【正文】 ，則轉(zhuǎn)子將轉(zhuǎn)動一定的角度，使轉(zhuǎn)子與定子的齒相互對齊，由此可見，錯齒是促使電機旋轉(zhuǎn)的原因。另一類是用硬件構(gòu)成的環(huán)形分配器，通常稱硬環(huán)形分配器。 步進電機分三種：永磁式（ PM），反應(yīng)式（ VR）和混合式 (HB)，步進電機又稱為脈沖電機，是工業(yè)過程控制和 儀表中一種能夠快速啟動，反轉(zhuǎn)和制動的執(zhí)行元件，其功用是將電脈沖轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的角位移或直線位移，由于開環(huán)下就能實現(xiàn)精確定位的特點，使其在工業(yè)控制領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。改變繞組通電的順序，電機就會反轉(zhuǎn)。當定子的矢量磁場旋轉(zhuǎn)一個角度。 步進電機是一種 感應(yīng)電機 ，它的工作原理是利用 電子 電路， 步進電機將直流電變成分時供電的，多相時序控制電流，用這種電流為步進電機供電，步進電機才能正常工作，驅(qū)動器就是為步進電機分時供電的，多相時序控制器 。 單 片 機 加速傳感器 橫向驅(qū)動器 鍵盤 座椅 前置電路 縱向驅(qū)動器 電源 圖 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 本課題選著混合式步進電機，考慮到 兩 相混合式步進電機在低速運轉(zhuǎn)時 會有振動 以及 噪聲 的缺點，所以我們選著步距角更小的四相混合式步進電機，并采用四相八拍的工作方式，這樣步距角會更小，這就很好的解決了 兩相混合式步進電機在低速運轉(zhuǎn)時 缺點。 車輛座椅自平衡軟件部分主要由加速傳感器數(shù)據(jù)采集處理程序、電機控制程序程序、鍵盤子程序、判斷采樣周期的中斷子程序組成。課題采用MMA7260QT 三軸加速傳感器， MMA7260 能在 XYZ 三個軸上讀取水平墜落、傾斜、移動、震動和搖擺。 ● 2 路座椅自平衡調(diào)節(jié)電機控制算法。 本次畢業(yè)設(shè)計研究的主要內(nèi)容是設(shè)計一個基于 STC12C5A60S2 單片機的車輛自平衡控制系統(tǒng)。上述兩種都基本實現(xiàn)了系統(tǒng)的自平衡控制。用 KY2020 型水平儀和 M0CH21A 光電傳感器來采集車體姿態(tài)信息 。 2020 年通用汽車公司聯(lián)合 Segway 公司在紐約宣布將來會在都市個人交通工具領(lǐng)域進行合作 ,并發(fā)布了第一款新型汽車 —— 。 2020 年初 ,由美國 Dean Kamen 研究的兩輪自平衡單車面市 ,是世界上第一臺可以載人的兩輪自平衡電動車 ,取名為 SegwayHTil67。 2020 年 ,日本村田制作所本著利用最先進的制造技術(shù)來實現(xiàn)工廠自動化而培養(yǎng)技術(shù)技能的目的 ,開發(fā)了 村田頑童 。 B2 作為城市出租車 ,具有體積小 ,并且采用清潔能源作為動力 ,很適合人類的發(fā)展需求。二、用于載人的自平衡電動車 ,由于駕駛其行駛的人不同而需要自平衡的質(zhì)量也不同 ,其質(zhì)量是個變量 ,所以相對于質(zhì)量恒定的自平衡機械其控制系統(tǒng)更為復(fù)雜。早在二十世紀八十年代 ,日本國內(nèi)就做出了一個重心在上的兩輪自平衡機器 ,由電動機、控制芯片和多個陀螺儀組成了它的控制系統(tǒng)。s society, cars have bee indispensable in our lives transport. As a means of transport, security and human characteristics has been deeply integrated into our lives, and our feelings are closely related. Traditional car seat as a whole relative to the body is relatively fixed, when the car in cornering or driving on bumpy road, this fixed relative to the seat of the cars with the centrifugal force generated is passed to the passengers, greatly affect the driver and passenger fort and safety. Selfbalancing seat can make up for the lack of ordinary vehicle seat, electric control system in the vehicle was the seat automatically adjusts to ensure that the driver with the ground at all times maintain a relatively balanced posture. Microcontroller, acceleration sensors, analogtodigital electronic technology, passed through the acceleration when the vehicle is cornering or driving on bumpy road tilt to the microcontroller, controlled by the microcontroller motor and driving seat to the ground in a relatively balanced position, while 36 seated keys to control the seat transversely to the longitudinal direction of the four angle adjustment, so as to ensure the fort and safety of the driver39。傳統(tǒng)的汽車座椅整體相對車身是比較固定的，當汽車在轉(zhuǎn)彎行駛或者在顛簸的路上行駛時，這種相對固定的座椅會將汽車行駛中產(chǎn)生的離心力傳遞給乘客，從而極大的影 響了駕駛員和乘客的舒適性和安全性。（ 月上旬前） （論文）的工作量要求 ： I. 論文（字數(shù)）： 23 萬字 II. 外文翻譯（字數(shù)）： 5000 字以上 ① 實驗（時數(shù)） *或?qū)嵙?xí)（天數(shù)）： 20 天 ② 圖 紙（幅面和張數(shù)） *： SCH、 PCB 圖（ A4 圖幅 4 份以上） ③ 其他要求： 參考文獻（篇數(shù)） ： 15 篇以上（含 3 篇以上外文 ） 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 學(xué)生簽名： 年 月 日 系（教研室）主任審批 ： 年 月 日 說明： 1 本表一式二份，一份由學(xué)生裝訂入附件冊，一份教師自留 。（ 月上旬前） IV. 系統(tǒng)軟件設(shè)計。 V. 常規(guī)可靠性設(shè)計。 (論文 )的主要內(nèi)容（理工科含技術(shù)指標）： 自主設(shè)計一個典型的 基于微處理器的 車輛自平衡座椅電動控制系統(tǒng) ，含以下部分及功能： I. 典型 51內(nèi)核的單片機系統(tǒng)軟件（推薦采用 STC系列 8051）。根據(jù)相似原理，本設(shè)計提出一種新的車輛自平衡座椅控制裝置，將車輛行駛或道路對其所產(chǎn)生的不平 衡狀態(tài)進行檢測甄別，并以此對座椅進行電動控制自平衡調(diào)整，以期在惡劣環(huán)境中獲得一個相對舒適的駕乘效果。 IV. 36鍵坐姿及位置調(diào)節(jié)子程序。 III. 熟練掌握 MCS51系列單片機工作原理及應(yīng)用技術(shù)。（ 月下旬前） VII. 寫出畢業(yè)論文（電子版）。作為一種交通工具，其各種安全性和人性化的特點已經(jīng)深深融入我們的生活中，與我們的感受息息相關(guān)。 關(guān)鍵詞 ：車輛自平衡；電動控制；角度調(diào)節(jié) II Vehiclethe balanced seat electric control system —— the software part Abstract Today39。 angle adjustment III 目 錄 1 緒論 ................................................................................................... 1 國內(nèi)外自平衡機械研究狀況 ...................................... 1 國內(nèi)外兩輪自平衡電動車硏究概況 ................................ 1 本文研究內(nèi)容 .................................................. 2 2 車輛自平衡座椅電動控制系統(tǒng)硬件原理 ........................................... 4 自平衡系統(tǒng)研究方案 ............................................ 4 步進電機控制原理 .............................................. 5 步進電機簡述 .............................................. 5 步進電機控制原理 .......................................... 6 串并行控制 ................................................ 7 步進電機脈沖分配 .......................................... 8 硬件電路圖 ............................................... 10 單片機硬 件原理 ................................................ 10 單片機功能介紹 ............................................ 10 加速度傳感器 ................................................. 12 鍵盤 ......................................................... 14 顯示部分 ..................................................... 15 3 車輛自平衡座椅電動控制系統(tǒng)軟件 .................................................16 主程序設(shè)計 ................................................... 16 C 語言設(shè)計技巧及優(yōu)點 ....................................... 16 系統(tǒng)流程圖 ................................................ 17 系統(tǒng)初始化 ................................................ 18 AD 采樣程序設(shè)計 .............................................. 18 單片機高速 AD 轉(zhuǎn)換方法 .................................... 18 AD 中斷服務(wù)子程序 ......................................... 20 AD 數(shù)據(jù)處理 ............................................... 21 采樣周期定時中斷 ......................................... 22 IV 鍵盤子程序 ................................................... 22 電機驅(qū)動程序 設(shè)計 ............................................. 23 PID 控制算法 ..........