版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
河南理工大學(xué)本科課程設(shè)計(jì)報(bào)告-PAGE38-河南理工大學(xué)《單片機(jī)應(yīng)用與仿真訓(xùn)練》設(shè)計(jì)報(bào)告題目:基于A(yíng)T89S52單片機(jī)的遙控窗簾設(shè)計(jì)姓名:學(xué)號(hào):專(zhuān)業(yè)班級(jí):電氣指導(dǎo)老師:所在學(xué)院:萬(wàn)方科技學(xué)院摘要隨著電子技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,人們對(duì)生活質(zhì)量的要求越來(lái)越高。家用電器產(chǎn)品也在不斷的更新?lián)Q代。從始初的晶體管到電子管;由模擬到數(shù)字;由分立元件到集成電路;從普通向高性能、多功能型;由手動(dòng)控制向紅外線(xiàn)遙控、向智能化發(fā)展。此次要設(shè)計(jì)的是遙控窗簾。它是采用AT89S52單片機(jī)的最小系統(tǒng)設(shè)計(jì),控制一個(gè)可逆、直流電動(dòng)機(jī)控制窗簾的拉開(kāi)和關(guān)閉。這里介紹了基于單片機(jī)技術(shù)的遙控窗簾的設(shè)計(jì)原理,給出了遙控器和接受控制器的硬件設(shè)計(jì)方案,以流程圖方式對(duì)本系統(tǒng)的遙控器和接收器的軟件設(shè)計(jì)進(jìn)行了較為詳細(xì)的介紹,并制作出了實(shí)物模型。該系統(tǒng)的遙控器部分主要由鍵盤(pán)掃描電路、單片機(jī)(AT89S52)、行程開(kāi)關(guān)及電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)控制電路等組成;窗簾控制部分主要由導(dǎo)軌、窗簾、拉繩和電動(dòng)機(jī)等組成。接收器根據(jù)接收到的遙控器編碼不同來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)或停止,從而實(shí)現(xiàn)窗簾的打開(kāi)、關(guān)閉或停止該設(shè)計(jì)包括光電開(kāi)關(guān)電路、系統(tǒng)主控模塊、電源轉(zhuǎn)換電路、保護(hù)電路等組成,可實(shí)現(xiàn)窗簾自動(dòng)升降.關(guān)鍵字:單片機(jī)無(wú)線(xiàn)遙控光電開(kāi)關(guān)L298驅(qū)動(dòng) 目錄1、概述 31.1選題目的和意義 31.2選題的要求 32、系統(tǒng)總體方案及硬件設(shè)計(jì) 42.1遙控窗簾的基本設(shè)計(jì)原理 52.2原理框圖 52.3各功能模塊介紹 62.3.1無(wú)線(xiàn)遙控控制 62.3.2手動(dòng)控制 72.3.3輸出部分 72.3.4防過(guò)卷模塊 82.3.5TLP521—4光耦隔離 82.3.6電機(jī)控制模塊 82.3.7電源模塊 92.4單片機(jī) 103、軟件設(shè)計(jì) 163.1主程序設(shè)計(jì) 173.2主程序說(shuō)明: 173.3模塊化程序流程圖 194、Proteus軟件仿真 194.1Protues0軟件仿真電路圖 194.2仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 204.3硬件測(cè)試 205、課程設(shè)計(jì)體會(huì) 211、概述1.1選題目的和意義隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的改變,寬大窗戶(hù)的辦公和生活建筑越來(lái)越多。這種建筑結(jié)構(gòu)美觀(guān),采光良好。但是,窗戶(hù)的高度或者寬度超過(guò)4米以后手拉窗簾卻比較困難。而現(xiàn)在的放地產(chǎn)商幾乎卻都沒(méi)有為用戶(hù)考慮這個(gè)問(wèn)題,使一些高檔住宅反而帶來(lái)了生活上的不便,解決這個(gè)問(wèn)題的方法是使用窗簾機(jī)。窗簾機(jī)是專(zhuān)門(mén)為高大的窗戶(hù)設(shè)計(jì)的窗簾控制裝置,根據(jù)功能不同可以分為電動(dòng)、遙控、自動(dòng)和智能等多種規(guī)格。電動(dòng)窗簾機(jī)是通過(guò)窗簾機(jī)上的控制按鍵操作窗簾開(kāi)合的一種最簡(jiǎn)單的窗簾機(jī),僅僅解決了手動(dòng)窗簾的問(wèn)題,可還需要人來(lái)近距離操作,電動(dòng)窗簾使一些超高、超寬窗簾的操作變得比較容易。但是因?yàn)檫@種窗簾技術(shù)含量低,基本沒(méi)有廠(chǎng)家作大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn);遙控窗簾機(jī)可以遠(yuǎn)距離操作窗簾的開(kāi)合,使用更為方便,自動(dòng)窗簾機(jī)具有自動(dòng)控制功能,可以滿(mǎn)足用戶(hù)各種情況下的使用要求。1.2選題的要求(1)進(jìn)一步熟悉和掌握單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理,了解單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本方法和步驟(2)掌握單片機(jī)仿真軟件Proteus的使用方法;(3)掌握鍵盤(pán)和顯示器在的單片機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。(4)掌握撰寫(xiě)課程設(shè)計(jì)報(bào)告的方法。 2、系統(tǒng)總體方案及硬件設(shè)計(jì)2.1遙控窗簾的基本設(shè)計(jì)原理基于單片機(jī)的遙控窗簾的設(shè)計(jì)要求如下:1)控制窗簾的開(kāi)關(guān)、利用直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)。2)防過(guò)卷功能。3)具有無(wú)線(xiàn)遙控和手動(dòng)按鍵控制兩種功能。4)能夠指示運(yùn)行狀態(tài)。針對(duì)設(shè)計(jì)要求作如下設(shè)計(jì),本裝置設(shè)計(jì)以單片機(jī)為核心,通過(guò)單片機(jī)發(fā)送相應(yīng)的信號(hào),利用光耦的隔離作用,保證信號(hào)的穩(wěn)定,利用L298N控制直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)和停止,來(lái)控制窗簾的上升、停止、下降等動(dòng)作,采用霍爾傳感器的磁效應(yīng)實(shí)現(xiàn)最高點(diǎn)、最低點(diǎn)電機(jī)自動(dòng)停止來(lái)防止窗簾的過(guò)卷,窗簾的操作可通過(guò)鍵盤(pán)手動(dòng)和無(wú)線(xiàn)遙控兩種方法完成。使用不同顏色的發(fā)光二極管對(duì)窗簾的運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行顯示,使窗簾這種常用的家居用品更具人性化。開(kāi)始2.2原理框圖開(kāi)始光電檢測(cè)過(guò)卷檢測(cè)單片機(jī)處理光電檢測(cè)過(guò)卷檢測(cè)單片機(jī)處理電機(jī)停止電機(jī)反轉(zhuǎn)電機(jī)正轉(zhuǎn)顯示部分電機(jī)停止電機(jī)反轉(zhuǎn)電機(jī)正轉(zhuǎn)顯示部分圖SEQ圖表\*ARABIC1—系統(tǒng)原理框圖2.3各功能模塊介紹2.3.1無(wú)線(xiàn)遙控控制利用315M遙控器發(fā)出正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和停止信號(hào),與窗簾相連接的控制電路接收到控制信號(hào)后,根據(jù)遙控命令來(lái)控制電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),從而達(dá)到遠(yuǎn)距離對(duì)控制窗簾的打開(kāi)、閉合和停止。對(duì)于遙控窗簾來(lái)說(shuō),遙控器的按鍵需要一個(gè)打開(kāi)按鍵和一個(gè)閉合按鍵來(lái)控制窗簾的打開(kāi)和閉合。遙控器的按鍵還應(yīng)加一個(gè)停止按鍵,這樣我們就不會(huì)為使電機(jī)運(yùn)行而一直按著按鍵不放。這樣有兩個(gè)好處:一是方便用戶(hù)控制用戶(hù)在打開(kāi)或關(guān)閉窗簾時(shí)不用一直按著按鍵;二是最大可能地降低遙控器和接收器功耗,這是因?yàn)檫b控器在按下一次后發(fā)送一串?dāng)?shù)據(jù)后就可以立即進(jìn)入睡眠,對(duì)于主機(jī)也不用時(shí)時(shí)檢測(cè)信號(hào)這樣就可以更好的降低功耗。無(wú)線(xiàn)遙控主要用到315M無(wú)線(xiàn)遙控器,下面介紹315M遙控器:數(shù)據(jù)發(fā)射模塊的工作頻率為315M,采用聲表諧振器SAW穩(wěn)頻,頻率穩(wěn)定度極高,當(dāng)環(huán)境溫度在-25~+85度之間變化時(shí),頻飄僅為3ppm/度。特別適合多發(fā)一收無(wú)線(xiàn)遙控及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。聲表諧振器的頻率穩(wěn)定度僅次于晶體,而一般的LC振蕩器頻率穩(wěn)定度及一致性較差,即使采用高品質(zhì)微調(diào)電容,溫差變化及振動(dòng)也很難保證已調(diào)好的頻點(diǎn)不會(huì)發(fā)生偏移。發(fā)射模塊未設(shè)編碼集成電路,而增加了一只數(shù)據(jù)調(diào)制三極管Q1,這種結(jié)構(gòu)使得它可以方便地和其它固定編碼電路、滾動(dòng)碼電路及單片機(jī)接口,而不必考慮編碼電路的工作電壓和輸出幅度信號(hào)值的大小。比如用PT2262或者SM5262等編碼集成電路配接時(shí),直接將它們的數(shù)據(jù)輸出端第17腳接至數(shù)據(jù)模塊的輸入端即可。數(shù)據(jù)模塊具有較寬的工作電壓范圍3~12V,當(dāng)電壓變化時(shí)發(fā)射頻率基本不變,和發(fā)射模塊配套的接收模塊無(wú)需任何調(diào)整就能穩(wěn)定地接收。當(dāng)發(fā)射電壓為3V時(shí),空曠地傳輸距離約20~50米,發(fā)射功率較小,當(dāng)電壓5V時(shí)約100~200米,當(dāng)電壓9V時(shí)約300~500米,當(dāng)發(fā)射電壓為12V時(shí),為最佳工作電壓,具有較好的發(fā)射效果,發(fā)射電流約60毫安,空曠地傳輸距離700~800米,發(fā)射功率約500毫瓦。當(dāng)電壓大于l2V時(shí)功耗增大,有效發(fā)射功率不再明顯提高。這套模塊的特點(diǎn)是發(fā)射功率比較大,傳輸距離比較遠(yuǎn),比較適合惡劣條件下進(jìn)行通訊。天線(xiàn)最好選用25厘米長(zhǎng)的導(dǎo)線(xiàn),遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)最好能夠豎立起來(lái),因?yàn)闊o(wú)線(xiàn)電信號(hào)傳輸時(shí)收很多因素的影響,所以一般實(shí)用距離只有標(biāo)稱(chēng)距離的一半甚至更少,這點(diǎn)需要開(kāi)發(fā)時(shí)注意。數(shù)據(jù)模塊采用ASK方式調(diào)制,以降低功耗,當(dāng)數(shù)據(jù)信號(hào)停止時(shí)發(fā)射電流降為零,數(shù)據(jù)信號(hào)與發(fā)射模塊輸入端可以用電阻或者直接連接而不能用電容耦合,否則發(fā)射模塊將不能正常工作。數(shù)據(jù)電平應(yīng)接近數(shù)據(jù)模塊的實(shí)際工作電壓,以獲得較高的調(diào)制效果。發(fā)射發(fā)射模塊最好能垂直安裝在主板的邊緣,應(yīng)離開(kāi)周?chē)骷?mm以上,以免受分布參數(shù)影晌。模塊的傳輸距離與調(diào)制信號(hào)頻率及幅度,發(fā)射電壓及電池容量,發(fā)射天線(xiàn),接收機(jī)的靈敏度,收發(fā)環(huán)境有關(guān)。一般在開(kāi)闊區(qū)最大發(fā)射距離約800米,在有障礙的情況下,距離會(huì)縮短,由于無(wú)線(xiàn)電信號(hào)傳輸過(guò)程中的折射和反射會(huì)形成一些死區(qū)及不穩(wěn)定區(qū)域,不同的收發(fā)環(huán)境會(huì)有不同的收發(fā)距離。2.3.2手動(dòng)控制手動(dòng)控制是系統(tǒng)的必要補(bǔ)充,當(dāng)遙控器失靈或者接收控制部分的程序紊亂時(shí),可通過(guò)手動(dòng)控制面板上的控制按鍵控制窗簾的打開(kāi)和閉合。所以需要設(shè)計(jì)一個(gè)打開(kāi)按鍵、一個(gè)閉合按鍵和一個(gè)停止鍵。通過(guò)與單片機(jī)管腳連接的獨(dú)立鍵盤(pán),每次每當(dāng)按下一個(gè)獨(dú)立鍵盤(pán),都會(huì)向單片機(jī)的管腳輸送一個(gè)低電平。單片機(jī)接收到這樣一個(gè)信號(hào)后,通過(guò)已有程序的邏輯判斷,向下面的執(zhí)行部分發(fā)出相應(yīng)的控制信號(hào)。2.3.3輸出部分對(duì)于輸出部分,本系統(tǒng)由TLP521-4光耦隔離,L298N電機(jī)控制芯片以及模擬窗簾部分組成,對(duì)于電機(jī)模塊,本裝置采用的是用L298N控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。由于單片機(jī)輸出電流太小,不能有效作為電機(jī)的直接控制,電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路,驅(qū)動(dòng)芯片采用L298N,該芯片的輸出引腳OUT1、OUT2與步進(jìn)電機(jī)相連接,通過(guò)給單片機(jī)輸出脈沖來(lái)間接控制電機(jī)各線(xiàn)圈的接通與切斷。2.3.4防過(guò)卷模塊這個(gè)窗簾是通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)從上往下打開(kāi),所以這里需要設(shè)計(jì)兩個(gè)霍爾傳感器,一個(gè)設(shè)計(jì)在窗簾導(dǎo)軌的正上方,用于檢測(cè)窗簾是否已完全關(guān)閉;另一個(gè)設(shè)計(jì)在窗簾槽的最下方,用于檢測(cè)窗簾是否已完全打開(kāi),從而防止由于電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間通電而損壞。本裝置用到的霍爾傳感器的介紹:漫反射光電開(kāi)關(guān)
E18-D80NK
可以檢測(cè)前方0-80CM(可以調(diào)節(jié))障礙物,是機(jī)器人避障,很好用的光電傳感器。三線(xiàn)NPN輸出型。這是一種集發(fā)射與接收于一體的光電傳感器。檢測(cè)距離可以根據(jù)要求進(jìn)行調(diào)節(jié)。該傳感器具有探測(cè)距離遠(yuǎn)、受可見(jiàn)光干擾小、價(jià)格便宜、易于裝配、使用方便等特點(diǎn),可以廣泛應(yīng)用于機(jī)器人避障、流水線(xiàn)計(jì)件等眾多場(chǎng)合。2.3.5TLP521—4光耦隔離為了防止電機(jī)工作是影響單片機(jī)的工作,所以用TLP521-4光耦做隔離圖表SEQ圖表\*ARABIC6—光耦隔離模塊2.3.6電機(jī)控制模塊電機(jī)控制是通過(guò)L298N來(lái)控制的。電機(jī)的正反轉(zhuǎn)都由L298N的不同輸出來(lái)控制。L298N的介紹:L298是SGS公司的產(chǎn)品,比較常見(jiàn)的是15腳Multiwatt封裝的L298N,內(nèi)部同樣包含4通道邏輯驅(qū)動(dòng)電路。可以方便的驅(qū)動(dòng)兩個(gè)直流電機(jī),或一個(gè)兩相步進(jìn)電機(jī)。L298N芯片可以驅(qū)動(dòng)兩個(gè)二相電機(jī),也可以驅(qū)動(dòng)一個(gè)四相電機(jī),輸出電壓最高可達(dá)50V,可以直接通過(guò)電源來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓;可以直接用單片機(jī)的IO口提供信號(hào);而且電路簡(jiǎn)單,使用比較方便。L298N可接受標(biāo)準(zhǔn)TTL邏輯電平信號(hào)VSS,VSS可接4.5~7V電壓。4腳VS接電源電壓,VS電壓范圍VIH為+2.5~46V。輸出電流可達(dá)2.5A,可驅(qū)動(dòng)電感性負(fù)載。1腳和15腳下管的發(fā)射極分別單獨(dú)引出以便接入電流采樣電阻,形成電流傳感信號(hào)。L298可驅(qū)動(dòng)2個(gè)電動(dòng)機(jī),OUT1,OUT2和OUT3,OUT4之間可分別接電動(dòng)機(jī),本實(shí)驗(yàn)裝置我們選用驅(qū)動(dòng)一臺(tái)電動(dòng)機(jī)。10,12腳接輸入控制電平,控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。EnA接控制使能端,控制電機(jī)的停轉(zhuǎn)。表1是L298N功能邏輯圖。In3,In4的邏輯圖與表1相同。由表1可知EnA為低電平時(shí),輸入電平對(duì)電機(jī)控制起作用,當(dāng)EnA為高電平,輸入電平為一高一低,電機(jī)正或反轉(zhuǎn)。同為低電平電機(jī)停止,同為高電平電機(jī)剎停。ENA(B)IN1(IN3)IN2(IN4)電機(jī)運(yùn)行狀況HHL正轉(zhuǎn)HLH反轉(zhuǎn)H同IN2(IN4)同IN1(IN3)快速停止LXX停止表1L298N邏輯功能表下圖是其引腳圖:圖SEQ圖表\*ARABIC7—L298N圖SEQ圖表\*ARABIC8—L298N控制電機(jī)2.3.7電源模塊由于我們?cè)谡麄€(gè)電路系統(tǒng)中用到+5V的電壓,所以我們用三端穩(wěn)壓塊lm7805芯片來(lái)制作+5V的電源模塊。電路原理圖如下:7805是我們最常用到的穩(wěn)壓芯片了,它的使用方便,用很簡(jiǎn)單的電路即可以輸入一個(gè)直流穩(wěn)壓電源,它的輸出電壓恰好為+5v,剛好是51系列單片機(jī)運(yùn)行所需的電壓,我們所用的是lm7805,下面我們簡(jiǎn)單的介紹一下它的3個(gè)引腳以及用它來(lái)構(gòu)成的穩(wěn)壓電路的資料。<7805引腳圖>其中引腳1接整流器輸出的正電壓,引腳2為公共地(也就是負(fù)極),引腳3就是我們需要的+5V輸出電壓了。我們考慮到實(shí)際的應(yīng)用環(huán)境及用戶(hù)的接受認(rèn)可程度,我們用下面的固定式三端穩(wěn)壓器輸出電壓可調(diào)電路來(lái)實(shí)現(xiàn)+5V的輸出。但是在我們制作的過(guò)程中用直流+9V來(lái)代替輸入端的整流器輸入。2.4單片機(jī)本裝置最重要的元件是AT89S52單片機(jī),它為ATMEL所生產(chǎn)的一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系統(tǒng)可編程Flsah存儲(chǔ)器。(一)、AT89S52主要功能列舉如下:1、擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程Flash2、晶片內(nèi)部具時(shí)鐘振蕩器(傳統(tǒng)最高工作頻率可至12MHz)3、內(nèi)部程序存儲(chǔ)器(ROM)為8KB4、內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM)為256字節(jié)5、32個(gè)可編程I/O口線(xiàn)6、8個(gè)中斷向量源7、三個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器8、三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器9、全雙工UART串行通道(二)、AT89S52各引腳功能介紹:圖表SEQ圖表\*ARABIC9—AT89S52VCC:AT89S52電源正端輸入,接+5V。VSS:電源地端。XTAL1:?jiǎn)涡酒到y(tǒng)時(shí)鐘的反相放大器輸入端。XTAL2:系統(tǒng)時(shí)鐘的反相放大器輸出端,一般在設(shè)計(jì)上只要在XTAL1和XTAL2上接上一只石英振蕩晶體系統(tǒng)就可以動(dòng)作了,此外可以在兩引腳與地之間加入一20PF的小電容,可以使系統(tǒng)更穩(wěn)定,避免噪聲干擾而死機(jī)。RESET:AT89S52的重置引腳,高電平動(dòng)作EA/Vpp:"EA"為英文"ExternalAccess"的縮寫(xiě),表示存取外部程序代碼之意,低電平動(dòng)作,也就是說(shuō)當(dāng)此引腳接低電平后,系統(tǒng)會(huì)取用外部的程序代碼(存于外部EPROM中)來(lái)執(zhí)行程序。因此在8031及8032中,EA引腳必須接低電平,ALE/PROG:ALE是英文"AddressLatchEnable"的縮寫(xiě),表示地址鎖存器啟用信號(hào)。。PSEN:此為"ProgramStoreEnable"的縮寫(xiě),其意為程序儲(chǔ)存啟用,當(dāng)8051被設(shè)成為讀取外部程序代碼工作模式時(shí)(EA=0),會(huì)送出此信號(hào)以便取得程序代碼,通常這支腳是接到EPROM的OE腳。PORT0(P0.0~P0.7):端口0是一個(gè)8位寬的開(kāi)路汲極(OpenDrain)雙向輸出入端口,共有8個(gè)位,P0.0表示位0,P0.1表示位1,依此類(lèi)推。其他三個(gè)I/O端口(P1、P2、P3)則不具有此電路組態(tài),而是內(nèi)部有一提升電路,P0在當(dāng)做I/O用時(shí)可以推動(dòng)8個(gè)LS的TTL負(fù)載。如果當(dāng)EA引腳為低電平時(shí)(即取用外部程序代碼或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器),P0就以多工方式提供地址總線(xiàn)(A0~A7)及數(shù)據(jù)總線(xiàn)(D0~D7)。設(shè)計(jì)者必須外加一鎖存器將端口0送出的地址栓鎖住成為A0~A7,再配合端口2所送出的A8~A15合成一完整的16位地址總線(xiàn),而定址到64K的外部存儲(chǔ)器空間。PORT2(P2.0~P2.7):端口2是具有內(nèi)部提升電路的雙向I/O端口,每一個(gè)引腳可以推動(dòng)4個(gè)LS的TTL負(fù)載,若將端口2的輸出設(shè)為高電平時(shí),此端口便能當(dāng)成輸入端口來(lái)使用。P2除了當(dāng)做一般I/O端口使用外,若是在A(yíng)T89S52擴(kuò)充外接程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí),也提供地址總線(xiàn)的高字節(jié)A8~A15,這個(gè)時(shí)候P2便不能當(dāng)做I/O來(lái)使用了。PORT1(P1.0~P1.7):端口1也是具有內(nèi)部提升電路的雙向I/O端口,其輸出緩沖器可以推動(dòng)4個(gè)LSTTL負(fù)載,同樣地若將端口1的輸出設(shè)為高電平,便是由此端口來(lái)輸入數(shù)據(jù)。如果是使用8052或是8032的話(huà),P1.0又當(dāng)做定時(shí)器2的外部脈沖輸入腳,而P1.1可以有T2EX功能,可以做外部中斷輸入的觸發(fā)腳位。PORT3(P3.0~P3.7):端口3也具有內(nèi)部提升電路的雙向I/O端口,其輸出緩沖器可以推動(dòng)4個(gè)TTL負(fù)載,同時(shí)還多工具有其他的額外特殊功能,包括串行通信、外部中斷控制、計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)控制及外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)容的讀取或?qū)懭肟刂频裙δ堋F湟_分配如下:P3.0:RXD,串行通信輸入。P3.1:TXD,串行通信輸出。P3.2:INT0,外部中斷0輸入。P3.3:INT1,外部中斷1輸入。P3.4:T0,計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器0輸入。P3.5:T1,計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器1輸入。P3.6:WR:外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的寫(xiě)入信號(hào)。P3.7:RD,外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的讀取信號(hào)。單片機(jī)的最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖:圖SEQ圖表\*ARABIC10—單片機(jī)最小系統(tǒng)手動(dòng)操作鍵盤(pán):圖SEQ圖表\*ARABIC11—手動(dòng)操作鍵盤(pán)顯示電路:圖SEQ圖表\*ARABIC12—顯示電路電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路:圖SEQ圖表\*ARABIC13—電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路光耦隔離:圖SEQ圖表\*ARABIC14—光耦隔離3、軟件設(shè)計(jì)3.1主程序設(shè)計(jì)主程序完成系統(tǒng)初始化,并對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并發(fā)送控制指令。圖SEQ圖表\*ARABIC15—主程序流程圖3.2主程序說(shuō)明:電路由單片機(jī)系統(tǒng)最小系統(tǒng),手動(dòng)控制,顯示,光耦隔離,驅(qū)動(dòng)電機(jī)電路,無(wú)線(xiàn)接收電路,以及過(guò)卷模塊組成。電源部分可以由下載線(xiàn)提供,也可由USB數(shù)據(jù)線(xiàn)提供,外加電壓5V。電機(jī)的控制由手動(dòng)鍵盤(pán)或者遙控器控制,手動(dòng)鍵盤(pán)占用P1^0—P1^2三個(gè)I/O資源口,當(dāng)有按鍵按下的時(shí)候,單片機(jī)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理判斷,看需要對(duì)電動(dòng)機(jī)發(fā)送什么樣的指令信號(hào)。同樣的當(dāng)用遙控器控制時(shí),無(wú)線(xiàn)發(fā)射模塊發(fā)送數(shù)據(jù),無(wú)線(xiàn)接收模塊接收到數(shù)據(jù)后,便對(duì)收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,并對(duì)相應(yīng)位置位,無(wú)線(xiàn)接收模塊占用P3^3—P3^5三個(gè)I/O資源口,當(dāng)相應(yīng)的資源口接收到數(shù)據(jù)后進(jìn)行邏輯判斷,并做出反應(yīng),發(fā)送信號(hào)。為了防止電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中對(duì)單片機(jī)的影響,用TLP521-4光耦進(jìn)行信號(hào)隔離,對(duì)單片機(jī)發(fā)送來(lái)的信號(hào),光耦保持,并將它發(fā)送個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片L298N,L298N收到光耦發(fā)送來(lái)的信號(hào)后,根據(jù)信號(hào),對(duì)電動(dòng)機(jī)發(fā)送相應(yīng)的信號(hào),使其進(jìn)行正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和停止,并帶動(dòng)窗簾打開(kāi),關(guān)閉。為了防止窗簾再打開(kāi)和關(guān)閉的時(shí)候過(guò)卷,用用兩個(gè)霍爾傳感器作為位置檢測(cè),當(dāng)窗簾運(yùn)動(dòng)到指定高度是,霍爾傳感器便發(fā)送信號(hào)個(gè)單片機(jī),單片機(jī)收到信號(hào)后便發(fā)送信號(hào),控制電機(jī)停止3.3模塊化程序流程圖正轉(zhuǎn)流程圖:圖SEQ圖表\*ARABIC16—正轉(zhuǎn)程序流程圖反轉(zhuǎn)流程:圖SEQ圖表\*ARABIC17—反轉(zhuǎn)程序流程圖4、Proteus軟件仿真4.1Protues0軟件仿真電路圖由于部分原件在Protues里面無(wú)法仿真,Protues里面對(duì)單片機(jī)來(lái)說(shuō),可以不仿真其最小系統(tǒng)電路,所以在此仿真電路中只涉及到,手動(dòng)操作鍵盤(pán),燈光顯示,電機(jī)驅(qū)動(dòng)三個(gè)模塊。如下圖所示:圖SEQ圖表\*ARABIC18—總系統(tǒng)模擬圖4.2仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析將所編寫(xiě)的程序,生成可執(zhí)行的文件并加載到Protues仿真軟件的單片機(jī)中,執(zhí)行軟件程序,在執(zhí)行過(guò)程中能順利的完成所需執(zhí)行的任務(wù),正常正傳,反轉(zhuǎn),停車(chē),對(duì)應(yīng)不同的運(yùn)行方式,不同顏色的的燈光顯示,綠色對(duì)應(yīng)正轉(zhuǎn),紅色停止,黃色對(duì)應(yīng)反轉(zhuǎn)。軟件仿真時(shí)遇到了電機(jī)轉(zhuǎn)速過(guò)快的問(wèn)題,窗簾作為家用,一般情況下是低轉(zhuǎn)速生氣和降落的,為了解決這個(gè)問(wèn)題,對(duì)程序進(jìn)行了小部分修改,對(duì)于L298N芯片,要是驅(qū)動(dòng)的電機(jī)慢速啟動(dòng),只需要對(duì)其進(jìn)行PWM波送信號(hào),送信號(hào)的時(shí)候,改變電機(jī)停轉(zhuǎn)的占空比即可,在程序上做一定的修改后,仿真軟件電機(jī)便可慢速啟動(dòng),達(dá)到所需要的要求。在仿真軟件上的仿真結(jié)果達(dá)到要求。4.3硬件測(cè)試按照設(shè)計(jì)的電路將硬件電路焊接完畢后,對(duì)硬件電路進(jìn)行了一系列的測(cè)試,各種功能都能實(shí)現(xiàn),可通過(guò)遙控器或者手動(dòng)鍵盤(pán)來(lái)使電機(jī)達(dá)到正反轉(zhuǎn)的效果。為了防止窗簾過(guò)卷所添加的霍爾傳感器,未在軟件仿真中使用,但在硬件測(cè)試中,能很好的工作,在測(cè)試時(shí)遇到的問(wèn)題是無(wú)線(xiàn)遙控的一個(gè)控制鍵不靈敏,需要靠近接收裝置才能進(jìn)行控制。總體來(lái)說(shuō),硬件電路和程序都沒(méi)有問(wèn)題,能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求。5、課程設(shè)計(jì)體會(huì)這次單片機(jī)課程設(shè)計(jì)不僅鞏固了以前所學(xué)過(guò)的知識(shí),而且學(xué)到了很多在書(shū)本上沒(méi)有學(xué)到過(guò)的知識(shí),掌握了一種系統(tǒng)的研究方法,可以進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的編程。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的,只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái),從理論中得出結(jié)論,從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。同時(shí)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處,例如對(duì)以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)理解得不夠深刻,掌握得不夠牢固,學(xué)習(xí)了單片機(jī)C語(yǔ)言。經(jīng)過(guò)一周的努力,順利的完成了單片機(jī)課設(shè)。這是一個(gè)磨練志的過(guò)程。從課題的選擇開(kāi)始,硬件和軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、到最后的Proteus軟件仿真完成,這其中經(jīng)歷了很多困難,但是更重要的是在這個(gè)過(guò)程中我得到了很大的鍛煉。一方面通過(guò)C51單片機(jī)等一些器件的設(shè)計(jì)讓我學(xué)習(xí)和掌握了單片機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)和技術(shù)要點(diǎn),也使以前學(xué)的很多知識(shí)都得到了運(yùn)用;另一方面在用Proteus軟件畫(huà)電路圖時(shí),然后再轉(zhuǎn)換成一維的WORD中進(jìn)行編輯,這個(gè)過(guò)程中讓我掌握了計(jì)算機(jī)輔助的設(shè)計(jì)技術(shù)。當(dāng)然,這是一個(gè)需要不斷的嘗試,不斷的校核,不斷的修改,最后完成一個(gè)合理的設(shè)計(jì)的過(guò)程。需要的是細(xì)心和耐心。在很大程度上培養(yǎng)了我拼搏的工作精神。使我受益匪淺,更加明確了自己專(zhuān)業(yè)的方向。通過(guò)本次課設(shè),我不僅學(xué)到了關(guān)于單片機(jī)技術(shù)方面的許多專(zhuān)業(yè)知識(shí),同時(shí)也讓我感覺(jué)到團(tuán)隊(duì)合作的重要性。其實(shí)如何有效和快速的找到資料也是課設(shè)給我的啟發(fā),利用好圖書(shū)館和網(wǎng)絡(luò),是資源的到最好的利用。與他人交流思想是取得成功的關(guān)鍵,在交流中,不僅強(qiáng)化了自己原有的知識(shí)體系,也擴(kuò)展了自己的思維。課設(shè)是一個(gè)通過(guò)思考、發(fā)問(wèn)、自己解惑并動(dòng)手、提高的過(guò)程。我會(huì)在以后的學(xué)習(xí)中不斷學(xué)習(xí),積累經(jīng)驗(yàn),完善自己。這里我要感謝實(shí)驗(yàn)室的指導(dǎo)老師,非常感謝!參考文獻(xiàn):[1]譚浩強(qiáng).C程序設(shè)計(jì)(第三版).北京:清華大學(xué)出版社,2005[2]譚浩強(qiáng).C程序設(shè)計(jì)解題與上機(jī)指導(dǎo)(第二版).北京:清華大學(xué)出版社,1999[3]余發(fā)山.王福忠.單片機(jī)原理與應(yīng)用技術(shù)(第一版).北京:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社.2008附程序:#include<reg52.h>#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintsbitP27=P2^7;sbitP14=P1^4;//sbitP15=P1^5;sbitP16=P1^6;sbitP17=P1^7; //sbitP33=P3^3; //sbitP10=P1^0;sbitP11=P1^1;sbitP12=P1^2;sbitP13=P1^3;sbitguang1=P0^0;sbitguang2=P0^1;sbitanjian=P2^0;sbita=P2^7;sbitb=P2^6;sbitc=P2^5;sbitd=P2^4;voiddelay(intz){ intx,y; for(x=z;x>0;x--) for(y=110;y>0;y--);}voidjiansuz(){ P10=0; P11=1; delay(3); P10=0; P11=0; delay(5);}voidjiansuf(){ P10=1; P11=0; delay(3); P10=0; P11=0; delay(5);}voidzhongsuz(){ P10=0; P11=1; delay(5); P10=0; P11=0; delay(5);}voidzhongsuf(){ P10=1; P11=0; delay(5); P10=0; P11=0; delay(5);}voidjiasuz(){ P10=0; P11=1; delay(5); P10=0; P11=0; delay(3);P12=0; P13=1;}voidjiasuf(){ P10=1; P11=0; delay(5); P10=0; P11=0; delay(3); P13=0; P12=1;}voidtingzhi(){ P10=0; P11=0; P12=1; P13=1;}voidinit(){ EA=1; EX0=1; TR0=1; EX1=1; IT1=0; //只是修改了這個(gè)! TR1=1; //}voidwuxian(){ if(P33==1) { delay(1000); if(P33==1) { tingzhi(); while(a==1) { jiasuz(); } while(b==1) { jiasuf(); } while(c==1) { tingzhi(); } while(d==1) { tingzhi(); } } }}voidmain(){ init(); while(1) { wuxian(); }}voidexter0()interrupt0{/* a=0; b=0; c=0; d=0; tingzhi(); if(a==1) { jiasuz(); } elseif(b==1) { jiasuf(); } elseif(c==1) { tingzhi(); } elseif(d==1) { tingzhi(); }*/tingzhi();/* while(a==1) { jiasuz(); } while(b==1) { jiasuf(); } while(c==1) { tingzhi(); } while(d==1) { tingzhi(); }*/}voidexter1()interrupt2{a=0; b=0; c=0; d=0; tingzhi(); if(guang1==0) jiasuz(); elseif(guang2==0) jiasuf();}//開(kāi)始了! //外部中斷0//外部中斷ganemploymenttribunalclaiEmploymenttribunalssortoutdisagreementsbetweenemployersandemployees.Youmayneedtomakeaclaimtoanemploymenttribunalif:youdon'tagreewiththedisciplinaryactionyouremployerhastakenagainstyouyouremployerdismissesyouandyouthinkthatyouhavebeendismissedunfairly.Formoreinformationaboutdismissalandunfairdismissal,see
Dismissal.Youcanmakeaclaimtoanemploymenttribunal,evenifyouhaven't
appealed
againstthedisciplinaryactionyouremployerhastakenagainstyou.However,ifyouwinyourcase,thetribunalmayreduceanycompensationawardedtoyouasaresultofyourfailuretoappeal.Rememberthatinmostcasesyoumustmakeanapplicationtoanemploymenttribunalwithinthreemonthsofthedatewhentheeventyouarecomplainingabouthappened.Ifyourapplicationisreceivedafterthistimelimit,thetribunalwillnotusuallyaccepti.Ifyouareworriedabouthowthetimelimitsapplytoyou,takeadvicefromoneoftheorganisationslistedunder
Furtherhelp.Employmenttribunalsarelessformalthansomeothercourts,butitisstillalegalprocessandyouwillneedtogiveevidenceunderan
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年度綠色環(huán)?;疱伒昙用私?jīng)營(yíng)授權(quán)合同
- 員工安全素養(yǎng)的提升安全意識(shí)培養(yǎng)考核試卷
- 2025-2030全球聚氨酯三防漆行業(yè)調(diào)研及趨勢(shì)分析報(bào)告
- 速凍水餃課程設(shè)計(jì)
- 高中詞匯課程設(shè)計(jì)
- 項(xiàng)目評(píng)估課程設(shè)計(jì)范本
- 長(zhǎng)沙現(xiàn)代物流課程設(shè)計(jì)
- 語(yǔ)文復(fù)習(xí)技巧課程設(shè)計(jì)
- 預(yù)應(yīng)力混凝土t課程設(shè)計(jì)
- 早教中心元宵課程設(shè)計(jì)
- MT/T 199-1996煤礦用液壓鉆車(chē)通用技術(shù)條件
- GB/T 6144-1985合成切削液
- GB/T 10357.1-2013家具力學(xué)性能試驗(yàn)第1部分:桌類(lèi)強(qiáng)度和耐久性
- 第三方在線(xiàn)糾紛解決機(jī)制(ODR)述評(píng),國(guó)際商法論文
- 公寓de全人物攻略本為個(gè)人愛(ài)好而制成如需轉(zhuǎn)載注明信息
- 第5章-群體-團(tuán)隊(duì)溝通-管理溝通
- 腎臟病飲食依從行為量表(RABQ)附有答案
- 深基坑-安全教育課件
- 園林施工管理大型園林集團(tuán)南部區(qū)域養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)圖例
- 排水許可申請(qǐng)表
- 低血糖的觀(guān)察和護(hù)理課件
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論