· .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 <reg52.h>
- #define uchar unsigned char
- #define uint unsigned int
- void displaym();
- void displayj();
- sbit en=P2^5; //1602 6管脚
- sbit rs=P2^7; //1602端口 4管脚
- sbit rw=P2^6;//lcd1602控制端口 5管脚
- sbit num1=P1^0; //占空比加1
- sbit num2=P1^1; //占空比减一
- sbit num3=P1^2; //正传
- sbit num4=P1^3; //反转
- sbit num5=P1^4; //开始停止切换
- sbit beep=P2^4;
- sbit out=P3^4; //PWM输出用于正传
- sbit out1=P3^7; //PWM输出用于反转
- uint zhuansu,flag,z1,z2,m,flag_1,zheng,fan,kai,j,su,qian,bai,shi,ge;
- void delay(uint z)//延时1ms函数
- {
- uint x,y;
- for(x=0;x<z;x++)
- for(y=0;y<110;y++);
- }
- void write_com(uchar com)//向1602写一字节(控制指令)
- {
- rs=0;
- P0=com;
- delay(5);
- en=1;
- delay(10);
- en=0;
- }
- void write_data(uchar date)//向1602写一字节(数据)
- {
- rs=1;
- P0=date;
- delay(5);
- en=1;
- delay(5);
- en=0;
- }
- void init()//初始化函数
- {
- en=0;
- rw=0;
- write_com(0x38); //5X7显示
- write_com(0x0c); //关闭光标
- write_com(0x01); //lcd初始化
- TMOD=0x11; //定时器方式1
- TH0=0xdc;
- TL0=0x00; //定时器装入初值
- EA=1; //开总中断
- ET0=1; //定时器0开中断
- TR0=1;
- EX1=1;
- IT1=1; //定时器启动
- TH1=0xfc;
- TL1=0x66;//定时100us
- ET1=1; //定时器1开中断
- TR1=1;
- write_com(0x80);
- write_data('V');
- write_data(':');
- write_com(0x87); //第一行显示转速
- write_data('m');
- write_data('/');
- write_data('m');
- write_data('i');
- write_data('n');
- write_com(0xc0);
- write_data('z');
- write_data('k');
- write_data('b');
- write_data(':');
- displaym();
- write_com(0xc8);
- write_data('s');
- write_data('d');
- write_data(':');
- displayj();
- }
-
- void keyscan() //键盘扫描函数
- {
- if(num1==0)
- {
- delay(5); //消除抖动
- if(num1==0)
- {
- if(m<=199)
- m++;
- displaym(); //设定占空比加一
- }
- }
- if(num2==0)
- {
- delay(5);
- if(num2==0)
- {
- if(m>=1)
- m--;
- displaym(); //设定占空比减一
-
- }
- }
- 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;
- out1=1;
- }
- }
- if(fan==1) //电机反转
- {
- if(flag_1<m) //小于占空比m输出PWM=0输出电压为1
- {
- out=1;
- out1=0;
- }
- else //大于m输出PWM=1输出电压为0
- {
- out=1;
- out1=1;
- }
- }
- }
- if(kai==0) //kai=0电机停止转动
- {
- out=1;
- ……………………
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