霍尔元件测速电路内容摘要：
霍尔元件测速电路 霍尔测速测速是工农业生产中经常遇到的问题，学会使用单片机技术设计测速仪表具有很重要的意义。 要测速，首先要解决是采样的问题。 在使用模拟技术制作测速表时，常用测速发电机的方法，即将测速发电机的转轴与待测轴相连，测速发电机的电压高低反映了转速的高低。 使用单片机进行测速，可以使用简单的脉冲计数法。 只要转轴每旋转一周，产生一个或固定的多个脉冲，并将脉冲送入单片机中进行计数，即可获得转速的信息。 下面以常见的玩具电机作为测速对象，用 计信号获取电路，通过电压比较器实现计数脉冲的输出，既可在单片机实验箱进行转速测量，也可直接将输出接到频率计或脉冲计数器，得到单位时间内的脉冲数，进行换算即可得电机转速。 这样可少用硬件，不需编程，但仅是对霍尔传感器测速应用的验证。 1 脉冲信号的获得霍尔传感器是对磁敏感的传感元件，常用于开关信号采集的有 ，这种传感器是一个 3 端器件，外形与三极管相似，只要接上电源、地，即可工作，输出通常是集电极开路（输出，工作电压范围宽，使用非常方便。 如图 1 所示是 外形图，将有字面对准自己，三根引脚从左向右分别是 ，输出。 图 1 形图使用霍尔传感器获得脉冲信号，其机械结构也可以做得较为简单，只要在转轴的圆周上粘上一粒磁钢，让霍尔开关靠近磁钢，就有信号输出，转轴旋转时，就会不断地产生脉冲信号输出。 如果在圆周上粘上多粒磁钢，可以实现旋转一周，获得多个脉冲输出。 在粘磁钢时要注意，霍尔传感器对磁场方向敏感，粘之前可以先手动接近一下传感器，如果没有信号输出，可以换一个方向再试。 这种传感器不怕灰尘、油污，在工业现场应用广泛。 2 硬件电路设计测速的方法决定了测速信号的硬件连接，测速实际上就是测频，因此，频率测量的一些原则同样适用于测速。 通常可以用计数法、测脉宽法和等精度法来进行测试。 所谓计数法，就是给定一个闸门时间，在闸门时间内计数输入的脉冲个数；测脉宽法是利用待测信号的脉宽来控制计数门，对一个高精度的高频计数信号进行计数。 由于闸门与被测信号不能同步，因此，这两种方法都存在±1 误差的问题，第一种方法适用于信号频率高时使用，第二种方法则在信号频率低时使用。 等精度法则对高、低频信号都有很好的适应性。 图 2 是测速电路的信号获取部分，在电源输入端并联电容 霍尔元件稳定工作。 示霍尔元件，采用 霍尔元件输出端（引脚 3）与地并联电容 接一个上拉电阻 后将其接入 引脚 3。 用 成一个电压比较器，将霍尔元件输出电压与电位器 保证获得良好数字信号。 于观察，当比较器输出高电平时不亮，低电平时亮。 微型电机 M 可采用 型，通过电位器 现提高或降低电机转速的目的。 为电容能存储电荷。 电压比较器的功能：比较两个电压的大小(用输出电压的高或低电平，表示两个输入电压的大小关系)： 当“”输入端电压高于“”输入端时，电压比较器输出为高电平； 当“”输入端电压低于“”输入端时，电压比较器输出为低电平；比较器还有整形的作用，利用这一特点可使单片机获得良好稳定的输出信号，不至于丢失信号，能提高测速的精确性和稳定性。 H 3 0 2 01 0 12 0 3 0 4 4 4L M 3 2 4+ 5 U T+2341 测速电路原理图3 测速程序测量转速，使用霍尔传感器，被测轴安装有 1 只磁钢，即转轴每转一周，产生 1 个脉冲，要求将转速值（转/分）显示在数码管上。 用 C 语言编制的程序如下：/硬件：老版 验版/接转速脉冲# / 单片机内部专用寄存器定义# /数据类型的宏定义K10=0 ;/数码管09 的字型码 =0 /位选码z, /定义无符号整型全局变量 = /定义名为 初始化子函数 /函数开始，分别赋值 /C/T C/T 计数器 时器 0 1 0 1 0 0 0 1; /计数器初始值;(50000/256); /定时器 定时 50(50000%256); ; / /- ; / 1 0 0 0 0 0 1 0;/=k) /延时程序i,j;i=0;i / 单片机内部专用寄存器定义# /数据类型的宏定义K10=0 ;/数码管09 的字型码=0 /位选码z, /定义无符号整型全局变量 = /定义名为 初始化子函数 /函数开始，分别赋值 /C/T C/T 计数器 时器 0 1 0 1 0 0 0 1; /计数器初始值;(50000/256); /定时器 定时 50(50000%256); ; / /- ; / 1 0 0 0 0 0 1 0; /=k) /延时程序i,j;i=0;i / 单片机内部专用寄存器定义# /数据类型的宏定义K10=0 ;/数码管09 的字型码 =0 /位选码z, /定义无符号整型全局变量 = /定义名为 初始化子函数 /函数开始，分别赋值 /C/T C/T 计数器 时器 0 1 0 1 0 0 0 1; /计数器初始值;(50000/256); /定时器 定时 50(50000%256); ; / /- ; / 1 0 0 0 0 0 1 0;/=k) /延时程序i,j;i=0;i / 单片机内部专用寄存器定义# /数据类型的宏定义K10=0 ;/数码管09 的字型码=0 /位选码z, /定义无符号整型全局变量 = /定义名为 初始化子函数 /函数开始，分别赋值 /C/T C/T 计数器 时器 0 1 0 1 0 0 0 1; /计数器初始值;(50000/256); /定时器 定时 50(50000%256); ; / /- ; / 1 0 0 0 0 0 1 0; /=k) /延时程序i,j;i=0;i阅读剩余 0%