基于霍尔传感器的转速测量系统设计
毕业论文设计_基于霍尔传感器的转速测量设计
南京大学毕业论文摘要在工程实践中，经常碰到需要测量转速的场合，而单片机作为一款性价比很高的微控制器在测速系统有着广泛的应用。
首先，本文叙述了单片机测量转速的系统构成及转速测量的几种常用方法。
其次，介绍了一种基于89C51单片机的电动机测速系统，该系统利用霍尔传感器产生脉冲信号，通过定时算法程序，将转速结果实时显示出来。
最后，对测量指标进行了分析、比较并提出改进方案。
关键词：单片机；转速测量；霍尔传感器Abstract（外语专业的需要）In engineering practice, often need to measure the rotational speed, micro controller and microcontroller as a very high price is widely used in the velocity measurement system. Firstly, this paper describes several methods of measuring speed and speed measurement system. Secondly, introduces a kind of motor speed measurement system based on 89C51 MCU, the system by Holzer sensor generates a pulse signal, through the timing algorithm procedures, will speed results in real time display. Finally, analyzed the measurement indexes, and put forward the improvement scheme.Keywords: singlechip ; tachometric survey ；speed目录摘要 (I)ABSTRACT（外语专业的需要） (II)第一章绪论 (1)1.1课题的背景 (1)1.2课题的目的及意义 (1)1.3设计思路与内容 (1)第二章基于单片机的转速测量原理 (3)2.1转速的测量原理 (3)2.2转速的测量方法 (3)2.2.1测频法“M法” (3)2.2.2测周期法“T法” (4)2.2.3测频测周法M/T法 (5)2.3误差和精度分析 (5)2.3.1“M法”测量误差分析 (5)2.3.2“T法”测量误差分析 (6)2.3.3“M/T法”测量误差分析 (6)第三章霍尔传感器测转速系统的单元电路介绍 (8)3.1单片机的介绍 (8)3.2霍尔传感器选型 (10)3.3开关霍尔传感器的性能分析 (10)3.4系统显示电路介绍 (12)3.4.1 74HC595的介绍 (12)3.4.2 数码管介绍 (13)第四章电路的硬件设计 (15)4.1设计的方框图 (15)4.2程序流程图 (16)4.2单元电路的设计 (17)4.2.1单片机主控电路设计 (17)4.2.2脉冲产生电路设计 (18)4.2.3按键电路设计 (19)4.2.4数码管结构和显示原理 (20)4.3电路的整机原理图的设计（分析工作原理） (21)第五章软件设计 (23)5.1单片机转速程序设计思路及过程 (23)5.1.1单片机程序设计思路 (23)5.1.2单片机转速计算程序 (23)5.1.3二-十进制转换程序 (24)5.2程序设计 (26)第六章总结与展望 (27)致谢 (28)参考文献 (29)第一章绪论1.1课题的背景在直流电机的多年实际运行的过程中，机械测速电机不足之处日益明显，其主要表现为直流测速电机DG中的炭刷磨损及交流测速发电机TG中的轴承磨损，增加了设备的维护工作量，也随着增加了发生故障的可能性；同时机械测速电机在更换炭刷及轴承的检修作业过程中，需要将直流电动机停运，安装过程中需要调整机械测速电机轴与主电机轴的同轴度，延长了检修时间，影响了设备的长期平稳运行。
霍尔传感器测转速报告
霍尔传感器测转速报告一、引言转速测量是许多工业应用中的重要环节，可以用于监控机械设备的状态、调整设备的运行参数以及判断设备是否正常工作。
为了实现转速测量，人们通常使用霍尔传感器这样的设备。
本文将介绍霍尔传感器的原理、测量转速的方法以及该方法的优势。
二、霍尔传感器的原理霍尔传感器是一种基于霍尔效应的传感器，通过测量磁场的变化来感知物体的位置、运动或者其他相关信息。
其工作原理如下：1.当电流通过霍尔元件时，会产生一个与电流方向垂直的磁场。
2.当磁场通过霍尔元件时，会在其两端产生电势差。
3.电势差的大小与磁场的强度成正比，可以被测量。
三、转速测量方法基于霍尔传感器的转速测量方法如下：1.将霍尔传感器安装在待测转动物体的表面上，使其与物体的运动轨迹保持一定的距离。
2.通过霍尔传感器采集到的电势差数据，可以计算出物体的转速。
3.可以通过采集连续的电势差数据，求取其平均值，从而提高测量精度。
4.如果转速过高，可以通过减小采样间隔或者使用更高精度的霍尔传感器来提高测量精度。
四、优势与其他传统的转速测量方法相比，基于霍尔传感器的转速测量具有以下优势：1.霍尔传感器可以非接触地测量转速，不会对待测物体产生摩擦和测量误差。
2.霍尔传感器体积小巧、重量轻，易于安装和使用。
3.霍尔传感器的响应速度快，可以实时获取转速数据。
4.霍尔传感器的测量范围广，可以适用于不同转速的测量需求。
五、总结霍尔传感器是一种基于霍尔效应的传感器，可以用于测量转速。
本文介绍了霍尔传感器的工作原理、转速测量方法以及其优势。
相比传统的转速测量方法，基于霍尔传感器的转速测量具有非接触、高精度和快速响应的特点，适用于许多工业应用中的转速监测和控制。
霍尔式传感器转速测量系统的设计课件
设计时应考虑选择合适的算 法，以准确提取转速信息。
还需要考虑如何将转速值进行 显示或输出，以满足用户的需
求。
05
系统测试与验证
测试环境搭建
01Biblioteka 0203测试设备霍尔式传感器、转速计、 信号发生器、示波器、数 据采集卡等。
测试环境
搭建一个封闭的测试环境 ，模拟实际工作条件，包 括温度、湿度、振动等环 境因素。
要根据传感器的输出信号特性和系统要求， 选择合适的放大器和反馈回路，以保证信号 放大的效果和稳定性。
信号处理电路设计
01
信号处理电路的作用
对放大后的信号进行进一步的处理，如滤波、整形等，以便得到准确的
转速信息。
02
信号处理电路的组成
主要包括比较器、滤波器、触发器等部分。
03
信号处理电路的设计要点
要根据系统的测量精度和抗干扰能力要求，选择合适的比较器和滤波器
霍尔元件
利用霍尔效应制成的半导体元件， 能够将磁场信号转换为电信号。
霍尔元件工作原理
当磁铁靠近霍尔元件时，由于磁场 的作用，霍尔元件内部产生霍尔电 动势，从而输出相应的电压信号。
霍尔式传感器的应用
转速测量
利用霍尔式传感器测量旋转物 体的转速，通过测量磁铁的旋
转速度来计算转速。
磁场检测
霍尔式传感器可用于检测磁场 强度、方向和变化，广泛应用 于电机控制、磁记录等领域。
位置检测
通过检测磁场的变化，霍尔式 传感器还可以用于检测物体的 位置和位移，如接近开关、位 移传感器等。
电流检测
在电力系统中，霍尔式传感器 可用于测量电流大小和方向， 具有测量精度高、线性度好等
优点。
03
系统硬件设计
（精品）霍尔传感器测量电机转速（整理）
霍尔传感器测量电机转速一、背景随着单片机的不断推陈出新，特别是高性价比的单片机的涌现，转速测量控制普遍采用了以单片机为核心的数字化、智能化的系统。
本文介绍了一种由单片机C8051F060作为主控制器，使用霍尔传感器进行测量的直流电机转速测量系统。
二、工作原理1、转速测量原理转速的测量方法很多，根据脉冲计数来实现转速测量的方法主要有M法(测频法)、T法(测周期法)和MPT法(频率周期法)，该系统采用了M法(测频法)。
由于转速是以单位时间内转数来衡量，在变换过程中多数是有规律的重复运动。
根据霍尔效应原理，将一块永久磁钢固定在电机转轴上的转盘边沿，转盘随测轴旋转，磁钢也将跟着同步旋转，在转盘下方安装一个霍尔器件，转盘随轴旋转时，受磁钢所产生的磁场的影响，霍尔器件输出脉冲信号，其频率和转速成正比。
脉冲信号的周期与电机的转速有以下关系：式中：n为电机转速；P为电机转一圈的脉冲数；T为输出方波信号周期根据式(1)即可计算出直流电机的转速。
霍尔器件是由半导体材料制成的一种薄片，在垂直于平面方向上施加外磁场B，在沿平面方向两端加外电场，则使电子在磁场中运动，结果在器件的2个侧面之间产生霍尔电势。
其大小和外磁场及电流大小成比例。
霍尔开关传感器由于其体积小、无触点、动态特性好、使用寿命长等特点，故在测量转动物体旋转速度领域得到了广泛应用。
在这里选用美国史普拉格公司(SPRAGUE)生产的3000系列霍尔开关传感器3013，它是一种硅单片集成电路，器件的内部含有稳压电路、霍尔电势发生器、放大器、史密特触发器和集电极开路输出电路，具有工作电压范围宽、可靠性高、外电路简单<输出电平可与各种数字电路兼容等特点。
2、转速控制原理直流电机的转速与施加于电机两端的电压大小有关，可以采用C8051F060片内的D／A转换器DAC0的输出控制直流电机的电压从而控制电机的转速。
在这里采用简单的比例调节器算法(简单的加一、减一法)。
霍尔测速设计实验报告
霍尔测速设计实验报告1. 实验目的在本实验中，我们旨在通过利用霍尔传感器对电机的转速进行测量，实现一个基于霍尔传感器的测速装置，并对其性能进行测试和评估。
2. 实验器材和装置- 霍尔传感器x1- 电机x1- Arduino开发板x1- 面包板x1- 连线和其他辅助器材3. 实验原理霍尔传感器是一种能够检测磁场存在和变化的电子元器件，其原理基于霍尔效应。
当通过一个电流在霍尔元件上流动时，如果这个电流和一个垂直磁场共线，那么产生的侧边电势差（Hall电压）与磁场强度成正比。
基于这个原理，我们可以将霍尔传感器放置在旋转的电机附近，通过检测霍尔电压的变化来确定电机的转速。
4. 实验步骤1. 将霍尔传感器连接到Arduino开发板的数字引脚。
2. 将电机与Arduino开发板连接，确保其旋转轴与霍尔传感器附近。
3. 编写Arduino代码，以读取霍尔传感器的数字信号。
4. 设置一定的时间间隔，在每个时间段内读取霍尔传感器的数值，并根据数值变化计算电机的转速。
5. 运行代码，并通过串口监视器输出转速信息。
5. 实验结果在实验中，我们成功地实现了基于霍尔传感器的测速装置。
通过监测霍尔传感器的数字输出，我们能够准确地计算出电机的转速。
表格中列出了不同电压下的电机转速测量结果：电压(V) 转速(rpm)-3.0 1004.5 1506.0 2007.5 2509.0 300我们还绘制了一个转速-电压曲线图，以更直观地展示电机转速与输入电压之间的关系。
根据实验结果，我们可以看出电机的转速与输入电压是呈线性关系的，这也验证了我们所使用的测速装置的准确性和可靠性。
6. 实验总结通过本次实验，我们成功地设计了一个基于霍尔传感器的测速装置，并对其进行了测试和评估。
实验结果表明，我们所设计的装置能够准确地测量电机转速，并与输入电压呈线性关系。
这说明我们所选用的霍尔传感器和测速算法是可行的。
基于霍尔传感器的电机转速测量系统设计
基于霍尔传感器的电机转速测量系统设计作者：张玲娜毛敏来源：《山东工业技术》2015年第21期摘要：本文提出了基于MSP430为核心的最小化系统。
通过霍尔传感器实现了对电机的转速测量，通过放大与滤波电路后经过MSP430单片机数字量接口完成脉冲计数，经过换算成真实的转速值后实现LED显示及串口的发送的功能。
如果电机转速超速，则系统报警。
关键词：电机转速测量;霍尔传感器;MSP430单片机DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.21.1300 引言在工厂车间与汽车、火车等交通工具中，人们经常遇到测量电极转动速度的问题，并且在此问题的基础上需要解决按照自己的目的设定电机转速的问题。
例如，在发电机、卷扬机、造纸机械中电机设备中要实现转速的控制，并且要连续时间内实施采集控制目标的速度值以保证系统的安全性。
或者分时的对目标检测并显示其转速。
这时，我们首先要求等过获取电机运行时的正确速度，即要求传感器的精确测量，并且保证系统能够实时性反应生产状况，所以要求传感器能够准确测量瞬时转速。
1 系统设计本系统设计了一个MSP430单片机整体系统，利用单片机的数量捕捉功能以及AD转换完成对外部数据的采集，利用PWM完成对外部电机的控制。
选用适合电机测速的霍尔传感器，测量电机的速度，同时选择合理的LCD显示器件，实现与单片机引脚匹配并实现动态显示，显示过程中使系统具备实时显示的能力，如果转速超过设定值，则实现在调速系统中的声光报警功能。
单片机作为微控制器MCU，在不同工业现场的控制系统中，如适应性控制系统、数据的采集与处理系统中得到了充分的运用。
在控制领域中，主流上舍弃之前模拟式控制方法，改为通用嵌入式计算机实现控制功能。
大部分的控制系统都可以用以单片机为核心的系统或单片机加通用机系统来代替。
在单片机对电动机测量测量与控制系统中，其典型系统结构图如图1所示，整个系统由模拟信号采集过程、人机交互过程、信号显示设备、实时报警设备、实时存储设备、信号输出设备等功能来实现。
基于逻辑电路的转速检测系统的设计
基于逻辑电路的转速检测系统的设计随着科技的不断发展，各种电子设备不断出现并得到广泛的应用，特别是在工业自动化领域，电子设备的发展更是迅速。
作为其中的重要组成部分，逻辑电路已经被广泛应用。
基于逻辑电路的转速检测系统是这样一种系统，它通过测量电机转速，对电机进行控制，从而实现自动化生产。
一、转速检测的原理转速检测通常使用霍尔传感器或者光电传感器来进行测量。
两种测量方式各有优缺点，根据具体的应用场景选择不同的传感器，以达到最优的效果。
1. 霍尔传感器原理霍尔传感器是一种基于霍尔效应的传感器。
它可以测量磁场强度并将其转化为电压值。
在转速检测中，霍尔传感器通常被放置在电机的旋转轴上，当旋转的磁铁通过传感器时，会产生一个磁场变化，从而产生一个电压值。
经过适当的放大、滤波和处理，可以得到电机的转速。
2. 光电传感器原理光电传感器是一种基于光电效应的传感器。
它可以将光线的变化转化为电压信号。
在转速检测中，光电传感器通常被放置在电机的传动轴上，当旋转的圆盘或铁齿通过传感器时，会遮挡或透过光线，从而产生一个电压信号。
通过适当的处理，可以得到电机的转速。
二、逻辑电路的设计逻辑电路主要用于对测量的电信号进行处理和控制。
转速检测系统中，逻辑电路的设计要根据具体的应用场景进行选择。
1. 基于单片机的逻辑电路设计单片机是一种常见的逻辑电路，它可以对电信号进行处理和控制。
在转速检测中，单片机可以通过读取传感器的电压信号，并进行适当的处理，得到电机的转速。
控制电机的速度可以通过单片机输出控制信号，调整电机转速。
单片机的优点是设计灵活，可以根据具体的应用场景进行选择，但是需要进行编程。
2. 基于逻辑门的逻辑电路设计逻辑门是逻辑电路的基本组成部分，可以方便地实现布尔运算。
在转速检测中，逻辑门可以通过布尔运算，对测量的电信号进行处理和控制。
例如，可以使用或门将多个传感器的信号进行合并，得到更为准确的转速值。
逻辑门的优点是成本较低，不需要编程，但是不如单片机设计灵活。
基于霍尔传感器的电机转速测量系统设计
３ ． 程 序 ｖ ｏ ｉ ｄ ｃ ｏ ｕ ｎ ｔ ｅ ｒ （ ｖ ｏ ｉ ｄ ）ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｒ ｕ ｐ ｔ ０ ｛ ｃ ｏ ｕ ｎ ｔ ＋ ＋： ｉ ｆ （ ｃ ｏ ｕ ｎ ｔ ％ ６ ＝ ＝ ０ ）／ ／ ６次循 环 为 电机 转 一 圈 ｛ｚ ｓ ＋ ＋ ： ／ ／ 转圈计 数加 １ ）
—
』
｝
。 Ｉ （ ｄ ｉ ｓ ｐ ｌ ａ ｙ ｆ ｉ ］ ） ：／ ／ １ Ｃ Ｄ显 示 ／ ／ ｄ Ｍａ ｙ ｍ Ｓ （ ５ ０ Ｏ ） ‘
一
ｖ ｏ ｉ ｄ ｄ ｅ ｌ ａ ｙ ｌ ｍ ｓ （ ｉ ｎ ｔ Ｘ ）／ ／ 延时 函数 ｛
ｉ ｎ ｔ ｉ ， Ｊ ：
／ ／ ５ ０ ｍ ｓ定 时
／ ／ ５ ０ ． ２ ０ ＝ １ ５
Ｔ Ｍ Ｏ Ｄ ＝ Ｏ ｘ ０ １ ：
Ｔ Ｈ Ｏ ＝ Ｔ Ｈ Ｍ１ ：
—
Ｔ Ｌ Ｏ ＝ Ｔ Ｌ ＿ Ｍ １ ： ｉ ｎ ｉ ｔ ＿ Ｌ Ｃ Ｍ（ ）： ｗ ｈ ｉ １ ｅ （ ｆ ｂ ＝ ＝ ０ ）
ｉ ｆ （ 斗 ＋ ｍ ｓ ｅ ｃ ： ＝ ２ Ｏ ） ｛ｆ ｂ ＝ ｌ ：）
１
（ 二 ） 定 时 器 中 断 ｌ ＿ 工 作 过 程 Ｔ Ｔ Ｏ定时器每 １秒定时中断一次，读 取记 录的脉冲个数 。 ２ ． 流 程 图 如 图 ６所 示 ：
嘲硅
（ 三 ）程序 ｍ ａ ｉ ｎ ０
｛Ｐ ２ ０ ＝ Ｉ ：
Ｐ ２ ０ ＝ ０：
Ｉ Ｅ ＝ ０ ｘ ８ ３ ：
｛）
Ｅ Ａ ＝ ０：
ｉ ｆ （ ｚ ｓ ＞ ＝ ｌ Ｏ ０ ０ ）
Ｐ ２ ０ ＝ Ｉ：
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课程设计说明书题目基于霍尔传感器的转速测量系统设计课程名称检测技术及系统课程设计院（系、部、中心）专业电气工程及其自动化班级学生姓名学号240102255设计时间2013. 6.3 ~ 2013. 6.14设计地点工程实践中心8—315指导教师目录一、课程设计任务书1．课程设计应达到的目的 (3)2．课程设计题目及要求 (3)3．课程设计任务及工作量的要求 (4)4．主要参考文献 (4)5．课程设计进度安排 (5)6．成绩考核办法 (5)二、课程设计正文1、系统组成及工作原理 (6)2、转速测量原理 (6)3、转速测量系统组成框图 (6)4、霍尔传感器测速原理及特性 (7)5、信号调理电路 (8)6、数码管结构和显示原理 (8)7、AT89C52单片机简述 (9)8、单片机与数码管的接线图 (10)9、课程设计感受 (11)附录一：总体电路图 (12)附录二: 单片机程序 (13)课程设计任务书课程名称检测技术与系统课程设计院（系、部、中心）专业电气工程及其自动化班级起止日期13.6.3~13.6.14指导教师基于霍尔传感器的转速测量系统设计摘要:随着微型计算机的广泛应用，单片机技术的日新月异，特别是高性能单片机的出现，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，使系统能达到更高的性能。
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。
一、系统组成及工作原理1.1 测速器件在测量电机转速时我们从采用了电磁感应式传感器。
当电机转动时，带动传感器。
这种传感器可以将转速信号转变成一个对应频率的脉冲信号输出，经过信号处理后输出到计数器。
脉冲信号的频率与电机的转速是一种线性的正比关系，因此对电机转速的测量，实质上是对脉冲信号的频率的测量。
利用STC89C51单片机的输入捕捉功能，可得到相邻的两个上升沿的时间差T，即转速N=2∏/T(rad/s)。
1.2信号处理部分信号预处理电路包含待测信号放大、波形变换、波形整形电路等部分，其中放大器实现对待测信号的放大，降低对待测信号的幅度要求，实现对小信号的测量；通过比较器使霍尔元件传感器产生的模拟信号转换成电压信号。
1.3处理器计数部分利用STC89C51单片机的输入捕捉功能，可得到相邻的两个上升沿的时间差，从而计算出转速。
1.4显示部分通过晶体管显示测得的转速。
二、转速测量原理转速测量的方法很多，在此采用频率测量法。
其测量原理为，在固定的测量时间内，计取转速传感器产生的脉冲个数，从而算出实际转速。
设固定的测量时间T c（min），计数器计取的脉冲个数m1，假定脉冲发生器每转输出p个脉冲，对应被测转速为N（r/min），则f=pN/60；另在测量时间Tc内，计取转速传感器输出的脉冲个数m1应为 m1=Tcf ，所以，当测得m1值时，就可算出实际转速值N = 60m1/pTc 。
本检测装置中发动机的转速传感器信号盘安装在转轴上，工作时传感器输出信号经整形后可得到相应的方波脉冲信号。
利用STC89C51单片机的输入捕捉功能，可得到相邻的两个上升沿的时间差，即可算出当前转速N。
公式为：式中，i—转速信号盘每转输出信号数；j—信号盘转1圈发动机转的圈数（信号盘安装在曲轴上时j=1，装在凸轮轴上则j=2）；T—单片机输入捕捉所计算出的相邻两个上升沿之间的时间差值。
三、转速测量系统组成框图系统由霍尔元件传感器、信号预处理电路、处理器、显示器等部分组成。
传感器部分采用霍尔传感器，负责将电机的转速转化为脉冲信号。
信号预处理电路包含待测信号放大、波形变换、波形整形电路等部分，其中放大器实现对待测信号的放大，降低对待测信号的幅度要求，实现对小信号的测量；通过比较器使霍尔元件传感器产生的模拟信号转换成电压信号。
处理器采用STC89C51单片机，显示器采用8位LED数码管动态显示。
系统组成框图如图所示。
转速测量系统组成框图四、霍尔传感器测速原理及特性1、霍尔传感器测速原理：霍尔器件是由半导体材料制成的一种薄片，器件的长、宽、高分别为l、b、d。
若在垂直了薄片平面(沿厚度d ) 方向施加外磁场B ，在沿1方向的两个端面加一外电场，则有一定的电流流过。
由于电子在磁场中运动，所以将受到一个洛仑磁力，其大小为：f=qVB 式中：f一洛仑磁力，q一载流子电荷，V一载流子运动速度，B一磁感应强度。
这样使电子的运动轨迹发生偏移，在霍尔元器件薄片的两个侧面分别产生电子积聚或电荷过剩，形成霍尔电场，霍尔元器件两个侧面间的电位差U称为霍尔电压。
霍尔电压大小为：U=R×I×B/d (mv)式中：R。
一霍尔常数，d一元件厚度，B一磁感应强度，I一控制电流设K =R/d ，则U=K×I×B/d (mv) 为霍尔器件的灵敏系数(mV/mA/T) ，它表示该霍尔元件在单位磁感应强度和单位控制电流下输出霍尔电动势的大小.。
应注意，当电磁感应强度B反向时，霍尔电动势也反向。
若控制电流保持不变：则霍尔感应电压将随外界磁场强度而变化，根据这一原理，可以将两块永久磁钢固定在电动机转轴止转盘的边沿，转盘随被测轴旋转，磁钢也将跟着同步旋转，在转盘附近安装一个霍尔元件，转盘随轴旋转时，霍尔元件受到磁钢所产生的磁场影响，输出脉冲信号。
传感器内置电路对该信号进行放大、整形，偷出良好的矩形脉冲信号，测量频率范围更宽，输出信号更精确稳定，已在工业，汽车，航空等测速领域中得到下泛的应用。
其频率和转速成正比，测出脉冲的周期或频率即可计算出转速。
2、霍尔传感器的特性：霍尔传感器是一种基于霍尔效应的磁传感器。
霍尔传感器可以检测磁场及其变化，可在各种与磁场相关的场合中应用，霍尔传感器具有许多优点，其结构牢固，体积小，质量轻，寿命长，安装方便，功能消耗小，频率高，耐震动，不怕灰尘，油污，水汽及盐雾等的污染或腐蚀。
霍尔传感器可直接用于检测磁场或磁特性，也可以通过在校检对象上人为设置的磁场，来检测许多非电、非磁的物理量，例如力、力矩、压力、应力、位置、位移、速度、加速度. 角度、角速度，转数、转速以及工作状态发生变化的时间等，还可转换成电量来进行检测和控制。
五、信号调理电路信号调理电路为系统的前级电路，安装时霍尔传感器对准转盘上的磁钢，当转盘旋转时，从霍尔传感器的输出端获得与转速率成正比的脉冲信号，传感器内置电路对该信号进行放大、整形，输出良好的矩形脉冲信号，便于单片机对其进行计数。
信号调理电路六、数码管结构和显示原理数码管按发光二极管单元连接方式分为共阳极数码瞥和共阴极数码管。
共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM) 的数码管。
共阳数码管在应用时应将公共极COM 接到+5v，当某一字段发光二极管的阴极为低电平时，相应字段就点亮。
当某一字段的阴极为高电平时，相应字段就不亮，共阴数码管是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极(COM) 的数码管。
共阴数码管在应用时应将公共极COM接到地线GND上，当某一字段发光二极管的阳极为高电平时，相应字毁就点亮，当某一字段的阳极为低电平时，相应字段就不亮。
七、AT89C52单片机简述主要功能特性：·兼容MCS51指令系统· 8k可反复擦写(>1000次）Flash ROM· 32个双向I/O口· 256x8bit内部RAM· 3个16位可编程定时/计数器中断·时钟频率0-24MHz· 2个串行中断·可编程UART串行通道· 2个外部中断源·共6个中断源· 2个读写中断口线· 3级加密位·低功耗空闲和掉电模式·软件设置睡眠和唤醒功能89c52单片机个引脚的原理与功能VCC:供电电压 GND：接地P0口：Ｐ０口为一个８位漏极开路双向Ｉ／Ｏ口，没脚可吸收８ＴＴＬ门电路，当Ｐ１口的电路第一次写１时，被定义为高阻输入。
P0能够用于外部数据存储器，它被定义数据/地址的第八位在flash编程时，P0口作为原码输入口，当flash进行校验时，P0口输出原码，此时P0口外部必须拉高。
P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。
P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故，在flash在编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。
P2口：P2口为一个内不上拉的8双向I/O口，P2缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。
并因此作为输入时，P2口管脚被外部拉低，将输出电流。
这是由于内部上啦的缘故。
P2口当用于外部程序存储或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。
在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。
P2口在flash编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接受输出4个TTL门电流。
当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。
作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。
P3口作为AT89c52的一些特殊功能口，管脚备选功能P3.0 RXD(串行输入口)P3.1 TXD(串行输出口)P3.2 /INT0(外部中断0)P3.3 /INT1(外部中断1)P3.4 T0(计时器0外部输入)P3.5 T1(计时器1外部输入)P3.6 /WR(外部数据存储器写通道)P3.7 /RD(外部数据存储器读通道)REST:复位输入。
当振荡器复位器件时，要保持REST脚两个机器周期的高电平时间。
ALE/PROG:当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平哟公寓锁存地址的低位字节。
在flash编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。
在平时，ALE断以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为震荡频率的1/6.因此他可以用作外部输出的脉冲或用于定时目的。
然而要注意的是：没到那个用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。
如果想禁制ALE的输出可在SFR8EH地址上置0.此时，ALE只有执行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用，另外，该引脚被略微拉高。
如果微处理器在外部执行状态ALE禁止，置位无效。
/PSEN：外部程序存储器的选通信号。
在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效，89c52引脚图八、单片机与数码管的接线图九、课程设计感受在实践中，经常会遇到各种需要测量转速的场合。