涡流计数器设计毕业论文[管理资料]
基于单片机的涡流计设计
. -899基于单片机的涡流计毕业设计摘要：工业生产中过程控制是流量测量与仪表应用的一大领域，流量与温度、压力和物位一起统称为过程控制中的四大参数，人们通过这些参数对生产过程进行监视与控制。
对流体流量进行正确测量和调节是保证生产过程安全经济运行、提高产品质量、降低物质消耗、提高经济效益、实现科学管理的基础。
流量的检测和控制在化工、能源电力、冶金、石油等领域应用广泛。
关键字：AT89C51，ADC0809,流量检测，涡轮流量传感器引言：气体流量的测量在热电生产、石油化工、食品卫生等工业领域具有广泛的应用。
随着传感器技术，微电子技术、单片机技术的发展．为气体流量的精确测量提供了新的手段。
随着传感器技术，微电子技术、单片机技术的发展．为气体流量的精确测量提供了新的手段，本文以80C51单片机为智能检测核心，充分利用单片机丰富的硬件资源，配以适当的检测接口电路，可精确测量由涡街流量传感器或电磁流量传感器输出的代表流量大小的脉冲信号，以及气体在当地状态下的压力、温度等模拟电压信号。
由软件计算出对虚的标准状态藏量和累积流量，以简单的硬件结构实现了一个高可靠性、高精度、多功能的气体流量检测系统。
工业生产中过程控制是流量测量与仪表应用的一大领域，流量与温度、压力和物位一起统称为过程控制中的四大参数，人们通过这些参数对生产过程进行监视与控制。
对流体流量进行正确测量和调节是保证生产过程安全经济运行、提高产品质量、降低物质消耗、提高经济效益、实现科学管理的基础。
流量的检测和控制在化工、能源电力、冶金、石油等领域应用广泛。
1.2 流量计的分类为了满足各种测量的需要，几百年来人们根据不同的测量原理，研究开发制造出了数十种不同类型的流量计，大致分为容积式、速度式、差压式、面积式、质量式等。
各种类型的流量计量原理、结构不同既有独到之处又存在局限性。
为达到较好的测量效果，需要针对不同的测量领域，不同的测量介质、不同的工作X围，选择不同种类、不同型号的流量计。
流量计毕业论文涡轮流量计标定装置及测量电路设计
流量计毕业论文涡轮流量计标定装置及测量电路设计涡轮流量计标定装置及测量电路设计学院航空航天工程学部专业飞行器动力工程班级04040102学号2010040401053姓名孔祥宇指导教师彭大维负责教师彭大维沈阳航空航天大学2014年6月摘要随着流体系统向微小化方向的发展，对微小流量进行精确测量的需求变得越来越多。
本文提出了小量程流量计、标定试验器及传感器后调理电路的设计，使其具有测量精度高、使用方便、适应性强、数字信号输出并转换为易于识别的方波等优点。
文章主要研究设计了切向涡轮流量计以及对切向流量计中传感器后的调理电路进行了仿真设计和PCB设计，同时对调节涡轮转速的步进电机的安装操作进行了详细的介绍。
并根据测量微小流量的原理及其实现方法，改进测量系统。
测量系统在液体流量标准装置的基础上，改进了稳压装置，采用稳压溢流堰的方法，设计了新的液体称重容器--双套量杯称重容器，选用了测量精度更高的电子天平，取代了常用杠杆式天平，使测量更简单、准确。
根据微小流量测量的特点，本文选择动态质量法原理进行流量标定，它简化了测量过程，降低了成本，提高了测量精度，证明对它的设计是可行的。
关键词：切向涡轮流量计；液体流量标准装置；动态质量法；流量标定;信号调理电路；步进电机调控；PCB电路板印刷Turbine flowmeter calibration device and measurement circuitdesignAbstractWith the development of the fluid system to the direction of miniaturization, the demand for accurate measurement of small flow becomes more and more. This paper presents the design of a small range of flow meter . the calibration test and the design of the sensor conditioning, it has high accuracy, easy to use, adaptable, and converted to a digital signal output of the advantages of easy identification square wave . The article is mainly designed tangential turbine flow-meter, As well as the design of the cutting simulation and PCB design after the flowmeter sensor conditioning circuits .while adjusting the speed of the turbine installation stepper motor for a detailed description.and in accordance with the principle and implementation method for measuring small flows, improved measurement system. Measurement system on the basis of the liquid flow standard device to improve the regulator device, using the method of regulator overflow weir; Designed a new liquid weighing container - double sets of measuring cups weighing the container; The selection of a higher measurement accuracy electronic balance, replacing the commonly used leveraged balance, the measurement is more simple and accurate. According to the characteristics of micro flow measurement, this article selection of the dynamic quality of the principle of flow calibration which simplifies the measurement process, reduces cost and improves the measurement accuracy, to prove that its design is feasible.Keywords: Tangential turbine flow-meter; Liquid flow standard device; Dynamic Quality Act; Flow calibration ;Signal condition circuit;Stepper motor regulation;PCB printed circuit board目录1 绪论 (5)1.1 研究的背景、目的和意义 (5)1.2 本课题研究的主要内容、技术路线及需解决的技术关键 (5)1.2.1研究的指导思想 (8)1.2.2主要研究内容、技术关键与难点 (8)2小量程流量计的选择及设计 (10)2.1 涡轮流量计概述 (10)2.1.1涡轮流量计发展概况 (10)2.1.2涡轮流量计的特点 (11)2.2 切向式涡轮流量计 (12)3试验系统的建立与选择 (17)3.1 微小流量的定常流测量原理 (17)3.2 静态质量法液体微小流量测量装置 (17)3.3 动态质量法液体微小流量测量装置 (18)3.4 基于以上两种测量方法，对比分析并选择试验系统 (19)4动态质量法测量装置 (21)4.1 测量系统的原理及设计 (21)4.2 测量系统的优化及改进 (22)4.2.1稳压源的改进 (22)4.2.2称重容器的改进 (23)4.2.3称重装置的改进 (25)5流量计标定技术 (27)5.1 流量标定技术分类 (27)5.2 切向涡轮流量计的标定 (27)6 转速传感器所连接电路及步进电机调控装置 (30)6.1传感器后信号调理电路设计 (30)6.1.1转速传感器所连接电路 (30)6.1.2转速传感器所连接电路的软件绘制 (32)6.2步进电机调控装置 (33)6.2.1并口卡 (34)6.2.2HYQD—100两项混合式步进电机驱动器 (40)6.2.3电动机 (43)6.2.4装置效果图 (43)7 装置不确定度分析 (45)7.1 测量动态误差分析 (45)7.2 计时器的不确定度 (45)7.3 电子秤的不确定度 (46)7.4 合成标准不确定度 (47)7.5 扩展不确定度 (47)8 总结 (48)参考文献 (50)致谢 (54)1 绪论1.1研究的背景、目的和意义近年来随着能源和水资源的全球性匮乏，和在石油、化工、电力、冶金、采矿、食品、轻工等很多工业生产过程中，对流量的测量都是必不可少的，因此全社会对流量计量测试技术的要求越来越高。
涡流检测文献综述
摘要：涡流无损检测是以电磁感应原理为基础的一种常规无损检测方法，在现代工业中有着广泛的应用。
脉冲涡流无损检测是在涡流无损检测技术上发展起来的一种新技术。
相对于传统的涡流无损检测方法，脉冲涡流具有包含的频率分量丰富、检测信号信息量大、时域分析方便等优点，因此具有广阔的应用前景。
本文围绕涡流无损检测技术研究现状及其发展趋势，和脉冲涡流无损检测技术研究现状及其发展趋势展开综述分析，最终确定将深层缺陷脉冲涡流无损检测电磁场理论与实验研究作为研究课题。
本文由以下两部分组成：第一部分包括：1）涡流无损检测电磁场理论的研究现状和发展趋势；2）涡流无损检测技术的研究现状和发展趋势；3）涡流无损检测的实验研究和应用；4）深层缺陷涡流无损检测技术的研究现状和发展趋势。
第二部分包括：1）脉冲涡流无损检测电磁场理论的研究现状和发展趋势；2）脉冲涡流无损检测技术的研究现状和发展趋势；3）脉冲涡流无损检测中的信号处理；4）脉冲涡流无损检测的实验研究和应用。
通过以上综述分析，确定了将脉冲涡流无损检测作为研究课题，采用聚焦线圈与GMR（Giant MagnetoRestance）传感器相结合的脉冲涡流无损检测方法来实现深层缺陷检测。
关键词：脉冲涡流；深层缺陷；聚焦线圈；GMR传感器Abstracts:Eddy current non-destructive testing is a conventional non-destructive testing method based on the electromagnetic theory, which has wide applications in modern industries. Pulsed Eddy Current Testing(PECT) is a new technique developed on the basis of eddy current testing. In contrast to conventional eddy current excitation, PEC has a lot of advantages, such as rich frequency components and informations, convenient time-domain analysis, so it has wide potential applications. Through analysis for research and development of eddy current testing and PECT, the research will focus on the theory and experiment of pulsed eddy current testing for deep-seated flaws.The paper has two parts: the first part includes: 1) the theory research and development trends of eddy current non-destructive testing.2)the technology research and development trends of eddy current non-destructive testing. 3) the experimental research and application of eddy current non-destructive testing.4)the research and development trends of deep-seated flaws.the second part include:1) the theory research and development trends of PECT.2) the technology research and development trends of PECT.3) the signal processing of PECT.4) the experimental research and application of PECT. Summary of the above analysis, WE determine to take the pulse eddy current non-destructive testing as the research topic, using the pulsed eddy current non-destructive testing methods to detect deep-seated flaws with combination of Figure-8-shaped coil coil and GMR (Giant MagnetoRestance) sensor.Key words：PEC; deep-seated flaws; Figure-8-shaped coil coil; GMR sensor文献概述涡流无损检测理论研究是涡流无损检测技术的基础，在涡流无损检测理论研究方面，无缺陷状态的涡流电磁场解析解被推导出，采用数值计算软件，有缺陷状态的涡流电磁场各场量被计算出；为了实际应用的快速方便，还从“路”的角度得出了涡流电磁场的简化等效变压器模型，并且研究了该模型的适用范围。
电涡流缓速器论文
分类号密级U D C 编号本科毕业论文（设计）题目汽车电涡流缓速器的控制系统研究院（系）机械与汽车工程学院专业车辆工程年级0911学生姓名余借光学号2009138060指导教师邓利军二○一三年五月湖北文理学院学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下独立进行研究工作所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其它个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权省级优秀学士学位论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
本学位论文属于1、保密□，在_____年解密后适用本授权书。
2、不保密□。
（请在以上相应方框内打“√”）学位论文作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日目录目录 (I)摘要 (I)Abstract (II)Keywords (II)第一章绪论 (1)1．1安装缓速器的必要性 (1)1.1.1汽车电涡流缓速器的诞生 (1)1.1.2国外关于缓速器的研究现状 (2)1.1.3国内关于缓速器的研究现状 (2)1.1.4电涡流缓速器的发展趋势 (3)1.2本论文研究的目的和意义 (3)第二章缓速器的分类 (4)2.1电涡流缓速器的结构 (4)图2-1电涡流缓速器 (4)2.1.1电涡流缓速器的机械装置 (4)2.1.2电涡流缓速器的电控装置 (5)2.2电涡流缓速器的工作原理 (6)2.3电涡流缓速器的功用 (9)2.3.1电涡流缓速器的优点 (9)2.3.2电涡流缓速器的缺点 (10)2.4防范缓速器热害的对策： (10)2.5液力缓速器 (11)2.5.1液力缓速器的组成 (11)2.5.2液力缓速器的工作原理 (11)2.5.3液力缓速器的功用 (12)2.5.4液力缓速器的优点 (12)2.5.5液力缓速器的缺点 (12)2.6牵引电动机缓速 (12)2.7空气动力缓速 (13)2.8液压制动 (13)2.8.1液压制动的工作原理 (13)2.8.2液压制动的优点 (13)2.8.3液压制动的缺点 (13)2.9本章小结 (13)第三章电涡流控制系统 (14)第四章基于PWM的电涡流缓速器控制系统 (17)4.1系统的结构及工作原理 (17)4.2驱动电路工作方式及其改进 (17)4.3本章小结 (19)全文工作总结 (20)致谢 (21)参考文献 (22)摘要电涡流缓速器利用电磁学原理把汽车行驶的动能转化为热能而发掉，从而实现减速和制动作用的装置。
《自动化涡流检测系统的设计及关键技术的研究》
《自动化涡流检测系统的设计及关键技术的研究》一、引言随着现代工业的快速发展，非破坏性检测技术越来越受到重视。
其中，涡流检测技术以其非接触、高效率、低成本等优点，在金属材料检测领域得到了广泛应用。
自动化涡流检测系统的设计，不仅提高了检测的准确性和效率，还为工业生产线的智能化、自动化提供了有力支持。
本文将详细探讨自动化涡流检测系统的设计思路及关键技术的研究。
二、系统设计概述自动化涡流检测系统主要由涡流传感器、信号处理模块、数据采集与传输模块、控制与处理模块以及上位机软件等部分组成。
系统通过涡流传感器产生交变磁场，与被测金属材料相互作用产生涡流，从而实现对金属材料的无损检测。
三、关键技术之一：涡流传感器设计涡流传感器是自动化涡流检测系统的核心部件，其性能直接影响到整个系统的检测精度和稳定性。
涡流传感器的设计需考虑其敏感度、频率响应、抗干扰能力等因素。
通过优化线圈结构、选择合适的材料以及提高线圈的绕制工艺，可以提高涡流传感器的性能。
此外，采用数字信号处理技术对传感器输出的信号进行滤波、放大等处理，进一步提高检测的准确性。
四、关键技术之二：信号处理与数据采集信号处理与数据采集是自动化涡流检测系统中的重要环节。
系统通过高精度的ADC（模数转换器）将涡流传感器输出的微弱信号转换为数字信号，并进行实时处理和存储。
在信号处理方面，采用数字滤波技术、频谱分析等技术，提取出有用的信息，以供后续分析。
同时，为了确保数据的可靠性，还需对数据进行校准和误差分析。
五、关键技术之三：控制与处理模块控制与处理模块是自动化涡流检测系统的“大脑”，负责整个系统的协调和控制。
该模块采用高性能的微处理器或DSP（数字信号处理器），实现对数据的实时处理、存储和传输。
同时，通过控制算法，实现对涡流传感器的精确控制，以及数据的实时分析和处理。
此外，该模块还具有友好的人机交互界面，方便操作人员进行参数设置和结果查看。
六、上位机软件设计上位机软件是自动化涡流检测系统的“大脑”与“眼睛”。
气体涡轮流量计的设计与制造本科学位论文
目录1绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 涡轮流量计的特点 (1)1.3气体涡轮流量计的应用场合 (2)1.4 发展前景 (6)2涡轮流量计的工作及结构原理 (6)2.1 TWLQ型气体涡轮流量计的工作原理 (6)2.2气体涡轮流量计的结构原理 (6)2.2.1 涡轮流量计的结构原理 (7)2.2.2 涡轮流量传感器的结构 (7)3气体涡轮流量计叶轮的改进 (10)3.1叶轮的叶型对加工的影响 (10)3.2叶轮叶型结构参数的确定 (11)4 导流器与传感器的改进................................ 错误！未定义书签。
4.1导流器的改进................................... 错误！未定义书签。
4.2传感器的改进................................... 错误！未定义书签。
4.2.1 传感器的分类............................. 错误！未定义书签。
4.2.2流体密度对传感器的影响 ................... 错误！未定义书签。
5 TWLQ气体涡轮流量计中轴与轴承的改进 ................. 错误！未定义书签。
5.1 涡轮轴的改进 .................................. 错误！未定义书签。
5.2 TWLQ气体涡轮流量计中轴承的结构改进............ 错误！未定义书签。
6气体涡轮流量计的安装使用和维护 ...................... 错误！未定义书签。
6.1流量计的安装................................... 错误！未定义书签。
6.1.1传感器的安装 ............................. 错误！未定义书签。
6.1.2连接管道的安装 ........................... 错误！未定义书签。
气体涡轮流量计 毕设论文
摘要流量是工农业生产过程中重要的测量参数之一，与温度、压力、物位同为热工量。
流量测量的意义在于既可以指导生产，同时又是规范工艺操作的需要和进行经济核算的依据。
由于流量这个参数受流体的工作条件影响，对其检测有相当的难度，为了满足现代工业中各种不同的场合和各种不同的测量目的，各种流量计量仪表就应运而生。
涡轮流量计是计量仪表中不可缺少的一员，随着现代计算机技术的发展而不断发展和完善。
按照模块化设计方法，将系统硬件部分分为不同的功能模块分别进行设计。
本着小型化的原则，本设计中采用Atmel公司的高性能、微功耗AT89C51单片机作为控制核心，完成了霍尔传感器测量电路的设计和数码管显示电路的设计，并且软件设计采用C语言编程也是考虑到了低功耗、可靠性的要求。
实现了气体流量的实时测量，提高了仪表的测量精度。
在外围器件选型和软件编程过程中采用低功耗设计，提高了仪表的测量精度，使流量计具有较高的可靠性。
软件部分采用了模块化的编程，介绍了各模块的实现方法，最后组合起来进行调试。
关键词：涡轮转速测量；霍尔传感器；单片机C51；数码管ABSTRACTThe flow is one of the important measurement parameters in the process of industrial and agricultural production, and the temperature, pressure, level the same as the heat and consuming. The significance of flow measurement is that can guide the production, but it is also the basis of the specification process operation needs and economic accounting. Due to the impact of the working conditions of the flow parameters by fluid, detection of considerable difficulty, in order to meet modern industry in a variety of occasions and a variety of measurement purposes, a variety of flow measurement instrument came into being.The turbine flowmeter is a measuring instrument indispensable one, with the development of modern computer technology and continuous development and improvement. In accordance with the modular design approach, the hardware of the system is divided into different functional modules of the design.The principle of miniaturization, the design using Atmel's high-performance micropower A T89C51 microcontroller as control core, completed the Hall sensor measuring circuit design and digital display circuit design and software design using C language programmingalso taking into account the low power consumption and reliability requirements. Achieve real-time measurement of gas flow, and improve the measurement accuracy of the instrument. Selection of peripheral devices and software programming process using low-power design, to improve the measurement accuracy of the instrument, so that the flow meter with high reliability. Part of the software using the modular programming, each module, and finally combined to debug. Keywords:turbo speed measurement; Hall sensor; microcontroller the C51; digital tube.目录第一章绪论…………………………………………………1.1 课题的来源及研究意义……………………………………1.2 国内外发展状况……………………………………………1.3 流量计的分类及其工作原理………………………………1.4 主要研究目标………………………………………………1.5 研究内容……………………………………………………第二章涡轮流量计的原理和结构…………………………2.1 涡轮流量计的基本工作原理……………………………2.2 涡轮流量计的结构………………………………………第三章涡轮流量计的硬件电路设计………………………3.1 硬件电路总体设计………………………………………3.2 霍尔传感器结构设计……………………………………3.3 C51单片机模块设计……………………………………3.4 数码管显示模块设计……………………………………3.5 其他部分电路设计……………………………………第四章软件部分设计………………………………………4.1 主程序设计………………………………………………4.2 中断程序设计……………………………………………4.3 流量检测程序设计………………………………………第五章总结……………………………………………………参考文献……………………………………………………外文资料中文译文致谢第一章绪论1.1 课题来源及其研究意义计量是工业生产的眼睛。
毕业设计基于8031单片机的涡轮流量计
(3)环境保护工程
烟气，废液、污水等的排放严重污染大气和水资源，严重威胁人类生存环境。国家把可持续发展列为国策，环境保护将是21世纪的最大课题。空气和水的污染要得到控制，必须加强管理，而管理的基础是污染量的定量控制。
我国是以煤为主要能源的国家，全国有上百万个烟囱不停地向大气排放烟气。烟气排放控制是根治污染的重要项目，每个烟囱必须是安装烟气分析仪表和流量计，组成连椟排放监视系统。烟气的流量沆量有很大因难，它的难度为烟囱尺寸大且形状不规则，气体组分变化不定，流速范围大，脏污，灰尘，腐蚀，高温，无直管段等。
(4)交通运输
有五种方式：铁路公路、航空、水运、和管道运输。其中管道运输虽早已有之，但应用并不普遍。随着环保问题的突出，管道运输的特点引起人们的重视。管道貌岸然运输必须装备流量计，它是控制、分配和调度的眼睛，亦是安全监没和经济核算的必备工具。
(5)生物技术
21世纪将迎来生命科学的世纪，以生物技术为特征的产业将获得迅速发展。生物技术中需监测计量的物质很多，如血液，尿液等。仪表开发的难度极大，品种繁多。
流量测量技术与仪表的应用大致有以下几个领域。
(1)工业生产过程
流量仪表是过程自动化仪表与装置中的大类仪表之一，它被广泛诮用于冶金、电力、煤炭、化工、石油、交通、建筑、轻纺、食品、医药、农业、环境保护及人民日常生活等国民经济各个领域，是发展工农业生产，节约能源，改进产品质量，提高经济效益和管理水平的重要工具在国民经济中占有重要的地位。在过程自动化仪表与装置中，流量仪表有两大功用：作为过程自动化控制系统的检测仪表和测量物料数量的总量表。
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涡流计数器设计毕业论文摘要介绍了一种基于AT89S52系列单片机为核心的，以电涡流传感器为信号检测的计数装置的设计与实现，并由此组成完整的最小系统。
根据电涡流传感器的涡流效应，实现开关信号的控制，并通过单片机的定时计数功能，完成开关信号的输出。
该系统主要由两部分构成，分别是负责数据采集的涡流传感器部分和数据处理的单片机部分。
原始数据经整形后送入单片机的I/O口，经单片机的进一步处理，运用其计数功能对信号脉冲进行计数，最后将计数结果在LED数码管上显示。
关键词：计数器；涡流传感器；微处理器Counter Current DesignAbstract：AT89S52 based on introducing a series of single-chip microcomputer as the core to eddy current sensor for signal detection device count Design and Implementation, and thus the composition of the minimum system integrity. Eddy current sensor in accordance with the eddy current effect, the realization of switch control signal, and counting function of single-chip timing to complete the switch signal output. The system consists of two parts, which are responsible for data collection part of the eddy current sensor and data-processing part of the single-chip microcomputer. After the raw data by the plastic into the I/O port of MCU, the microcontroller for further processing, the use of their counting function to count the signal pulses,Finally, the result of the calculation in the LED digital tube display.Keywords:Counter；Eddy current sensor；Microprocessor目录摘要 (I)第1章前言 0课题背景及实际意义 0论文主要工作 0主要研究内容 (1)主要成果 (1)第2章硬件电路设计 (2)总体方案设计 (2)方案论证 (2)方案设计 (2)传感器选择 (3)涡流传感器工作原理 (5)电涡流传感器结构 (6)三线直流传感器的技术指标 (7)信号放大与整形 (8)AT89S52单片机 (12)AT89S52单片机特性 (13)AT89S52单片机的硬件设计 (15)第3章软件设计 (19)开发环境介绍 (19)C51 简介 (20)Keil C51集成开发平台 (21)程序设计 (22)程序流程图 (23)主程序 (23)系统调试结果 (24)第4章结论 (25)致谢 (26)参考文献 (27)第1章前言近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展，单片机的应用正在不断地走向深入，然而传感器技术是现代科技的前沿技术，是现代信息技术的三大支柱之一，其水平高低是衡量一个国家科技发展水平的重要标志之一。
1.1课题背景及实际意义传感器产业是国内外公认的具有发展前途的高技术产业，它以其技术含量高、经济效益好、渗透能力强、市场前景广等特点为世人瞩目。
而电涡流传感器能静态和动态地非接触、高线性度、高分辨力地测量被测金属导体距探头表面的距离。
电涡流传感器以其长期工作可靠性好、测量范围宽、灵敏度高、分辨率高、响应速度快、抗干扰力强、不受油污等介质的影响、结构简单等优点，在大型旋转机械状态的在线监测与故障诊断中得到广泛应用。
目前，全球的传感器市场在不断变化的创新之中呈现出快速增长的趋势。
有关专家指出，传感器领域的主要技术将在现有基础上予以延伸和提高，各国将竞相加速新一代传感器的开发和产业化，竞争也将日益激烈。
新技术的发展将重新定义未来的传感器市场。
计数检测测量的方法有很多种,针对被测物体,可以大致分为检测金属和非金属两大类。
此次设计是根据涡流传感器的涡流效应，灵活的将传感器运用于电子领域，充分的体现了涡流传感器的便捷实用及其良好的性能指标，更能展现出传感器市场的广阔的前景。
1.2论文主要工作1）首先对总体设计方案进行了一个总体的介绍。
阐述了设计的思想以及基本原理，以框图的形式加以说明，并阐明设计方案的可行性。
2）分别总体介绍了构成该系统的各个部分；硬件部分和软件部分。
在硬件部分中主要介绍了传感器、触发器、单片机及其接口扩展等器件的工作原理，结构、性能指标和工作方式，核心为AT89S52单片机芯片。
软件部分就主要简介了Keil C51集成开发平台，单片机内部定时器的工作模式以及相关的I/O口的应用。
3）最后，对本次设计结果做了分析，并对于设计中的不足和改进的构想方面也做了简单的介绍1.3主要研究内容本文主要研究电涡流传感器的工作原理、现状、特殊功能及发展前景，并完成实现传感器与单片机系统的接口以实现特定的问题。
并进一步研究了AT89S52系列单片机的结构，功能以及其接口扩展以及其它性能指标。
设计LED显示电路及显示程序，通过传感器-单片机系统对测量所得数据进行数码管显示，并校验。
也介绍了该系统的硬件及软件部分，系统中主要器件：传感器LM12-3004NA、触发器DM7474N、AT89S52单片机。
采用keilC51语言进行系统程序的控制。
1.4主要成果本次设计完成了传感器采集数据、单片机控制计数的目标，全方位的提高了自身的综合能力，无论是在理论上还是实际的操作中都有了很大的提高。
首先是要自己去收集相关的大量资料，了解电涡流传感器的工作原理和发展趋势；熟悉51单片机的工作方式及软硬件资源；进一步掌握Protel、Keil等软件协同开发单片机系统的开发方法；最终实现计数和测速及将所得数据进行数码管显示的功能。
这在某种程度上提高了对所需资料的提取能力，之后便是画原理图和PCB 排板，在画PCB的过程中让自己更加熟练了DXP软件的应用从而得到了很好的锻炼，动手焊接、调试等。
一系列的实际操作使得自己在各方面的能力得到了相应的提高，对整合理论知识与实践操作的能力有了很大的提高。
第2章硬件电路设计2.1总体方案设计设计以传感器敏感器件作为起点，以单片机数码管显示作为结尾，其中包含了信号采集，信号处理，硬件显示电路及软件程序设计等部分。
全部设计围绕AT89S52单片机为核心，充分利用其接口扩展等功能以完成设计目的。
2.1.1方案论证首先，本次设计所需知识和能力准备通过我的努力可以达到；所需软硬件物质环境条件亦均可以实现。
传感器采集的原始信号是数字信号，经过处理后能够直接送入单片机处理，并能经过单片机的内部资源和软件控制将测量结果在LED 上显示出来，并能通过单片机的定时计数功能实现测量结果的自增和累加等功能，能够把传感器和单片机结合起来组成完整的小系统，并充分发挥传感器和单片机的各项功能。
2.1.2方案设计方案一：将传感器所采集的信号直接送入单片机，再由单片机控制显示，如图2－1所示：图2－1 方案一设计原理框图如此设计使得脉冲信号不稳定，有毛刺，影响测量结果。
方案二：将传感器采集的信号经信号整形，使得其变成标准的方波信号，对测量结果的精确性做了保证。
总体思路如图2－2所示：图2－2 方案二设计原理框图本次设计采用方案二的设计思路，利用传感器探头采集信号，经DM7474N 整形后能得到标准的方波脉冲信号，信号送入AT89S52单片机的I/O口，再经单片机的内部处理及显示电路和软件程序控制将测量的结果在LED上显示，并运用定时/计数器的特殊功能将显示结果进行自增和累加。
2.2传感器选择信息处理技术取得的进展以及微处理器和计算机技术的高速发展，都需要在传感器的开发方面有相应的进展。
微处理器现在已经在测量和控制系统中得到了广泛的应用。
随着这些系统能力的增强，作为信息采集系统的前端单元，传感器的作用越来越重要。
传感器已成为自动化系统和机器人技术中的关键部件，作为系统中的一个结构组成，其重要性变得越来越明显。
最广义地来说，传感器是一种能把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件。
传感器是实现自动检测和自动控制的首要环节。
如果没有传感器对原始参数进行精确可靠的测量，那么无论是信号转换或信息处理或最佳数据的显示与控制都是不可能实现的。
传感器根据输入物理量可分为：位移传感器、压力传感器、速度传感器、温度传感器及气敏传感器等。
根据工作原理可分为：电阻式、电感式、电容式及电势式等。
根据输出信号的性质可分为：模拟式传感器和数字式传感器。
即模拟式传感器输出模拟信号，数字式传感器输出数字信号.根据能量转换原理可分为：有源传感器和无源传感器。
有源传感器将非电量转换为电能量，如电动势、电荷式传感器等；无源程序传感器不起能量转换作用，只是将被测非电量转换为电参数的量，如电阻式、电感式及电容光焕发式传感器等。
传感器分类方法如表2－1所示。
其中，电涡流式传感器最大的特点是能对位移、厚度、表面温度、速度、应力、材料损伤等进行非接触式连续测量, 另外还具有体积小, 灵敏度高, 频率响应宽等特点, 应用极其广泛。
电涡流传感器是利用电涡流效应将位移等非电被测参量转换为线圈的电感或阻抗变化的变磁阻式传感器。
表2－1 传感器分类表数字利用数字编码角度编码器大角位移电能量电动势温差电动势热电偶温度热流霍尔效应霍乐传感器磁通、电流电磁感应磁电传感器速度、加速度光电效应光电池光强电荷辐射电离电离室离子计数、放射性强度压电效应压电传感器动态力、加速度2.2.1涡流传感器工作原理据法拉第电磁感应原理, 块状金属导体置于变化的磁场中或在磁场中作切割磁力线运动时, 导体内将产生呈涡旋状的感应电流, 此电流叫电涡流, 以上现象称为电涡流效应。
根据电涡流效应制成的传感器称为电涡流式传感器。
如图2－3所示。
图2－3 电涡流式传感器的基本原理按照电涡流在导体内的贯穿情况, 此传感器可分为高频反射式和低频透射式两类, 但从基本工作原理上来说仍是相似的。