片機課程設(shè)計報告---基于單片機的遙控窗簾設(shè)計-文庫吧
2025-01-03 23:30 本頁面
【正文】 存），當按下其他的按鍵時，剛才的那個高電平鎖存輸出管腳變?yōu)榈?，這次的對應(yīng)管腳鎖存輸出高，同樣I管腳輸出一個高電平觸發(fā)脈沖。我們的課設(shè)中A、B、C、D、I分別與單片機的I/O口連接檢測無線信號，通過相應(yīng)的無線電遙控信號來控制系統(tǒng)的狀態(tài)。 總結(jié)本系統(tǒng)共包括5個模塊，分別是：CPU主控制模塊，電機極其驅(qū)動模塊，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，窗簾關(guān)住，同時在關(guān)住的過程中可以通過遙控的C鍵調(diào)整關(guān)窗簾的速度，D鍵可使窗簾隨時停止運動，若不人為在此過程中使得窗簾停止運動則在窗簾運動到頭時霍爾傳感器會感應(yīng)到窗簾的位置而自動使得窗簾停止運動。當遙控按下B鍵時，窗簾打開，同時打開的過程中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鍵，這四個鍵的作用與遙控的四個鍵的作用是一樣的，達到遙控和有線同時可控的作用。LED為指示的作用，當窗簾關(guān)的狀態(tài)時，LED向窗簾關(guān)的方向流水指示，當窗簾開的狀態(tài)時，LED向窗簾開的方向流水指示，同時LED流水的速度反映的是電機的轉(zhuǎn)速。系統(tǒng)總體方案及硬件設(shè)計我們的課設(shè)系統(tǒng)共包括5個模塊，分別是：CPU主控制模塊，電機及其驅(qū)動模塊，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單片機是整個系統(tǒng)的CPU，是系統(tǒng)的核心，它可以接收來自按鍵或者遙控的控制信號以及霍爾傳感器的觸發(fā)信號，并對信號做出判斷進而做出相應(yīng)的響應(yīng)，通過L298驅(qū)動芯片控制電機的啟動、正反轉(zhuǎn)以及調(diào)速和停止的功能，達到控制窗簾開關(guān)的目的，同時通過霍爾傳感器定位窗簾的位置來防止窗簾的過卷，并且在電機正反轉(zhuǎn)以及調(diào)速的同時會有相應(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)計部分原理圖完全是自己重新設(shè)計的，把單片機的最小系統(tǒng)和L298的驅(qū)動芯片部分以及電源部分焊在了老師發(fā)的那塊萬用版上，按鍵及顯示部分焊在了另外一塊萬用版上，最小系統(tǒng)那塊板子上焊的很多用于外拓的排針，包括無線接收模塊，霍爾傳感器模塊以及按鍵控制部分還有電機的輸出都是通過最小系統(tǒng)的那塊板子通過杜邦線連接起來的。遙控器接收模塊的五個管腳輸出與單片機的P1^0~P1^4連接，用來接收遙控的控制信號；P3^P3^P3^P3^7與按鍵的控制信號連接，用來檢測按鍵的控制信號；P3^0、P3^1與L298的驅(qū)動芯片的正反轉(zhuǎn)控制管腳連接，用來控制電機的正反轉(zhuǎn)以及通過占空比控制電機的速度；P1^5與驅(qū)動芯片L298的使能管腳連接，至高時使能驅(qū)動芯片的一路電機控制，使得驅(qū)動芯片接到相應(yīng)的控制信號后能夠驅(qū)動電機正反轉(zhuǎn)；P3^2管腳與霍爾傳感器的OUT相連，用來檢測霍爾傳感器發(fā)出的低脈沖信號，當霍爾傳感器檢測到窗簾運動的位置的時候，給單片機發(fā)出一個低脈沖信號，觸發(fā)單片機的外部中斷，在外部中斷中達到窗簾防過卷的功能。指示部分為八個LED分別串聯(lián)電阻與單片機的P2口相連接，用來指示系統(tǒng)的運行狀態(tài)。電源部分我們通過兩個獨立電源供電分別是：5V給芯片及傳感器和LED供電；用來驅(qū)動電動機。并且根據(jù)L298驅(qū)動芯片的功能這兩個電源是共地的。利用自鎖開關(guān)對電源進行控制并且每個電源都有相應(yīng)的LED進行通電指示，以保證供電的可靠。 軟件設(shè)計總體的軟件設(shè)計部分的程序總共包括四個模塊，其中主函數(shù)部分主要進行無線遙控的按鍵掃描和有線按鍵掃描并對電機的正反轉(zhuǎn)和速度進行控制；定時器0對響應(yīng)的停止信號進行掃描，當按下遙控器D鍵或者有線按鍵d時程序做出相應(yīng)的判斷，判斷對模式進行轉(zhuǎn)換還是電動機的停止信號，并設(shè)置相應(yīng)的標志位和對電機進行停止控制。定時器1對指示部分的LED進行控制，當電機正轉(zhuǎn)的時候，LED往一個方向流水，當電機往相反方向轉(zhuǎn)動時，LED往另外一個方向流水，并且程序會根據(jù)電機轉(zhuǎn)動的速度調(diào)整流水燈的流水速度，從而使得系統(tǒng)的運行狀態(tài)可視化。外部中斷0是對霍爾傳感器的信號進行判斷的部分，當單片機接收到外部中斷的時候程序控制電機停轉(zhuǎn)與否，從而達到防過卷的功能。 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)動電機模塊。其中，用SW1模仿無線電按鍵控制，因為根據(jù)無線電遙控模塊的特點，每次按下一個遙控鍵的時候?qū)?yīng)的管腳為鎖存輸出高電平，所以用自鎖式的撥碼開關(guān)代替遙控模塊達到仿真的目的，S0代表確認鍵；SSSS4分別代
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