【正文】 A/D管腳，進(jìn)行 A/D轉(zhuǎn)換，根據(jù)電壓的大小決定充電方式。每個(gè)充電周期為 100ms。 基于單片機(jī)控制的智能充電器設(shè)計(jì) 充電電池廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中，其充放電過程對電池 的安全使用、壽命等具有重要影響。比如，將熱敏電阻和 555器件組成多諧振蕩器，其輸出頻率就與熱敏電阻的阻值對應(yīng)，由此可檢測出溫度值。 ⑤ 溫度用四位數(shù)碼管實(shí)時(shí)顯示。溫度的測量值用數(shù)碼管顯示，并在超過限定溫度時(shí)用蜂鳴器報(bào)警。第 10章 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)選題 基于單片機(jī)的溫度檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)控制的智能充電器設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的紅外通信系統(tǒng)設(shè)計(jì) 主從式多機(jī)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì) CAN總線站點(diǎn)設(shè)計(jì)與通信實(shí)驗(yàn) 利用單片機(jī)和 GSM模塊實(shí)現(xiàn)短消息通信 基于單片機(jī)的安全計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn) 基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的無刷直流電機(jī)調(diào)速器設(shè)計(jì) 簡易 MP3播放器設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的溫度檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì) 溫度檢測通?？衫脺囟葌鞲衅骱蛦纹瑱C(jī)來實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)見下圖。 ⑥ 在溫度超過 100℃ 時(shí)利用蜂鳴器發(fā)出警報(bào)。 ③ 使用頻率法測量溫度時(shí)，為了防止電源電壓波動引起的干擾，可采用測量波形的占空比來代替測量波形的頻率。傳統(tǒng)的模擬電路充電器一般以恒流或恒壓方式對電池充電，難以滿足電池對充電過程的特殊要求，容易造成電池因過充、過熱、記憶效應(yīng)等而縮短壽命，甚至引起安全事故。該方法充電速度快，充電效率高。 ② 充放電的功率電路可選用下圖所示的基于 MOSFET管的開關(guān)型電路。 ⑥ 單片機(jī)通常還可完成對電池表面溫度的檢測、顯示及超溫報(bào)警。 ② 紅外載波頻率選為 ，采用幅度鍵控調(diào)制方式（ ASK），即，有無紅外信號分別對應(yīng)數(shù)字信號的低電平和高電平。如果在信息字符串中有幀開始字符或幀結(jié)束字符，需要利用字符轉(zhuǎn)義方法進(jìn)行處理。下面兩個(gè)表格分別給出了一種紅外發(fā)射管和接收管的典型參數(shù)，使用時(shí)應(yīng)參照手冊中更為詳盡的說明。該單片機(jī)體積小，且內(nèi)部集成有復(fù)位和看門狗電路，僅需外接一個(gè)晶振和一個(gè)電阻，即可產(chǎn)生所需的載波脈沖，比 555簡單、方便，且有價(jià)格優(yōu)勢。在串行通信系統(tǒng)中，通常采用差分信號進(jìn)行物理信號的傳輸，這可以增強(qiáng)抗干擾能力、提高可靠性和增大傳輸距離。各從機(jī)依次通過鍵盤輸入要發(fā)送的數(shù)據(jù)，啟動發(fā)送；主機(jī)接收后，顯示從機(jī)地址和數(shù)據(jù)。聯(lián)絡(luò)命令的 TB8為 1，各個(gè)從機(jī)收到的 RB8為 1，置位 RI，請求CPU處理。比如，在每幀中設(shè)置一個(gè)字節(jié)作為目標(biāo)站點(diǎn)的地址，當(dāng)所有的從機(jī)都收到一幀信息后，只有目標(biāo)站點(diǎn)地址與自身地址相同的從機(jī)才將這一幀數(shù)據(jù)作為有效數(shù)據(jù)，否則不作處理，這樣也能實(shí)現(xiàn)多機(jī)通信。 PCA82C250的作用與前述 MAX485的作用類似，用于實(shí)現(xiàn)電平信號和差分信號之間的轉(zhuǎn)換。 CAN站點(diǎn)：設(shè)計(jì)要求 如上所述，所設(shè)計(jì)的 CAN總線站點(diǎn)在正常情況下，每個(gè)站點(diǎn)每隔 1秒，都會進(jìn)行一次接收數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)加 發(fā)送數(shù)據(jù)的操作，每個(gè)站點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)都不相同，發(fā)送的數(shù)據(jù)將在本站點(diǎn)顯示。SJA1000采用地址 數(shù)據(jù)復(fù)用總線，連接時(shí)，將 SJA1000的 8位數(shù)據(jù)口和 ALE線與 MCS51單片機(jī)的 P0端口和 ALE線直接連接即可。如果我們能設(shè)計(jì) GSM終端，并利用 SMS進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的雙向傳送，就能實(shí)現(xiàn)無線遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制。 短消息通信：系統(tǒng)組成 鍵 盤數(shù) 碼 管單 片 機(jī)G S M模 塊天線GSM終端結(jié)構(gòu) 短消息通信：設(shè)計(jì)要求 ① 設(shè)計(jì)單片機(jī)系統(tǒng)，完成單片機(jī)與 GSM模塊的連接。 ③ GSM通信過程中包含大量的數(shù)據(jù)處理，系統(tǒng)可擴(kuò)展一片 E2PROM來擴(kuò)展單片機(jī)的程序以及數(shù)據(jù)存儲空間 短消息通信：設(shè)計(jì)提示 ④ GSM模塊支持 AT指令集。雙模冗余是常用的容錯(cuò)設(shè)計(jì)方法，它利用兩套計(jì)算機(jī)系統(tǒng)同時(shí)處理同一輸入信息，并由表決器對處理結(jié)果進(jìn)行仲裁。其中兩臺作為處理 CPU，另外一臺作為雙機(jī)切換仲裁 CPU。本實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是實(shí)現(xiàn) CPU之間的切換，這兩個(gè)技術(shù)難點(diǎn)暫不考慮。調(diào)整單片機(jī)發(fā)出脈沖的頻率，就可以調(diào)整步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。用轉(zhuǎn)速測量儀測量實(shí)際轉(zhuǎn)速，并對比。電子換向器的基本原理是，在電機(jī)內(nèi)部以 120176。單片機(jī)接收電機(jī)內(nèi)部的霍耳傳感器輸出的開關(guān)信號，以及由鍵盤和電位計(jì)給出的調(diào)速指令，通過計(jì)算生成調(diào)速控制信號，該信號經(jīng)電機(jī)驅(qū)動電路的功率放大后，給電機(jī)定子繞組提供所需電流，實(shí)現(xiàn)電機(jī)調(diào)速。 直流電機(jī)調(diào)速器：設(shè)計(jì)要求 三相全橋型功率放大電路 直流電機(jī)調(diào)速器：設(shè)計(jì)提示 ① 無刷直流電機(jī)的控制原理，請參閱 《 直流無刷電動機(jī)原理及應(yīng)用 》(第 2版 ) ，張琛編著，機(jī)械工業(yè)出版社， 2022年出版。 ⑤ 霍爾傳感器信號經(jīng)整形后送入單片機(jī)的外部中斷管腳，用于相位控制和轉(zhuǎn)速控制；調(diào)速電位計(jì)的輸出電壓信號送入單片機(jī) A/D管腳，經(jīng)轉(zhuǎn)換后作為用戶給定轉(zhuǎn)速；單片機(jī)輸出 PWM波作為功率放大電路的指令信號，其代表的控制量可用于調(diào)節(jié)電機(jī)的速度。用戶使用鍵盤控制 MP3播放器，并通過 LCD查看顯示曲目信息和播放器狀態(tài)設(shè)置信息等。 MP3播放器：設(shè)計(jì)提示 ① 采用集成 MP3解碼器和 USB控制器的單片機(jī)，如 AT89C51SND1，ST72681等。其缺點(diǎn)是成本較高，同時(shí)利用單總線讀取數(shù)據(jù)需要較長的時(shí)間。 ⑤ 單總線器件與單片機(jī)接口時(shí)只占用單片機(jī)的一位 I/O口，而且具有信號傳輸距離遠(yuǎn)的優(yōu)點(diǎn)，但單片機(jī)對它的讀寫要占用較長的時(shí)間。 ③ 音頻處理電路主要包括音頻 D/A轉(zhuǎn)換器和音頻放大器。 MP3播放器：系統(tǒng)組成 C P UM P 3解 碼 器U S B控 制 器F l a s h存儲器L C D鍵 盤 電 源音 頻處 理電 路U S B接 口耳 機(jī)A T 8 9 C 5 1 S N D 1 CMP3播放器的組成 MP3播放器：設(shè)計(jì)要求 ① MP3播放器使用的音樂文件存放在片外的 Flash存儲器中，存儲器容量不小于 32MB。它與傳統(tǒng)的Walkman、 CD Player等隨身聽相比，具有音質(zhì)好、無機(jī)械磨損、抗振動、便攜性好等優(yōu)點(diǎn)。相位控制有時(shí)稱為內(nèi)環(huán)控制，就是在霍爾傳感器輸出信號過零時(shí)切換定子導(dǎo)通相，使轉(zhuǎn)子隨定子磁場旋轉(zhuǎn)。系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)見下圖。 的方波。 步進(jìn)電機(jī)控制：設(shè)計(jì)提示 ① 查閱有關(guān)步進(jìn)電機(jī)的資料，掌握三相步進(jìn)電機(jī)的工作方式及相應(yīng)的控制方法。 步進(jìn)電機(jī)控制：系統(tǒng)組成 步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)由單片機(jī)控制電路、功率放大電路和三相混合式步進(jìn)電機(jī)組成。 ④ 實(shí)驗(yàn)中也可以通過鍵盤輸入來模擬 CPU出現(xiàn)故障。 安全計(jì)算機(jī)：設(shè)計(jì)要求 ① 了解 CPU切換的基本原理和方法，設(shè)計(jì)基本的安全方案和切換機(jī)制。雙模冗余通常又有雙機(jī)比較和雙機(jī)熱備兩種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)，見下圖。單片機(jī)通過向 GSM模塊的串行接口收發(fā)一系列 AT命令，達(dá)到控制 GSM模塊收發(fā)短消息的目的。 ③ 用鍵盤模擬單片機(jī)所監(jiān)測對象的狀態(tài)，單片機(jī)以短消息形式與手機(jī) 保持通信，需要完成下面功能： 功能 1： 鍵盤輸入故障 1， GSM終端能夠向手機(jī)發(fā)送 1號故障信息； 功能 2： 鍵盤輸入故障 2， GSM終端能夠向手機(jī)發(fā)送 2號故障信息； 功能 3： 手機(jī)向 GSM終端發(fā)送