基于AVR单片机的角度测量系统研究

雷红淼 程耀瑜

摘要：随着科学技术的进步，特别是以传感器技术、通信技术和计算机技术为基础的现代信息技术的发展，数据采集技术的发展也是日新月异。各类设备的自动化、智能化程度越来越高，人力逐渐得到解放，效率得到了提高。我们所研究的角度测量系统属于数据采集系统，其目的是迅速稳定的得到我们想要的角度值，从而完成其他控制。本文主要对其硬件部分进行了一点研究。

关键词：数据采集角度测量AVR单片机

中图分类号：TP274 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2012)02-0077-02

1、引言

角度测量是数据采集的一种。数据采集是指将温度、压力、流量、负荷、位移等模拟量采集并转换成数字信号,送入处理器进行存储、处理和输出结果的过程。数据采集系统的任务是采集传感器输出的模拟信号并转换成数字信号,然后送入计算机或专用信号处理设备进行处理，按需要输出处理结果[1]。在本文中，主要是利用光电编码器对一些不便于人工测量或者人工测量效率较低的角度值进行测量，输出若干位的2进制代码，传输给单片机，再由单片机传输给显示端显示。

2、系统总体设计

系统总体设计思想是以AVR单片机ATmega16为控制核心, 实现数据的存储、传输和显示。根据系统所需完成的功能,包括数据的采集、处理、传输、显示以及数据通信、键盘/显示等。所设计的系统总体结构如下图所示。

3、系统硬件设计

3.1 光电编码器

光电编码器又称光电角位置传感器，是一种集光、机、电为一体的数字式角度、速度传感器，它采用光电技术将轴角信息转换成数字信号，与计算机和显示装置连接后可实现动态测量和实时控制[2]。……