[發(fā)明專利]一種旋轉(zhuǎn)機械轉(zhuǎn)速測量實現(xiàn)方法及測量電路

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710027412.8
• 申請日: 2017-01-16
• 公開（公告）號: CN106645784A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發(fā)明（設計）人: 許景波;許曉紅;殷憲宇;崔曉萌;劉智良
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: G01P3/44
• 分類號: G01P3/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種旋轉(zhuǎn)機械轉(zhuǎn)速測量實現(xiàn)方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）以STM32F103作為微處理器，轉(zhuǎn)速傳感器獲得的轉(zhuǎn)速脈沖信號，經(jīng)光耦整形輸入至STM32F103的TIM1_ETR引腳；

（2）在初始設置中進行STM32F103相關(guān)寄存器設置，啟動測量；

（3）等待定時器1更新事件；定時器2的溢出次數(shù)在其中斷服務程序中累計；當定時器1更新事件發(fā)生，由程序處理停止定時器1工作，讀取定時器2計數(shù)值和溢出次數(shù)，計算轉(zhuǎn)速測量結(jié)果，輸出至顯示裝置；

（4）在程序處理中，重新計算轉(zhuǎn)速脈沖計數(shù)設置值，設置相應寄存器，啟動下一次測量。

2.權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)方法，其特征在于：步驟（2）中的設置過程為，設置STM32F103的定時器1作為主定時器用于計數(shù)轉(zhuǎn)速脈沖，定時器2作為從定時器用于計數(shù)高頻時基脈沖；設置定時器1為外部信號觸發(fā)、向上計數(shù)、比較輸出工作模式，并以外部脈沖作為時鐘源，比較輸出為OC1REF；設置定時器2為自動重載、門控工作模式，其觸發(fā)選擇來自于定時器1的OC1REF；設置定時器1的計數(shù)器初始值為(65535-M₁)，設置定時器1的比較寄存器的值為(65535-M₁+1)，設置定時器2的計數(shù)器初始值為0；使能定時器1，啟動測量。

3.權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)方法，其特征在于：步驟（3）中轉(zhuǎn)速n的計算過程為，

其中k為定時器2溢出次數(shù)， CNT₂為定時器2計數(shù)值，f_c為高頻時基脈沖頻率， M₁為轉(zhuǎn)速脈沖計數(shù)設定值， p為每周轉(zhuǎn)速脈沖個數(shù)。

4.權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)方法，其特征在于：步驟（4）中的設置過程為，重新設置定時器1的計數(shù)器初始值為(65535-M₁)，重新設置定時器1的比較寄存器的值為(65535-M₁+1)，設置定時器2的計數(shù)器初始值為0，清零定時器2溢出次數(shù)；

步驟（4）中M₁的計算過程為，

其中INT為取整函數(shù)，為上一測量周期測得的轉(zhuǎn)速，是指測量周期。

5.一種旋轉(zhuǎn)機械轉(zhuǎn)速測量電路，其特征在于：它包括微處理器STM32F103（17），液晶顯示模塊LCD1602(3.3V)（18），一號電阻（19）和二號電阻（20），光電耦合器（21）；

一號電阻（19）的一端連接外部信號，另一端與光電耦合器（21）的1腳相連，光電耦合器（21）的2腳接外部電源地；二號電阻（20）的一端連接系統(tǒng)電源正，另一端與光電耦合器（21）的4腳相連，光電耦合器（21）的3腳接系統(tǒng)電源地；同時光電耦合器（21）的4腳連接STM32F103（17）的104腳，STM32F103（17）的16腳連接系統(tǒng)電源地，STM32F103（17）的17腳連接系統(tǒng)電源正；LCD1602(3.3V)（18）的1、16引腳接系統(tǒng)電源地，2、15腳接系統(tǒng)電源正，4、5、6、7-14引腳分別接STM32F103（17）的102、101、100、34-43引腳。