摘 要本课题主要是设计一个用霍尔传感器来测量电机转速的测试系统，实现单片机与PC机的串口通信，在PC机的LabVIEW界面上监测转速值。为了实时监测电机的转速，主要方法是在电机的风扇上放一块磁铁，通过霍尔元件的感应，将其转换成脉冲信号，通过比较电路以及单片机的处理，最终可以在PC机上观察到其转速。转速是直流电机所有的参数中一个十分重要的参数，它的测量精度将直接影响机器故障检测与诊断的精确性。所以对直流电机转速进行测试具有十分重要的意义。
目 录
第一章 绪论 1
1.1选题的背景 1
1.2国内外发展状况 1
1.3课题研究意义 1
第二章 系统的方案设计 3
2.1课题研究的内容 3
2.2总体设计方案 3
2.3硬件设计方案 3
2.3.1硬件电路元器件选取 3
2.3.2硬件电路设计框图 3
2.4软件设计方案 4
2.4.1 LabVIEW界面设计框图 4
2.4.2单片机程序设计流程 5
第三章 硬件电路的设计 7
3.1测速电路 7
3.1.1霍尔传感器概述 7
3.1.2 3144霍尔开关 7
3.1.3转速测量原理 8
3.1.4测速电路设计 8
3.2单片机模块 9
3.2.1单片机简介 9
3.2.2 I/O引脚功能 10
3.2.3时钟电路设计 11
3.2.4复位电路设计 11
3.2.5串口通信连接 11
3.2.6整体硬件电路设计 12
第四章 软件设计 14
4.1 LabVIEW界面设计 14
4.2 单片机程序设计 15
4.2.1主程序设计框图 15
4.2.2 单片机转速程序思路及过程 16
第五章 调试 17
5.1仿真调试 17
5.2硬件调试 18
5.3软件调试 19
5.4故障分析与解决方案 19 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: #351916072# 

结束语 20
致 谢 21
参考文献 22
附录A 23
附录B 24
附录C 25
附录D 27
第一章 绪论
1.1选题的背景
近几年来,由于经济的发展,电机本身的性能不断地被优化，这是因为测量电机性能方法的完善，测量方法由传统的手动操作向计算机的方向演变。在以前,操作人员通过使用仪器仪表或者传感器来粗略的测量电机本身的参数，然后通过人工计算方法进行统计、运算与分析，这样很难准确快速地检测到电机在运行期间内的动态特性。如今，随着单片机的不断发展与广泛应用,测量方法逐渐智能化，数字技术的发展已经推动并成功地应用于测量系统，这种环境之下许多智能仪器应运而生。但是测试过程中实时监测数据的变化与趋势仍然不能得以解决，这促进了虚拟仪器的诞生。
1.2国内外发展状况
在国外，虚拟仪器技术这个概念是由美国的NI公司提出的。随着仪器与PC机使用的慢慢结合，虚拟仪器这个概念也逐渐形成。LabVIEW此款软件可视化，所以LabVIEW可以处理一系列很复杂的数据，并能直观的将结果显示给用户观察。 近年来，由于虚拟仪器技术的优势，被引入世界各地的国家使用，并不断的改善和优化，虚拟仪器技术已经发展成为国外的一种科技潮流。美国由于其经济的优势不仅仅是虚拟仪器技术的生源地，而且迄今为止还是全球虚拟仪器生产商中的佼佼者。
我国国内的虚拟仪器最早是从国外引进的，但随着国内的科技水平与社会经济地不断发展，虚拟仪器行业在我国的科技总产值中占着很大的比例，是我国未来科技的发展方向的一盏指明灯。其发展带动了我国整个科技水平的发展，在很多领域内都用到了虚拟以技术，如自动化控制系统、建筑工程、交通运输业、汽车电子等工业领域。虚拟仪器的出现给企业的生产带来了极大的好处，一方面提高了生产效率，另一方面也降低了生产成本，从而改善产品质量和提高效率。因此，虚拟仪器在我国未来的发展道路上的前景还是非常光明的。
虚拟仪器概念的从提出到现在已经有很长时间的历史了，仪器主要由传统仪器慢慢发展成为虚拟仪器，由此往前推算依次有三代。随着电子技术的发展，由于虚拟仪器扩展性强、无缝集成、可配置性强等特点，传统仪器已经逐渐被虚拟仪器所替代。
1.3课题研究意义
对于社会的目的和意义：转速是直流电机所有的参数中一个十分重要的参数，它的测量精度将直接影响机器故障检测与诊断的精确性。所以对直流电机转速进行测试具有十分重要的意义，转速是研究电机性能的一个重要指标。
对于学生的目的和意义：为了完成本次的课题设计，学生需查阅大量的相关资料来了解课题所涉及到的专业知识内容，还要能熟练操作所涉及到的软件，此外，最终能自己动手整个电路板的制作。通过这些，学生不仅能丰富其知识量，`更能巩固之前没有理解的专业知识，而且还能加强自己动手做实验的兴趣和创造力。过去的三年多，对专业知识的学习仅仅局限于书中的理论知识，相关的实践操作主要是在教师的指导下完成的。而通过这个课题的研究，学生可以提高自身的独立性与自主性，不仅将以前的理论知识充分融入实际操作中，而且掌握了自主学习和操作方法。
第二章 系统的方案设计
2.1课题研究的内容
1.总体方案包括器件选型、硬件系统设计方案、软件系统设计方案。
2.课题主要是通过霍尔传感器对电机转速进行监测。主要方法是通过采集到的信号调理后送入单片机进行计算处理，再和PC机通过串口通信来传输数据。最后使用LabVIEW软件设计用户界面，将最终的数据在PC机上显示出来，供用户观察。
2.2总体设计方案

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