霍尔传感器 51：51单片机霍尔传感器电机测速设计资料(仿真+源码+电路图)

·        .本设计采用STC89C51/52（与AT89S51/52、AT89C51/52通用，可任选）单片机作为主控制器
·        2.采用霍尔传感器非接触式测电机转速
·        3.LCD1602液晶显示当前的转速，转速单位为转/分（RPM）。和显示当前的pwm占空比0~100%。
·        4.电机的速度可以通过按键调整，也可以开始暂停，正转和反转。
注意：磁铁和霍尔元件最近距离在2mm左右，太近可能会在电机转动时碰到霍尔元件，太远霍尔元件可能会检测不到磁铁。
使用说明：
液晶屏第一行显示电机转速，第二行显示占空比，占空比数值越大，电机转速越快。
系统一共有6个按键，单片机附近的独立按键是系统的复位按键，按下单片机会复位。
下面一排是控制按键：
1键：加速键，可以短按，占空比加1，也可长按，占空比连续加；
2键：减速键，可以短按，占空比减1，也可长按，占空比连续减；
3键：正转切换键，按下后电机正转；
4键：反转切换键，按下后电机反转；
5键：开始暂停键，按一下开始，再按一下暂停。
电路原理图如下：
仿真原理图如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载）
PCB图+布局图+焊接图：
单片机源程序如下:
#include

}
 }
if(num3==0)
 {
delay(5);
if(num3==0)
{
 j=j+1;
displayj();
}

}
 if(num4==0)
 {
delay(5);
if(num4==0)
{
j=j-1;
displayj();

}
 }
 if(num5==0)
 {
delay(5);
if(num5==0)
{
while(num5==0)         ;
 kai=1-kai;

}
 }

}
void display()
{
 write_com(0x82);
 zhuansu=zhuansu*30;          //将两秒内的计数乘以30得到转每分

su=zhuansu*0.01*2*3.14/2;
qian=(su/1000)%100;
write_data(qian+0x30);
bai=(su/100)%10;
 write_data(bai+0x30);
shi=(su/10)%10;
write_data(shi+0x30);
 write_data('.');
ge=su%10;
write_data(ge+0x30);
 write_com(0xd0);
}
void displaym()
{
write_com(0xc4);
  if(m/200%10!=0)
 write_data(m/200%10+0x30);                           //如果占空比百位不为0则显示百位否则显示空格
 else
 write_data(' ');

if(m/200%10==0&&m/20%10==0)
 write_data(' ');
 else
 write_data(m/20%10+0x30);                                 //如果占空比小于10 十位正常显示  否则显示空格

write_data(m/2%10+0x30);                                 //显示个位
}
void displayj()
{
write_com(0xcb);
  if(j/100%10!=0)
 write_data(m/100%10+0x30);
 else
 write_data(' ');

if(j/100%10==0&&j/10%10==0)
 write_data(' ');
 else
 write_data(j/10%10+0x30);

write_data(j/1%10+0x30);
  write_com(0xd0);
}
void main()
{
flag_1=0;
m=100;                                                         //占空比为100
zhuansu=0;                                           //转速初值0
flag=0;
zheng=1;                                  //初始化电机正转动
fan=0;
j=67;
init();              //初始化
while(1)
{
keyscan();                                //键盘扫描程序
if(su>j*10)
{
kai=0;
beep=~beep;
delay(500);
kai=1;
m-50;
}

}
}
void int1()interrupt 2                                //外部中断1脉冲技术记录电机的转速 电机转一圈zhuansu加一
{
 zhuansu++;
}
void int2()interrupt 1                                  //定时器0显示转速
{

TH0=0xdc;
 TL0=0x00;//定时10ms
 flag++;

if(flag==200)                                   //计时到达2s
{
display();                                        //显示转速
zhuansu=0;                                          //转速置0
flag=0;
}
}
void int3()interrupt 3                                         //产生PWM
{

TH1=0xff;
 TL1=0x00;//定时100us

flag_1++;
if(flag_1>199)
flag_1=1;
if(kai==1)                  //如果kai==1电机启动
{
if(zheng==1)                                //电机正转
{
if(flag_1<m) 小于占空比m输出pwm="0输出电压为1" {out="0;" out1="1;}" else="" {="" out="1;" }="" if(fan="=1)" 电机反转="" if(flag_1<m)="" 大于m输出pwm="1输出电压为0" if(kai="=0)" kai="0电机停止转动" ……………………="" …………限于本文篇幅="" 余下代码请从51黑下载附件…………="" 复制代码="" 所有资料51hei提供下载:="" 51单片机测速.rar="" (4.75="" mb,="" 下载次数:="" 843)="" 2018-5-21="" 11:56="" 上传="" 点击文件名下载附件="" 程序+仿真+原理介绍="" 硬件电路.pdf="" (217.19="" kb,="" 299)="" 设计电路图=""

　　霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。霍尔效应是磁电效应的一种，这一现象是霍尔(A.H.Hall，1855—1938)于1879年在研究金属的导电机构时发现的。后来发现半导体、导电流体等也有这种效应，而半导体的霍尔效应比金属强得多，利用这现象制成的各种霍尔元件，广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面。霍尔效应是研究半导体材料性能的基本方法。通过霍尔效应实验测定的霍尔系数，能够判断半导体材料的导电类型、载流子浓度及载流子迁移率等重要参数。
　　由霍尔效应的原理知，霍尔电势的大小取决于：Rh为霍尔常数，它与半导体材质有关;I为霍尔元件的偏置电流;B为磁场强度;d为半导体材料的厚度。
　　对于一个给定的霍尔器件，当偏置电流 I 固定时，UH将完全取决于被测的磁场强度B。
　　一个霍尔元件一般有四个引出端子，其中两根是霍尔元件的偏置电流 I 的输入端，另两根是霍尔电压的输出端。如果两输出端构成外回路，就会产生霍尔电流。一般地说，偏置电流的设定通常由外部的基准电压源给出;若精度要求高，则基准电压源均用恒流源取代。为了达到高的灵敏度，有的霍尔元件的传感面上装有高导磁系数的镀膜合金;这类传感器的霍尔电势较大，但在0.05T左右出现饱和，仅适用在低量限、小量程下使用。
　　在半导体薄片两端通以控制电流I，并在薄片的垂直方向施加磁感应强度为B的匀强磁场，则在垂直于电流和磁场的方向上，将产生电势差为UH的霍尔电压。
　　磁场中有一个霍尔半导体片，恒定电流I从A到B通过该片。在洛仑兹力的作用下，I的电子流在通过霍尔半导体时向一侧偏移，使该片在CD方向上产生电位差，这就是所谓的霍尔电压。
　　拍明芯城电话:400-693-8369
　　霍尔电压随磁场强度的变化而变化，磁场越强，电压越高，磁场越弱，电压越低，霍尔电压值很小，通常只有几个毫伏，但经集成电路中的放大器放大，就能使该电压放大到足以输出较强的信号。若使霍尔集成电路起传感作用，需要用机械的方法来改变磁感应强度。下图所示的方法是用一个转动的叶轮作为控制磁通量的开关，当叶轮叶片处于磁铁和霍尔集成电路之间的气隙中时，磁场偏离集成片，霍尔电压消失。这样，霍尔集成电路的输出电压的变化，就能表示出叶轮驱动轴的某一位置，利用这一工作原理，可将霍尔集成电路片用作用点火正时传感器。霍尔效应传感器属于被动型传感器，它要有外加电源才能工作，这一特点使它能检测转速低的运转情况。

霍尔传感器 51：基于51单片机和霍尔开关传感器的转速测量仪

基于５１单片机和霍尔传感器的转速测量仪

摘要

系统由传感器、
信号处理、
系统软件等部分组成。
传感器采用霍尔开关传感器
（Ｊ
Ｋ８００２Ｃ）
，负责将转速转化为脉冲信号；信号处理电路（反相器７４ＬＳ１４）
包含待测信号整形反相等部分，波形变换和波形整形电路实现把正负交变的信号波形
变换成可被单片机接受的
TTL/CMOS
兼容信号。

处理器采用５１单片机，显示器采
用单片机开发板自带的
8
位
LED
数码管动态显示。

课题背景

在工农业生产和工程实践中，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，控制系统的硬件部分非常复杂，功能单一，而且系统非常不灵活、调试困难。
数字式通常采用光电编码器、圆光栅、霍尔元件等为检测元件，得到的信号是脉冲信
号。单片机技术的日新月异，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，使得许多控制功能及算法可以采用软件技术来
完成。采用单片机构成控制系统，可以节约人力资源和降低系统成本，从而有效的提
高工作效率。

本课题，
是要利用霍尔传感器来测量转速。
由磁场的变化来使霍尔传感器产生脉冲，
由单片机计数，经过数据计算转化成所测转速，再由数码管显示出来。

1.
硬件部分概述

１
.
１

系统组成框图

霍尔传感器 51：霍尔传感器  51黑

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新物联号：静文                     2021-11-19    共有: 29 浏览
 目前我国AIOTE智能物联网行业经济体量已达2万亿元，行业规模正在超预期增长，国内物联网及相关企业超过3万家，其中中小企业占比超过85%。AIOTE智能物联网在各行各业的应用不断深化，将催生大量的新技术、新产品、新应用、新模式。未来巨大的市场需求将为物联网相关企业带来难得的发展机遇和广阔的发展空间。