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1. 研究目的与意义（文献综述）
从最初应用简单的皮尺、秒表进行测距、测速，到如今形成了以由光测、电测、雷测、遥测等多种手段组成的试验测试体系的测量方式。其中包括雷达测速，激光测速，高速摄影测速等。随着大规模集成电路和微计算机应用技术的发展，嵌入式微控制器和微处理器的也得到了进一步的延伸与拓展。微控制器越来越系统化、小型化、价格大众化，单片机技术已经应用到生活中的各种智能仪器中，在传感器应用的方面同样甚是广泛。
转速是指作圆周运动的物体在单位时间内所转过的圈数 ,转速的大小与变化对应着机器设备运转的正常与否。转速信号是旋转运动系统中需要测量的重要信号之一，如何能够准确、快速而又方便的测量电机转速，极为重要。此项研究目标随着半导体集成电路，传感器元件，微控制原理的发展可以预见这种产品必然会取代传统结构测速模式，如今已广泛应于家电、汽车、数控机床等更多领域。目前国内外常用的转速测量方法有离心式转速表测速法、测速发电机测速法、闪光测速法、光电码盘测速法和霍尔元件测速法、振动测速法、漏磁测速法。
随着工业机器设备对转速测量准确快速的要求不断提高，现今转速测量普遍采用以传感器为核心的数字式测量法。传感器是将自然界中的各种物理量转化为电量的装置，如温度、湿度、转速、光照等等。数字式通常采用的传感元件有光电码器、霍尔、磁电等，且得到的信号为脉冲信号，但信号仍有一定的瑕疵，还需进行一定的放大与整流，获得正常的方波脉冲信号。光电转速传感器是根据光敏二极管工作原理制造的一种感应接受光强变化的电子器件，当它发出的光被目标物体反射或阻断时则接收器感应出相应的电信号。
2. 研究的基本内容与方案
基本内容及目标：综述转速测量方法及国内外研究现状；设计一种基于at89s52单片机测速系统，进行软硬件的设计，并利用数码管或者lcd实时显示测量的转速值，经仿真和软硬件系统的搭建，使系统满足测量要求。
拟采取光电测速方案，该方案涉及五大模块：直流电机模块、光电开关模块、放大整流模块、单片机模块、显示模块。直流电机模块作为信号采集源，产生转速进行测量，光电开关模块获取转速信号，通过放大整流模块产生送入单片机的信号，由单片机模块对信号进行计算，最后在显示模块显示转速。
本设计针对电机的转速进行测量，设计的核心是基于at89s52单片机，使用以光电码盘为开关而产生数字信号进行运算，进而测得电机的转速，最后利用数码管或者lcd液晶显示屏把电机的转速精确的显示出来。通过光电开关将转速换成0，1的数字量，转轴每旋转一周，产生一个或者固定多个脉冲信号，将脉冲信号送入单片机中进行计算，便可得到电机相应的转速。
光电码盘，选取对射式光电传感器进行转速的物理量检测，并得到代表转速的模拟信号，然后，将光电传感器检测到的模拟信号经过三极管放大电路对信号进行放大；由于采集到的模拟信号通常是不规则的，边沿不陡，幅度不等的，所以无法进行计数，因此，必须将波形转换成一定幅度和宽度的标准脉冲波。可使用单稳态整型电路将放大的模拟信号进行整形，输出便于让at89s52单片机进行计数的标准方波。单片机定时时间为1s，并在定时器开始定时时，计数器同时开始计数，之后定时时间到计数结束获得计数值，再将得到的计数值通过计算换算成‘转/分钟’并送入数码管或者lcd显示器以显示得到的转速。
3. 研究计划与安排
第1－3周：查阅相关文献资料，明确研究内容。了解研究所需基本要求，确定方案，完成开题报告和文献综述。
4. 参考文献（12篇以上）
[1] 王悦凯.51单片机系统入门.扩展.应用开发学习手册（案例详解版）[m] .中国铁道出版社，2013.
[2] 陈忠平.基于proteus的单片机c语言设计与仿真[m].北京：电子工业出版社，2013.
