基于单片机的霍尔传感器信号检测分析仪的设计

　　首先要初始化串口，必须将MSComm控件的通信特性设置为同51单片机一致方可正常通信。

　　串行口初始化完成后利用MSComm控件可以从串口实时的接收数据。ONComm是MSComm控件的通信事件处理函数。其串口通信的程序为：

　　以上是串行口接收数据程序，PC 端在接收到数据后还要对数据进行处理和显示， 在本系统中通过绘制数据采样结果来直观地显示采集到的信号信息。

　　PC 端软件除以上功能外， 还具有对采集的数据进行存盘和读取历史采样的功能。

　　3. 应用实例

　　霍尔传感器在无刷直流电机控制系统中起着非常重要的作用。它用于检测转子磁极的位置， 为开关电路提供正确的换相信息。若霍尔传感器的相位产生偏差则会使电子换向的时间发生偏差， 影响电机的转速和平稳度。若霍尔传感器的相位缺相，则会使电机相电流变大和电磁转矩脉动增大， 甚至烧毁电机。所以霍尔相位的检测是十分重要的#本文中将设计的逻辑信号检测分析仪应用在电机霍尔传感器信号检测上。其硬件电路如图3所示。

图3 霍尔传感器信号检测硬件电路

　　无刷直流电机（BLDC）一般有3 个霍尔传感器， 其产生的3个信号被51单片机采样， 信号通过RS232串口线被送入PC，在PC 上运行接收和分析软件可对采集到的信号进行分析、 显示。将检测电路连接好后，用手转动电机转子，在软件上启动采样，一段时间后停止，可以得到如图4的波形。 由图4可以看出当BLDC的转子旋转时，霍尔信号会呈现出一种方波的波形， 并可以通过分析软件的功能对三路霍尔信号的位置变化进行有效的分析。

图4 PC端上采集到的霍尔信号分析界面

　　本文设计的基于虚拟仪器架构的逻辑信号检测分析仪充分发挥了单片机和PC 机的作用，可以同步采样8路信号， 存储、 记录大量的测试数据，能够对检测数据进行有效的分析和图形显示。 文中成功地将其应用于电机霍尔传感器信号检测中，并取得良好的效果。由于其结构简单、成本低廉、适用面广、扩展性强等特点， 可将它运用于各种多路信号的检测方案中。