由图1-1可知,系统由多个模块组成,包括3144霍尔传感器模块、启动设置模块、LCD液晶显示模块、日历模块与报警电路。各个模块通过单片机控制承担着各自的任务。

2。1 传感器模块

(1)传感器及其测量系统

本次设计用的是霍尔传感器进行信号的捕获。 霍尔器件结构非常简单、工艺成熟、体积小、寿命长、安装方便快捷、频带宽。霍尔线性器件的精度高、线性度好;霍尔开关器件有很多优点包括没有接触点、没有摩擦、产生的波形十分清楚明亮、适应高频率工作、波形稳定,不会来回闪动、温度适应性强等优点。有些有特定功能的霍尔器件工作温度跨度更大,可达-55℃~150℃。根据霍尔器件在不同情况下的不同作用,一般包括输出量是模拟量的霍尔线性集成和输出量是数字量是霍尔开关型集成器件。而根据被检测对象的性质的不同它们又可分为直接或间接应用,直接检测是直接检测出磁场和磁的特点,间接检测是通过引入外在其它的磁场,通过外在磁场的这个中间量,将许多非电、非磁的物理量例如力、力矩、转速等,转变成电量来进行检测和控制。 

(2)霍尔传感器的测量原理

霍尔传感器是利用霍尔效应原理制成的一种磁敏元件。向被放在磁场中的导体或半导体中通入电流I,若电流的方向与磁场B的方向垂直,则在与两者都垂直的方向上会出现一个电势差Uh,这种现象称为霍尔效应。利用霍尔效应制成的元件称为霍尔元件。因为它具有结构简单、频带宽、灵敏度高、测量线性范围大、抗干扰能力强、使用寿命长等优点,因此被广泛应用于测量、自动控制及信息处理等领域。霍尔效应原理图如图2-1所示[1]。来,自,优.尔:论;文*网www.youerw.com +QQ752018766-

图2-1 霍尔效应原理图

(3)A3144E 霍尔传感器介绍

A3144E是采用半导体集成技术制造的磁敏霍尔元件,主要由电压调整器、霍尔电压发生器、差分放大器、史密特触发器,温度补偿电路和集电极开路的输出级组成的磁敏传感电路组成,输入的是磁感应强度,经过一系列器件处理,输出是一个数字电压讯号[2]。

霍尔转速传感器工作原理:在被测转速的主轴上,安装一个非金属圆形薄片,将磁铁嵌在薄片圆周上,主轴转动一周,霍尔传感器输出一个检测信号。当磁钢与霍尔器件重合时,霍尔传感器输出低电平;当磁钢离开霍尔器件时,输出高电平。信号经整形电路后,形成脉冲,只要对脉冲进行计数就可测得转速[1]。

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