片機(jī)課程設(shè)計(jì)報(bào)告---基于單片機(jī)的遙控窗簾設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧
2025-01-03 23:30 本頁(yè)面
【正文】 存），當(dāng)按下其他的按鍵時(shí)，剛才的那個(gè)高電平鎖存輸出管腳變?yōu)榈?，這次的對(duì)應(yīng)管腳鎖存輸出高，同樣I管腳輸出一個(gè)高電平觸發(fā)脈沖。我們的課設(shè)中A、B、C、D、I分別與單片機(jī)的I/O口連接檢測(cè)無(wú)線信號(hào)，通過(guò)相應(yīng)的無(wú)線電遙控信號(hào)來(lái)控制系統(tǒng)的狀態(tài)。 總結(jié)本系統(tǒng)共包括5個(gè)模塊，分別是：CPU主控制模塊，電機(jī)極其驅(qū)動(dòng)模塊，遙控控制模塊，按鍵控制模塊，LED指示模塊。最終完成的功能是：遙控按下A鍵時(shí)，窗簾關(guān)住，同時(shí)在關(guān)住的過(guò)程中可以通過(guò)遙控的C鍵調(diào)整關(guān)窗簾的速度，D鍵可使窗簾隨時(shí)停止運(yùn)動(dòng)，若不人為在此過(guò)程中使得窗簾停止運(yùn)動(dòng)則在窗簾運(yùn)動(dòng)到頭時(shí)霍爾傳感器會(huì)感應(yīng)到窗簾的位置而自動(dòng)使得窗簾停止運(yùn)動(dòng)。當(dāng)遙控按下B鍵時(shí)，窗簾打開(kāi)，同時(shí)打開(kāi)的過(guò)程中C鍵D鍵以及霍爾傳感器起到相同的作用。有線的按鍵也有四個(gè)鍵，這四個(gè)鍵的作用與遙控的四個(gè)鍵的作用是一樣的，達(dá)到遙控和有線同時(shí)可控的作用。LED為指示的作用，當(dāng)窗簾關(guān)的狀態(tài)時(shí)，LED向窗簾關(guān)的方向流水指示，當(dāng)窗簾開(kāi)的狀態(tài)時(shí)，LED向窗簾開(kāi)的方向流水指示，同時(shí)LED流水的速度反映的是電機(jī)的轉(zhuǎn)速。系統(tǒng)總體方案及硬件設(shè)計(jì)我們的課設(shè)系統(tǒng)共包括5個(gè)模塊，分別是：CPU主控制模塊，電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)模塊，遙控控制模塊，按鍵控制模塊，霍爾傳感器控制模塊，LED指示模塊。51單片機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)的CPU，是系統(tǒng)的核心，它可以接收來(lái)自按鍵或者遙控的控制信號(hào)以及霍爾傳感器的觸發(fā)信號(hào)，并對(duì)信號(hào)做出判斷進(jìn)而做出相應(yīng)的響應(yīng)，通過(guò)L298驅(qū)動(dòng)芯片控制電機(jī)的啟動(dòng)、正反轉(zhuǎn)以及調(diào)速和停止的功能，達(dá)到控制窗簾開(kāi)關(guān)的目的，同時(shí)通過(guò)霍爾傳感器定位窗簾的位置來(lái)防止窗簾的過(guò)卷，并且在電機(jī)正反轉(zhuǎn)以及調(diào)速的同時(shí)會(huì)有相應(yīng)的LED做出相應(yīng)的指示，使得系統(tǒng)狀態(tài)可視化。我們的硬件設(shè)計(jì)部分原理圖完全是自己重新設(shè)計(jì)的，把單片機(jī)的最小系統(tǒng)和L298的驅(qū)動(dòng)芯片部分以及電源部分焊在了老師發(fā)的那塊萬(wàn)用版上，按鍵及顯示部分焊在了另外一塊萬(wàn)用版上，最小系統(tǒng)那塊板子上焊的很多用于外拓的排針，包括無(wú)線接收模塊，霍爾傳感器模塊以及按鍵控制部分還有電機(jī)的輸出都是通過(guò)最小系統(tǒng)的那塊板子通過(guò)杜邦線連接起來(lái)的。遙控器接收模塊的五個(gè)管腳輸出與單片機(jī)的P1^0~P1^4連接，用來(lái)接收遙控的控制信號(hào)；P3^P3^P3^P3^7與按鍵的控制信號(hào)連接，用來(lái)檢測(cè)按鍵的控制信號(hào)；P3^0、P3^1與L298的驅(qū)動(dòng)芯片的正反轉(zhuǎn)控制管腳連接，用來(lái)控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)以及通過(guò)占空比控制電機(jī)的速度；P1^5與驅(qū)動(dòng)芯片L298的使能管腳連接，至高時(shí)使能驅(qū)動(dòng)芯片的一路電機(jī)控制，使得驅(qū)動(dòng)芯片接到相應(yīng)的控制信號(hào)后能夠驅(qū)動(dòng)電機(jī)正反轉(zhuǎn)；P3^2管腳與霍爾傳感器的OUT相連，用來(lái)檢測(cè)霍爾傳感器發(fā)出的低脈沖信號(hào)，當(dāng)霍爾傳感器檢測(cè)到窗簾運(yùn)動(dòng)的位置的時(shí)候，給單片機(jī)發(fā)出一個(gè)低脈沖信號(hào)，觸發(fā)單片機(jī)的外部中斷，在外部中斷中達(dá)到窗簾防過(guò)卷的功能。指示部分為八個(gè)LED分別串聯(lián)電阻與單片機(jī)的P2口相連接，用來(lái)指示系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。電源部分我們通過(guò)兩個(gè)獨(dú)立電源供電分別是：5V給芯片及傳感器和LED供電；用來(lái)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。并且根據(jù)L298驅(qū)動(dòng)芯片的功能這兩個(gè)電源是共地的。利用自鎖開(kāi)關(guān)對(duì)電源進(jìn)行控制并且每個(gè)電源都有相應(yīng)的LED進(jìn)行通電指示，以保證供電的可靠。 軟件設(shè)計(jì)總體的軟件設(shè)計(jì)部分的程序總共包括四個(gè)模塊，其中主函數(shù)部分主要進(jìn)行無(wú)線遙控的按鍵掃描和有線按鍵掃描并對(duì)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)和速度進(jìn)行控制；定時(shí)器0對(duì)響應(yīng)的停止信號(hào)進(jìn)行掃描，當(dāng)按下遙控器D鍵或者有線按鍵d時(shí)程序做出相應(yīng)的判斷，判斷對(duì)模式進(jìn)行轉(zhuǎn)換還是電動(dòng)機(jī)的停止信號(hào)，并設(shè)置相應(yīng)的標(biāo)志位和對(duì)電機(jī)進(jìn)行停止控制。定時(shí)器1對(duì)指示部分的LED進(jìn)行控制，當(dāng)電機(jī)正轉(zhuǎn)的時(shí)候，LED往一個(gè)方向流水，當(dāng)電機(jī)往相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，LED往另外一個(gè)方向流水，并且程序會(huì)根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度調(diào)整流水燈的流水速度，從而使得系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)可視化。外部中斷0是對(duì)霍爾傳感器的信號(hào)進(jìn)行判斷的部分，當(dāng)單片機(jī)接收到外部中斷的時(shí)候程序控制電機(jī)停轉(zhuǎn)與否，從而達(dá)到防過(guò)卷的功能。 proteus仿真由仿真圖可以看出，該系統(tǒng)主要有按鍵控制模塊，流水燈指示模塊，CPU控制模塊，L298驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊。其中，用SW1模仿無(wú)線電按鍵控制，因?yàn)楦鶕?jù)無(wú)線電遙控模塊的特點(diǎn)，每次按下一個(gè)遙控鍵的時(shí)候?qū)?yīng)的管腳為鎖存輸出高電平，所以用自鎖式的撥碼開(kāi)關(guān)代替遙控模塊達(dá)到仿真的目的，S0代表確認(rèn)鍵；SSSS4分別代
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