[发明专利]一种脉冲输入频率测量方法

摘要

本发明公开一种脉冲输入频率测量方法，用单片机接收到外部输入的脉冲信号，读取单位时间的脉冲个数N1，根据脉冲个数N1的多少自动调整捕捉脉冲频率的周期时间，并根据输入脉冲个数N1的不同采用不同长度的有效数组长度L1，从而能精确捕捉脉冲输入的频率。本发明可很好解决单片机资源紧张且CPU资源占用率较高的局限，采用本方法不用进入脉冲捕捉的中断，很好的避免高速脉冲频繁进入脉冲捕捉中断的问题。本方法应用于变频器的脉冲输入频率的调速功能，实际应用效果稳定可靠，精度高，很好的满足应用要求。

主权项

一种脉冲输入频率测量方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：将测定的输入脉冲频率范围划分多个连续的频率区间，将这些频率区间按照频率从高到低的顺序设为区间1，区间2，…，区间n；为所述每一频率区间设定相应的周期时间，将这些周期时间以单片机内部定时器的基准时间的计数个数表示，对应设为计数个数t1，计数个数t2，…，计数个数tn；根据所述频率区间及周期时间，计算得到每一频率区间在对应周期时间内的脉冲计数个数的范围，将这些脉冲计数个数的范围对应设为范围1，范围2，…，范围n；步骤二：设定单片机的定时器，用外部脉冲输入作为该定时器计数时钟源，采集输入脉冲的个数，在中断优先级较高的定时器中断中计时；当到达计数个数t1时，读取捕捉到的脉冲的个数，如果读取到的脉冲个数在范围1内，则将读取的计数个数和脉冲个数分别保存在tN和N1中，并将频率更新标志置起；如果读取到的脉冲个数不在范围1内，则将读取的周期时间延长为计数个数t2；当到达计数个数t2时，读取采集到的脉冲的个数，并以上述同样的方式通过判断脉冲个数的多少决定是否延长读取的周期时间至计数个数t3；如不延长，则将读取的计数个数和脉冲个数分别保存在tN和N1中，并将频率更新标志置起；否则，继续延长读取的周期时间；依次类推，直至读取的周期时间延长至计数个数tn；步骤三：定义N1_befor为当前N1的前一次的N1值；定义L1为N1=N1_befor时有效数组长度；定义f为输入脉冲频率值；定义Pluse_Array[]为用来存储捕捉到脉冲个数N1的数组；定义L1_sit为当前N1将要存放在数组Pluse_Array[]中的位置；定义L1_sit%L1为最早存储N1数据的位置；定义flag=1为L1_sit>L1时的标志；定义sum为当前有效长度为L1长度内元素之和；定义有效数组长度L1=4000/tN；若N1=N1_befor，且L1_sit>L1时，flag为1，否则flag=0；当flag为0时，直接计算脉冲输入的频率f=(4000/tN)*N1，并保存当前N1到Pluse_Array[L1_sit]处；若flag为1，计算当前数组L1长度内的元素之和sum，sum=当前数组内L1个元素之和sum+N1值‑L1_sit%L1位置的值，并将当前N1值保存在Pluse_Array[L1_sit%L1]处，覆盖原来的Pluse_Array[L1_sit%L1]的值，运算之 后的sum值即是当前1秒内捕捉到输入脉冲的个数，即输入脉冲的频率值f。