张洁--位移测量系统的毕业设计(8)

2019-04-01 22:37

盐城工学院毕业设计

结 论

本文对单片机用于位移测量的理论、原理进行了系统的分析、比较,并对每种测量方法定性、定量的予以阐述,设计了显示接口电路和应用程序。以下从四个方面进行总结:

硬件电路

单片机用于位移测量种类较多,方法各有不同,在硬件设计上根据使用场合、功能和要求,采用的电路也有差异,单片机有用89C51系列的89C51、89C52等,并对其进行扩展。本系统采用89C51单片机,充分利用单片机内部自带的16位定时计数器进行设计,较完全的开发了单片机自身的功能,接口利用了89C51的P2口具有较大的电流驱动能力的特点,未扩展驱动芯片,直接由单片机驱动,简化了硬件电路。有一定的实用价值和较高的性价比,可用于工业控制中的转速检测、民用电器及其他应用。

测量方法

在测量原理上采用了利用单片机内部计数器实现可逆计数的测量方法,保证了在位移测量中获得较高的精度。应用范围广泛,可通过扩展进行二次开发。

程序调试

本系统进行了全面的程序设计,显示程序、中断服务程序和初始化程序,并对这些程序在Keil U3软件上进行编译和调试,并且与Proteus进行了联机仿真,取得了较好的仿真效果。Keil的编译HEX文件还可通过编程器写入芯片中。这次的设计基本达到了设计的要求.

改进方法和进一步的工作

光电编码器输出的脉冲的计量长、短,其设定值是人为估计的,可以针对具体的应用,根据位移的实际情况来调整单位脉冲的长度设定值。下步工作能制作完整电路工作板,即硬件电路,用示波器测量其参数。更深入的分析其精度和误差。

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谢 辞

三个月的设计,在张春永老师的悉心指导和同学们的热情帮助下完成了,在这里,我要特别感谢我的毕业设计指导老师即张春永老师的耐心指导与帮助,这次的毕业设计不仅让我运用了大学四年所学到的知识,同时我还学到了许多新知识。总之,这次的毕业设计让我受益匪浅!

在临近毕业之际,我还要借此机会向在这四年中给予我诸多教诲和帮助的各位老师表示由衷的谢意,感谢他们四年来的辛勤栽培。不积跬步无以至千里,各位任课老师认真负责,在他们的悉心帮助和支持下,我能够很好的掌握和运用专业知识,并在设计中得以体现,顺利完成毕业论文。同时,在论文写作过程中,我还参考了有关的书籍和论文,在这里一并向有关作者表示谢意。我还有感谢各位同学,在毕业设计的这段时间里,你们给了我很多的启发,提出了很多宝贵的意见,对于你们的帮助和支持,再次我表示深深地感谢!

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参 考 文 献

[1] 陈先锋 实用光电编码器技术[J]. http://www.docin.com/p-36401413.html

[2] 潘明东 光电编码器输出脉冲的几种计数方法[J].电子工程师 第30卷第8期

[3] 卢国纲 位移测量技术及其传感器的最新发展[J].中国科学院自动化研究所 WMEM 4期2005年8月

[4] 李庆祥,徐端颐 实用光电技术[M].第一版.北京:中国计量出版社,1996,61—67

[5] 赵建玉,梁立新,黄明键 用光电编码器测量直线位移[J]. 山东建材工业学院学报 第14卷第2期 2000年6月

[6] 孙育才 MCS-51系列单片微型计算机及其应用[M].东南大学出版社 2004.10

[7] 何立民 MCS-51系列单片机应用系统设计系统配置与接口技术[M].北京航空航天大学出版社 1990.1

[8] 马淑华,高原 proteus仿真应用[M].北京邮电大学出版社 2006

[9] Measurement of Line Displacement with Photo-electronic Encoder [M].John Wiley & Sons, Chichester,UK, 1992.

[10] 赵负图 国内外最新常用传感器和敏感元器件性能数据手册[M]. 辽宁科学技术出版社 1994

[11] 关积珍,陆家和.2005年我国LED显示屏产业发展综述[J]激光与红外2006.36(12):1089~1091

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附录一 系统电路原理图

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附录二 程序清单

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附录三 仿真电路图


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