电路较简单，这种测量方法所适用的测速范围下面将分析，测量精度在本设计中可以通过设置和选择的传感器加以控制（本设计中应用霍尔开关元件）。 1．测速范围
软件设计中，采用的闸门时间是1 s，T0的最大计数值是65536，因此，最大的计数量应该是在ls内不超过65535，这样，即可算出最高计数频率L。
设计数频率为f，其周期为l/f，计到65535个数据时，所用时间为：
T=65535*1/f
(1)按上述要求：当T=1 s时，为极大值
即 L=65535*l/f 所以 f=65535(HZ)
(2)本设计在实现时，设采用了12点的码盘，即轴每转一周，产生l 2个脉冲，
因此，轴实际输出频率为：
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f=65535/12=5460(Hz)， 折算到转速：
n=f*60=327600(r/min)
(3)用这种方法可以测量的转速是很高的。如果这样的转速仍不能满足要求，那么还可以采用软件计数器的方法，进一步扩大其上限，这样，其上限仅取决于定时/计数器的最大允许输入频率，而采用11.0592MHZ的晶振，定时/计数器的最大允许频率约可达到500KHZ，考虑到测量的对象的特性，因此，可以认为，采用M法进行测量，其上限足够使用。这种测速方式的下限理论上也可以很低，但是当转速低到一定程度时，其误差已较大，因此，其测速下限与允许的测量误差有关。 2. 测量误差
60m1由转速公式：n=给出
TP因m1的量化误差是一个脉冲，故转速变化：
60m1?160m160??n′= PTPTPT=n+?n （5-1）
其相对误差为：
?n1 （5-2） ???nm1nPTm1? （5-3）
60601??? （5-4）
PTn?-相对误差
n′-加入一个脉冲后的转速值 ?n-转速误差 由式5-4可知:
601???
PTn这里T=1s，P=12，如果我们设定： ?=0.1％，那么可以计算出，
n=60/0.012=5000时，可以满足此要求，当n小于5000时，误差将超出允许范围之外。实际测量工作中，如果测量范围超过这个范围，可以加一个软件计数器，编写T0的中断程序，在中断程序中对软件计数器加1，这样，可以把计数范围扩大256倍。除了被测量量的一些系数（如：码点数）会对系统的测量产生影响外，闸门时间也是一个重要的因素，本程序
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中仅提供了一个l s固定的闸门时间，实际工程中，可根据需要，灵活地选择闸门时间，兼顾动态、性能等各方面的要求，以取得最好的效果。
从以上的分析可以看到，使用M法测量速度，电路和程序均较为简单，且可以在一定的条件下满足精度的要求。当然，如果要制作全量程专用测速计，这样的电路还是无法完全满足需要，此时，就要用到其他的一些方法。
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