一種利用單片機(jī)進(jìn)行風(fēng)速測(cè)定的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于測(cè)量設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種利用單片機(jī)進(jìn)行風(fēng)速測(cè)定的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的不斷進(jìn)步，傳統(tǒng)的很多借助于人力的工作已逐漸被智能的電子設(shè)備所取代。在對(duì)氣象學(xué)越來(lái)越重視的今天，天氣情況數(shù)據(jù)的采集顯得尤為重要。風(fēng)速是天氣情況數(shù)據(jù)中的一個(gè)重要的參數(shù)，對(duì)它的測(cè)量會(huì)影響到氣象預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性。同時(shí)，風(fēng)力、風(fēng)速的測(cè)量在某些行業(yè)，如煤炭、汽車(chē)、飛機(jī)、電力等都十分重要。最原始的風(fēng)速儀，靠人工測(cè)量，精度較差，數(shù)據(jù)更新也不及時(shí)。再后來(lái)國(guó)內(nèi)使用的風(fēng)速儀，沿用機(jī)械傳動(dòng)，靈敏度低，誤差較大，對(duì)于有較多的測(cè)風(fēng)點(diǎn)的地方常采用一個(gè)計(jì)數(shù)器測(cè)量，而野外自然風(fēng)風(fēng)向與風(fēng)速變化較大，利用此類(lèi)風(fēng)速儀會(huì)引起失真和較大誤差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在提供一種利用單片機(jī)進(jìn)行控制的自動(dòng)測(cè)量風(fēng)速的測(cè)定方法。
[0004]一種利用單片機(jī)進(jìn)行風(fēng)速測(cè)定的方法，其特征在于包括如下步驟:(I)在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上安裝齒盤(pán)裝置，在齒盤(pán)管壁上安裝傳感器；
(2)傳感器檢測(cè)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)齒盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)情況，得到一系列連續(xù)不斷的脈沖，測(cè)定脈沖的頻率；
(3)將檢測(cè)得到的模擬信號(hào)通過(guò)傳感器轉(zhuǎn)化為電信號(hào)；
(4)通過(guò)信號(hào)放大、整形電路對(duì)傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行放大和整形；
(5)將上述經(jīng)放大整形后的信號(hào)經(jīng)過(guò)微控制器進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)換，將相關(guān)數(shù)據(jù)在顯示屏上顯示。
[0005]本發(fā)明所述的一種利用單片機(jī)進(jìn)行風(fēng)速測(cè)定的方法，其特征在于所述傳感器為變磁阻式或電渦流式傳感器。
[0006]本發(fā)明所述的一種利用單片機(jī)進(jìn)行風(fēng)速測(cè)定的方法，其特征在于所述顯示器為L(zhǎng)CD顯示屏。
[0007]本發(fā)明所述的一種利用單片機(jī)進(jìn)行風(fēng)速測(cè)定的方法，其特征在于步驟(5)中所述微處理器為AT89C2051單片機(jī)，設(shè)置有2KB的PEROM和128B的RAM。
[0008]本發(fā)明所述的一種利用單片機(jī)進(jìn)行風(fēng)速測(cè)定的方法，其特征在于所述微處理器設(shè)置有15個(gè)I/O 口線(xiàn)；設(shè)置有兩個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器。
[0009]本發(fā)明所述的一種利用單片機(jī)進(jìn)行風(fēng)速測(cè)定的方法，其特征在于所述微處理的供電電源為3節(jié)1.5V電池。
[0010]本發(fā)明所述的一種利用單片機(jī)進(jìn)行風(fēng)速測(cè)定的方法，通過(guò)采用單片機(jī)，可有效提高測(cè)量的精度，并且可以自由設(shè)置采樣時(shí)間，具有很好的時(shí)效性。本文介紹的轉(zhuǎn)速測(cè)量方法簡(jiǎn)單、實(shí)用，可實(shí)現(xiàn)對(duì)高、低轉(zhuǎn)速的測(cè)量，同時(shí)亦可以測(cè)量環(huán)境溫度，精確度高，實(shí)用性強(qiáng)，具有廣闊的推廣空間。
【具體實(shí)施方式】
[0011]—種利用單片機(jī)進(jìn)行風(fēng)速測(cè)定的方法，其特征在于包括如下步驟:(1)在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上安裝齒盤(pán)裝置，在齒盤(pán)管壁上安裝傳感器；(2)傳感器檢測(cè)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)齒盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)情況，得到一系列連續(xù)不斷的脈沖，測(cè)定脈沖的頻率；(3)將檢測(cè)得到的模擬信號(hào)通過(guò)傳感器轉(zhuǎn)化為電信號(hào)；(4)通過(guò)信號(hào)放大、整形電路對(duì)傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行放大和整形；(5)將上述經(jīng)放大整形后的信號(hào)經(jīng)過(guò)微控制器進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)換，將相關(guān)數(shù)據(jù)在顯示屏上顯示。
[0012]本發(fā)明所述的一種利用單片機(jī)進(jìn)行風(fēng)速測(cè)定的方法，所述傳感器為變磁阻式或電渦流式傳感器。所述顯示器為IXD顯示屏。步驟(5)中所述微處理器為AT89C2051單片機(jī)，AT89C2051是Atmel公司生產(chǎn)的電壓較低、性能較高的CM0S8位單片機(jī)，單片機(jī)內(nèi)部?jī)?nèi)含2KB的可重復(fù)擦寫(xiě)的PEROM和128B的RAM，器件的存儲(chǔ)系統(tǒng)采用Atmel公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)，兼容標(biāo)準(zhǔn)51系列指令系統(tǒng)，同時(shí)，片子內(nèi)部有8位的中央處理器和FLASH存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大。AT89C2051提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能:2KBFLASH閃速存儲(chǔ)器，15個(gè)I/O 口線(xiàn)，128B內(nèi)部RAM，兩個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，一個(gè)全雙工串行通信口，一個(gè)5矢量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu)，片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路，內(nèi)置一個(gè)精準(zhǔn)比較器。另外，AT89C2051可降至OHz頻率進(jìn)行靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種節(jié)能模式?？臻e模式下CPU不工作，而RAM、串行通信口、定時(shí)/計(jì)數(shù)器和中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式下有效保存RAM中的內(nèi)容，同時(shí)振蕩器停止工作，并禁止其他所有模塊工作直到對(duì)硬件進(jìn)行復(fù)位。所述微處理的供電電源為3節(jié)1.5V電池，電源經(jīng)TCM680電源轉(zhuǎn)換和7805穩(wěn)壓，輸出±5V電源。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利用單片機(jī)進(jìn)行風(fēng)速測(cè)定的方法，其特征在于包括如下步驟:(1)在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上安裝齒盤(pán)裝置，在齒盤(pán)管壁上安裝傳感器； (2)傳感器檢測(cè)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)齒盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)情況，得到一系列連續(xù)不斷的脈沖，測(cè)定脈沖的頻率； (3)將檢測(cè)得到的模擬信號(hào)通過(guò)傳感器轉(zhuǎn)化為電信號(hào)； (4)通過(guò)信號(hào)放大、整形電路對(duì)傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行放大和整形； (5)將上述經(jīng)放大整形后的信號(hào)經(jīng)過(guò)微控制器進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)換，將相關(guān)數(shù)據(jù)在顯示屏上顯示。2.如權(quán)利要求1所述的一種利用單片機(jī)進(jìn)行風(fēng)速測(cè)定的方法，其特征在于所述傳感器為變磁阻式或電渦流式傳感器。3.如權(quán)利要求1所述的一種利用單片機(jī)進(jìn)行風(fēng)速測(cè)定的方法，其特征在于所述顯示器為IXD顯示屏。4.如權(quán)利要求1所述的一種利用單片機(jī)進(jìn)行風(fēng)速測(cè)定的方法，其特征在于步驟(5)中所述微處理器為AT89C2051單片機(jī)，設(shè)置有2KB的PEROM和128B的RAM。5.如權(quán)利要求4所述的一種利用單片機(jī)進(jìn)行風(fēng)速測(cè)定的方法，其特征在于所述微處理器設(shè)置有15個(gè)I/O 口線(xiàn)；設(shè)置有兩個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器。6.如權(quán)利要求5所述的一種利用單片機(jī)進(jìn)行風(fēng)速測(cè)定的方法，其特征在于所述微處理的供電電源為3節(jié)1.5V電池。
【專(zhuān)利摘要】一種利用單片機(jī)進(jìn)行風(fēng)速測(cè)定的方法，屬于測(cè)量設(shè)備領(lǐng)域。其特征在于：在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上安裝齒盤(pán)裝置，在齒盤(pán)管壁上安裝傳感器；傳感器檢測(cè)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)齒盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)情況，得到一系列連續(xù)不斷的脈沖，測(cè)定脈沖的頻率；將檢測(cè)得到的模擬信號(hào)通過(guò)傳感器轉(zhuǎn)化為電信號(hào)；通過(guò)信號(hào)放大、整形電路對(duì)傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行放大和整形；將上述經(jīng)放大整形后的信號(hào)經(jīng)過(guò)微控制器進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)換，將相關(guān)數(shù)據(jù)在顯示屏上顯示。通過(guò)采用單片機(jī)，可有效提高測(cè)量的精度，并且可以自由設(shè)置采樣時(shí)間，具有很好的時(shí)效性。本文介紹的轉(zhuǎn)速測(cè)量方法簡(jiǎn)單、實(shí)用，可實(shí)現(xiàn)對(duì)高、低轉(zhuǎn)速的測(cè)量，同時(shí)亦可以測(cè)量環(huán)境溫度，精確度高，實(shí)用性強(qiáng)，具有廣闊的推廣空間。
【IPC分類(lèi)】G01P5/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105628962
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410595978
【發(fā)明人】劉秋麗
【申請(qǐng)人】陜西高華知本化工科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2014年10月30日