一种电动微耕机电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电动微耕机电路，包括：电机，以及转速采集电路，其使能端与所述电机连接；单片机，其使能端连接所述转速采集电路的输出端；按键电路，其使能端与所述单片机的输出端连接；其中，所述转速采集电路包括PNP三极管和霍尔传感器；所述霍尔传感器的第一端连接至电源，第二端接地；所述PNP三极管的基极连接至所述单片机P14口，发射极连接至电源，集电极连接至所述电机的正极。本实用新型专利技术提供了一种电动微耕机电路，采用单片机构成恒转速控制系统，提高调节速率和工作效率。

An Electric Microtiller Circuit

The utility model discloses an electric micro-tiller circuit, which comprises a motor and a speed acquisition circuit, whose enabling terminal is connected with the motor; a single chip computer whose enabling terminal is connected with the output terminal of the speed acquisition circuit; a key circuit whose enabling terminal is connected with the output terminal of the single chip computer; and the speed acquisition circuit includes a PNP triode and a Hall sensor. The first end of the Hall sensor is connected to the power supply, and the second end is grounded. The base of the PNP transistor is connected to the P14 port of the single chip computer, the emitter is connected to the power supply, and the collector is connected to the positive pole of the motor. The utility model provides an electric micro-tiller circuit, which adopts a single-chip computer to constitute a constant speed control system to improve the regulation speed and work efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种电动微耕机电路
本技术涉及微耕机领域，尤其涉及一种电动微耕机电路。
技术介绍
微耕机以小型柴油机或汽油机为动力，具有重量轻，体积小，结构简单等特点。微耕机广泛适用于平原、山区、丘陵的旱地、水田、果园等。配上相应机具可进行抽水、发电、喷药、喷淋等作业，还可牵引拖挂车进行短途运输，微耕机可以在田间自由行使，便于用户使用和存放，省去了大型农用机械无法进入山区田块的烦恼，是广大农民消费者替代牛耕的最佳选择。耕机在国内生产和销售的机型主要有两款：一款是由风冷汽油机或水冷柴油机作为动力，皮带或链条式齿轮箱作为传动装置，配以耕作宽度为500-1200mm的旋耕刀具，经济性较好，但多用途扩展能力有限，结构也较为简单，适合经济条件较差，用途较为简单的地区使用。另一款是由风冷柴油机或大马力风冷汽油机作为动力，全轴全齿轮牙箱作为传动装置，配以耕作宽度为800-1350mm的旋耕刀具，整机采用齿轮传动，动力无损，耕幅宽，耕深深，适应性强，各种土质均能适应，部件钢性好，使用寿命长。电动微耕机在工作时要求在一定的范围内进行速度的平滑调节，以便在负载发生变化的情况下能够保持转速基本不变，并且要求具有良好的稳态、动态性能。目前电动微耕机的速度控制系统多采用的是机械式控制系统，存在调速率差、过渡时间长等缺点，因此采用单片机构成恒转速控制系统，可以节约人力资源和降低系统成本，从而有效地提高电动微耕机工作效率。
技术实现思路
本技术为解决目前的技术不足之处，提供了一种电动微耕机电路，通过单片机外接电路的设计，提高电机转速的快速采集及调节。本技术提供的技术方案为：一种电动微耕机电路，一种电动微耕机电路，包括电机、转速采集电路、按键电路、还包括单片机；所述转速采集电路的使能端与所述电机连接，所述转速采集电路的输出端与所述单片机的使能端连接；所述按键电路的使能端与所述单片机的输出端连接；并且，所述转速采集电路包括PNP三极管和霍尔传感器；所述霍尔传感器的第一端连接至电源，第二端接地；所述PNP三极管的基极连接至所述单片机P14口，发射极连接至电源，集电极连接至所述电机的正极。优选的是，还包括：LCD液晶显示，其连接至所述单片机P10、P11、P12口。优选的是，还包括：LED指示电路，其包括共阴极的发光二极管D1，发光二极管D2和发光二极管D3；所述发光二极管D1的阳极连接所述单片机P15口，所述发光二极管D2的阳极连接所述单片机P16口，所述发光二极管D3的阳极连接所述单片机P17口。优选的是，所述按键电路包括键盘电路和接线排；所述接线排连接所述单片机的P2口。优选的是，所述LCD液晶显示采用点阵字符型液晶显示模块，包括自带驱动IC和液晶显示控制IC。优选的是，所述PNP三极管的基极连接至电阻R2一端，发射极连接至电源、电阻R1的一端，集电极连接至所述电机的正极；所述电阻R2的另一端连接至所述单片机，所述电阻R1的另一端连接至霍尔传感器第三端、所述单片机，所述电机的负极接地。优选的是，所述点阵字符型液晶显示模块的第1位接口接地，第2位接口连接至电源和电阻R7的一端，第4位接口CS与单片机的P10口连接，第5位接口与单片机的P11口连接，第6位接口与单片机的P12口连接，第7位接口为背光显示，第8位接口或第4位接口并行/第3位接口串行数据总线接口。优选的是，第3位接口为VO接口，第4位接口为CS接口，第5位接口为SID接口，第6位接口为SCLK接口，所述第7位接口为B_light接口，第8位接口为VOUT接口。优选的是，还包括：所述发光二极管D1用于指示脉冲宽度调制控制转速模式，所述发光二极管D2用于指示修改设点速度模式，所述发光二极管D3用于指示修改PID参数。优选的是，所述单片机为STC89C51芯片。本技术所述的有益效果：一种电动微耕机电路，采用单片机构成恒转速控制系统电路，提高调节速率、缩短过渡时间，可以节约人力资源和降低系统成本，从而有效地提高电动微耕机工作效率。按键设定并显示电动微耕机的转速，按键控制电动微耕机的启停；实时显示电动微耕机工作时的实际转速，并根据工作环境的变化进行调节。通过单片机接收转速采集电路实时采集的电机转速信息，并通过键盘电路修改设定，实现电机转速的实时控制，提高电机的调节速率。附图说明图1为本技术的电动微耕机电路的控制系统结构图。图2为本技术的电动微耕机电路的按键电路图。图3为本技术的电动微耕机电路的LCD显示电路。图4为本技术的电动微耕机电路的LED指示电路图。图5为本技术的电动微耕机电路的电机转速采集电路图。图6为本技术实施例中不同电压下动力系统的动力特性曲线、效率特性曲线图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。如图1所示，本技术的电动微耕机电路主要包括单片机、转速采集电路、电机、LCD液晶显示和按键电路等模块组成。单片机采用STC89C51单片机芯片。所述转速采集电路的使能端与所述电机连接，所述转速采集电路的输出端与所述单片机的使能端连接；所述按键电路的使能端与所述单片机的输出端连接；单片机为核心，用于控制PWM(脉冲宽度调制)实时占空比来控制电机的转速，通过外部中断计数霍尔传感器检测到的脉冲数，计算在一分钟内的电机转速，并将计算的采集转速显示在LCD液晶显示上，矩阵按键电路用于修改设定速度、PID控制参数以及选择回路控制转速的模式。如图2所示，矩阵按键电路包括键盘电路和接线排，所述键盘电路包括按4行4列排列的4*4矩阵键盘；接线排包括引脚P20、P21、P22、P23、P24、P25、P26、P27，且连接单片机P2口。由于需要对设定速度、PID控制参数的修改，实现对电动微耕机的实时转速控制在一定误差范围内，所以系统在单片机P2口加入4*4的矩阵按键分别对其修改。4*4矩阵键盘的依次包括16个按键；如图2所示，其中从左至右、从上到下，将按键依次定义为按键1-16。按键1-10为数字按键，用于修改对应位的显示值，修改具体某一位时，按键按下的值减一位显示的值；按键13-16为功能按键。按键13用于选择回路控制模式，按下按键13奇数次为PID控制，按下按键13偶数次为分控制档对占空比进行控制；按键14用于修改设定转速，按下1次修改速度百位，按下2次修改速度十位，按下3次修改个位，按下4次，修改千位，然后依次循环；按键15用于修改PID参数，依次对P、I、D进行修改；按键16用于控制电机转动启停，按下奇数次为停止，偶数次为启动。LCD液晶显示分两行，第一行显示设定速度，第二行显示采集速度。如图3所示，所述LCD液晶显示采用点阵字符型液晶显示模块，包括自带驱动IC和液晶显示控制IC，其内部有字符发生器和显示数据存储器，该模块具有与MCU(单片机)接口：第8位接口或第4位接口并行/第3位接口串行数据总线接口，所述点阵字符型液晶显示模块的第1位接口接地，第2位接口连接至电源和电阻R7的一端，第4位接口CS与单片机的P10口连接，第5位接口与单片机的P11口连接，第6位接口与单片机的P12口连接，第7位接口为背光显示，可以不连接，通过LCD电路实现数据和命令的发送、汉字和字母的显示。第3位接口本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动微耕机电路，其特征在于，包括：电机，以及转速采集电路，其使能端与所述电机连接；单片机，其使能端连接所述转速采集电路的输出端；按键电路，其使能端与所述单片机的输出端连接；其中，所述转速采集电路包括PNP三极管和霍尔传感器；所述霍尔传感器的第一端连接至电源，第二端接地；所述PNP三极管的基极连接至所述单片机P14口，发射极连接至电源，集电极连接至所述电机的正极。

【技术特征摘要】
1.一种电动微耕机电路，其特征在于，包括：电机，以及转速采集电路，其使能端与所述电机连接；单片机，其使能端连接所述转速采集电路的输出端；按键电路，其使能端与所述单片机的输出端连接；其中，所述转速采集电路包括PNP三极管和霍尔传感器；所述霍尔传感器的第一端连接至电源，第二端接地；所述PNP三极管的基极连接至所述单片机P14口，发射极连接至电源，集电极连接至所述电机的正极。2.根据权利要求1所述的电动微耕机电路，其特征在于，还包括：LCD液晶显示，其连接至所述单片机P10、P11、P12口。3.根据权利要求2所述的电动微耕机电路，其特征在于，LED指示电路，其包括共阴极的发光二极管D1，发光二极管D2和发光二极管D3；所述发光二极管D1的阳极连接所述单片机P15口，所述发光二极管D2的阳极连接所述单片机P16口，所述发光二极管D3的阳极连接所述单片机P17口。4.根据权利要求1所述的电动微耕机电路，其特征在于，所述按键电路包括键盘电路和接线排；所述接线排连接所述单片机的P2口。5.根据权利要求2所述的电动微耕机电路，其特征在于，所述LCD液晶显示采用点阵字符型液晶显示模块，包括自带驱动IC和液晶显示控制IC。6.根据权利要求1所述的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴媛欣，石晶，朱志强，刘永智，
申请(专利权)人：辽宁工业大学，
类型：新型
国别省市：辽宁,21