电子技术综合训练课程设计报告_风速与风向的测量.doc
时间:2023-12-05 06:37:02
电子技术综合培训课程设计报告_测量风速和风向
综合电子技术培训
设计报告
主题:风速和风向的测量
姓名:
学号:
班级: 电气二班
同组成员:
指导教师:
日期: 2011年12月28日
(二)摘要
利用现有的电子技术知识,设计风速和风向测量的电子线路。霍尔磁敏原件感应到的信号是正弦波信号。我们需要设计一个整形电路,将正弦波信号转换为相同频率的方波信号,然后测量0.1S中频为风速。
风向用七位二进制码表示,一组与当前风向相对应的七位二进制码可以通过电子线路上的发光二极管直观地读取,然后通过查表最终确定风向。风速测量电路和风向测量电路工作正常,性能稳定,达到预期效果。这表明该设计方案思路正确,可行性高。
关键词:风速风向测量: 时基电路 锁存 计数
(三)目录
1 设计任务和要求…………………………………………………………
1.1设计任务……………………………………………………………
1.2设计要求……………………………………………………………
2 系统设计…………………………………………………………………
2.1系统要求……………………………………………………………
2.2系统工作原理……………………………………………………………
2.3方案设计………………………………………………………
3 单元电路设计……………………………………………………………
3.1 单元电路A(单元电路名称) ……………………………………
3.1.电路结构及工作原理…………………………………………
3.1.2电路仿真…………………………………………………………
3.1.3元件的选择和参数确定……………………………………………
3.2单元电路B(单元电路名称) ……………………………………
3.2.电路结构及工作原理……………………………………………
3.2.2电路仿真…………………………………………………………
3.2.3元件的选择和参数确定………………………………………………
4 系统仿真……………………………………………………………………
5 电路安装、调试和测试……………………………………………………
5.1电路安装………………………………………………………………
5.2电路调试………………………………………………………………
5.3系统功能和性能测试…………………………………………………
5.3.设计测试方法………………………………………………………
5.3.2.测试结果及分析……………………………………………………
6 结论…………………………………………………………………………
7 参考文献……………………………………………………………………
8 总结、经验和建议
附录
1设计任务及要求
1.1设计任务:利用现有的电子技术知识,设计风速测量的电子线路,要求连续测量风速并采用LED显示测量值。
设计风向测量的电子线路要求在测量电路上显示一组七位二进制码,找出二进制码与风向角的对应关系,通过查表找出风向角,最终确定风向。
1.2设计要求:
⑴设计风速测量风速测量;
⑵设计风向测量风向测量;
⑶给出相关设备的选型和参数整定依据;
⑷画出系统中详细的硬件连线图;
⑸完成实验室模拟、模拟调试,满足主要功能要求;
⑹完成设计说明书;
⑺答辩能更准确地回答提出的问题;
⑻分析并提出提高测量精度和分辨率的方法和措施。
2系统设计
2.1系统要求:当风速大于0时.4m/s当时,它可以连续测量风速周期为0.1s,锁定并显示上一个周期测量的结果LED显示屏上。风向用七位二进制码表示,一组七位二进制码可以通过电子线路上的发光二极管直观地读取,然后通过查表最终确定风向。
2.2系统工作原理:
1.电子线路风速测量原理
已知风速的计算公式如下:V=0.1F
其中V:风速,单位:m/s;F:脉冲频率,单位:Hz
常用的风速传感器的感应组件为三杯式风杯组件,当风速大于0.4m/s转动时,信号转换为霍尔集成电路。下风杯组在水平风力驱动下旋转,磁棒盘通过主轴旋转。几十个小磁体形成几个旋转磁场,脉冲信号通过霍尔磁敏原件感应,器频率随风速的增加而线性增加。由于霍尔磁敏原件感应到的信号是正弦波信号,我们需要设计一个整形电路,将正弦波信号转换为相同频率的方波信号作为被测脉冲,然后测量信号