Circuito contador de frecuencia

En esta tarea, diseñaré y mostraré un sencillo circuito contador de frecuencias que puede utilizarse para medir la frecuencia de una señal. Esta tarea depende del microcontrolador 8051, aunque puedes diseñar un modelo sin microcontrolador.

Introducción

Un contador de frecuencia es un instrumento que se utiliza para medir la frecuencia de una señal. En frases científicas, la frecuencia es la variedad de ciclos por segundo de una señal. En frases llanas, la frecuencia de una señal denota la velocidad a la que la señal prevalece en un tiempo seguro. Los contadores de frecuencia son principalmente métodos fáciles de contar, con un intervalo de tiempo restringido para el recuento.

Aquí hemos diseñado un sencillo sistema de contador de frecuencias que utiliza dos temporizadores y dos contadores. Mientras que uno de los muchos temporizadores del CI se utiliza para suministrar las alertas del reloj, el opuesto se utiliza para suministrar la señal de restricción de tiempo de 1 segundo.

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Precepto de funcionamiento del circuito contador de frecuencia

Este circuito se basa en la simple definición de frecuencia, que es la variedad de ciclos por segundo. Principalmente, un circuito Sq. El generador de ondas se utiliza para proporcionar una onda de pulso fácil. Estos pulsos se dan como entrada al temporizador/contador del microcontrolador 8051 y dependen de la variedad de pulsos.

Después de realizar algunos cálculos sencillos, la frecuencia posterior se muestra en una pantalla LCD de 16X2 en hercios.

Un nivel vital que hay que tener en cuenta es que he utilizado el Arduino UNO porque la alimentación del Sq. Ola. Tienes que utilizar tanto el Arduino como un Sq personal. Generador de ondas personal, utilizando el CI temporizador 555, configurándolo como un multivibrador astable.

Diagrama del circuito del contador de frecuencia

Diagrama del circuito del contador de frecuencia

Circuito contador de frecuencia Dibujo

Como he utilizado el Arduino para generar el Sq. Ola, lo único que me gustaría es tener una serie de trazos de código y de entrada para un solo Pin Digital de E/S. Sin embargo, si estás pensando en construir un Sq. Generador de ondas utilizando el CI temporizador 555, el entender la siguiente racionalización.

El primer requisito del circuito temporizador 555 es generar una señal oscilante con un ciclo de trabajo de aproximadamente el 99%, de modo que el valor de tiempo bajo sea menor que el valor de tiempo excesivo de la señal de salida. Como el ciclo de trabajo sólo depende del valor de las resistencias de borde y de descarga, se puede ajustar eligiendo los valores correctos de las resistencias.

Esquema del CI 555 como multivibrador astable

El ciclo de trabajo viene dado por D = (R1+R2)/(R1+2R2)

Sustituyendo el valor de D por 0,99, obtenemos el valor de R1 por 98 instancias el valor de R2. Así, nos decidimos por un valor de 100Ω para R2 y 9,8KΩ para R1. Prácticamente se elige el valor de 10KΩ para R1.

El siguiente paso en el diseño del circuito es el diseño del circuito contador. Aquí nuestra exigencia es la medición de la frecuencia del orden de unos pocos Kilo Hertz. Tal y como se ha comentado en el precepto del circuito, utilizaré el Temporizador/Contador del 8051. La verdad es que voy a utilizar cada uno de los temporizadores 0 y 1 del microcontrolador 8051.

Utilizaré el temporizador 0 para generar el tiempo de retardo y el temporizador 1 para confiar en los impulsos procedentes del generador de latidos. El temporizador 0 se configura como temporizador en el modo 1, mientras que el temporizador 1 se configura como contador en el modo 1

Se trata de la idea.. Contador de clientes bidireccional con microcontrolador 8051

Código

A continuación se presenta el código del Circuito Contador de Frecuencia que utiliza el Microcontrolador 8051.

Funcionamiento del circuito contador de frecuencia

Realiza las conexiones según el esquema del circuito y aplica el Pulso generado por el Arduino al Puerto 3 Pin P3.5, que es el Pin del Temporizador 1. Como he configurado el temporizador 1 como contador, utilizando el bit TR1 de TCON, contaré los pulsos durante unos 100 milisegundos, haciendo que TR1 esté en ALTO y en BAJO. La dependencia de los pulsos se almacena en el temporizador 1, es decir, en los registros TH1 y TL1.

Para obtener el valor de la frecuencia, tienes que utilizar el siguiente sistema.

frequency=(TH1*256)+TL1;

Para convertir el valor de la frecuencia en hercios, es decir, en ciclos por segundo, es aconsejable multiplicar el valor resultante por 10. Después de esto, el valor resultante se formatea utilizando alguna aritmética fácil, de modo que probablemente sea sencillo mostrar la consecuencia en la pantalla LCD de 16X2.

Circuito contador de frecuencia Imagen 2

Funciones de este Circuito

  1. El circuito contador de frecuencias que utiliza el microcontrolador 8051 puede utilizarse para medir con precisión la frecuencia de una señal.
  2. Como estamos contando impulsos, midamos la frecuencia de sólo las ondas cuadradas y sus derivadas (con ciclos de responsabilidad totalmente diferentes)
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