【正文】 系統(tǒng)調(diào)試 15 5 系統(tǒng)調(diào)試及測試結(jié)果 調(diào)試方法 在電路檢查沒有什么錯(cuò)誤之后，我們開始進(jìn)行調(diào)試，把各個(gè)模塊的電源接好，在確認(rèn)沒有錯(cuò)誤之后，進(jìn)行按鍵來按照基本功能要求進(jìn)行一項(xiàng)一項(xiàng)調(diào)試。 系統(tǒng)調(diào)試 16 致 謝 本次作品的成功設(shè)計(jì)，首先要感謝我的指導(dǎo)教師張強(qiáng)老師，在畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容及程序的編寫、矯正過程中，對我欠缺的知識(shí)以及存在的各種問題無微不致的指導(dǎo)和幫助，再次向他表示衷心的感謝。在測試第二的時(shí)候我們用步進(jìn)電機(jī)控制轉(zhuǎn)速的時(shí)候沒有考慮到轉(zhuǎn)軸，使得測試結(jié)果無法達(dá)到預(yù)想的結(jié)果。 // 積分 dError = ppLastError ppPrevError。 系統(tǒng)調(diào)試 10 圖 38 單片機(jī)與驅(qū)動(dòng)器接線圖 圖 39 STK672040 驅(qū)動(dòng)電路圖 系統(tǒng)調(diào)試 11 4 理論分析 部分電路圖 圖 41 MSP430 最小系統(tǒng)電路圖 系統(tǒng)調(diào)試 12 圖 42 MSP430 復(fù)位電路電路圖 原理分析 先建立一個(gè)主要的流程，然后按照這個(gè)流程的思維去控制 小球的運(yùn)動(dòng)，如果不是按照程序去實(shí)現(xiàn)的就返回重新執(zhí)行，知道執(zhí)行指令位置。可以通過控制脈沖個(gè)數(shù)來控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的；同時(shí)可以通過控制脈沖頻率來控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的。步進(jìn)角和步進(jìn)電機(jī)的空間相數(shù)、通電方式及電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子齒數(shù)的關(guān)系如下： a=360176。通過各方面的考慮，反復(fù)的調(diào)試 我們實(shí)現(xiàn)了對帆板轉(zhuǎn)角精度的精確控制。 報(bào)警模塊 蜂鳴器采用直流電機(jī)供電，其能發(fā)出單調(diào)的或者某個(gè)固定頻率的聲音，如嘀嘀嘀，嘟嘟嘟等。任何物體只要溫度大于絕對零度都會(huì)輻射紅外線，溫度越高，紅外輻射能量越強(qiáng)，紅外傳感器就是將紅外能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。同時(shí)，齒輪箱 不同的 減速比 可以提供不同的轉(zhuǎn)速和力矩。 電機(jī) 動(dòng)力模塊 的選擇 方案一：步進(jìn)電機(jī)作為動(dòng)力。 經(jīng)過反復(fù)的比較、論證，我們最終選用了方案二。稱之為混合信號(hào)處理器，主要是由于其針對實(shí)際應(yīng)用需求，把許多模擬電路、數(shù)字電路和微處理器集成在一個(gè)芯片上，以提供“單片”解決方案。 實(shí)現(xiàn)方法 本設(shè)計(jì)要求在 門形支架的一個(gè)立柱上用轉(zhuǎn)軸固定一根 U 型導(dǎo)軌，導(dǎo)軌的另一端可由固定在頂梁上的電機(jī)控制其上下運(yùn)動(dòng)，使小球在導(dǎo)軌上按要求靈活滾動(dòng)或定位 。Angle sensor。 關(guān)鍵詞 ； MSP430。超聲波距離傳感器 。LCD display。導(dǎo)軌以轉(zhuǎn)軸處為原點(diǎn)，以厘米（ cm）為單位標(biāo)注位置。 MSP430 系列 系統(tǒng)調(diào)試 3 由于具有 Flash 存儲(chǔ)器，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、開發(fā)調(diào)試及實(shí)際應(yīng)用上都表現(xiàn)出較明顯的優(yōu)點(diǎn)。該控制芯片處理速度快，易于控制。 步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元步進(jìn)電機(jī)件。 由于步進(jìn)電機(jī)對于 U 型導(dǎo)軌角度的控制更為精確，由此我們選擇方案一。紅外測溫可以遠(yuǎn)距離對非接觸物體的測量，且響應(yīng)快、靈敏度高、準(zhǔn)確度高等優(yōu)點(diǎn)。 系統(tǒng)調(diào)試 5 顯示模塊 12864 模塊靈活的接口方式和簡單、方便的操作指令，可構(gòu)成全中文人機(jī)交互圖形界面。 總體設(shè)計(jì)思路及核心控制單元的基本控制原理 在本設(shè)計(jì)中我們采用單片機(jī) MSP430 模塊 為核心控制單元來進(jìn)行外部電路的控制。／ KmZ 公式（ 31） 公式（ 31）中 a 是步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的步距角； m 是電動(dòng)機(jī)的相數(shù)； Z 是轉(zhuǎn)子齒數(shù)； K是系數(shù)，相鄰兩次通電相數(shù)相同（單拍或雙拍工作方式） K=1；相鄰涼席通電相數(shù)不同（單雙拍混合）， K=2。 STK672040 步進(jìn)電機(jī)為例，采用 恒流斬波驅(qū)動(dòng)方式 和 12 相勵(lì)磁 (兩相八拍運(yùn)行 )， 可正反向旋轉(zhuǎn)；按 AABBBCCCDDDAA 順序通電 ,額定電流 (單相 ):， 額定電壓 :。如圖 43 所示： 在建立一個(gè)小分支的流程圖，一步一步的實(shí)現(xiàn)功能。 // 當(dāng)前微分 ppPrevError = ppLastError。在發(fā)現(xiàn)問題的時(shí)候我們經(jīng)過討論，在調(diào)試，調(diào)試還沒有達(dá)到預(yù)想的結(jié)果，我們有采取了相應(yīng)的措施始測試結(jié)果接近標(biāo)準(zhǔn)值在測試完基本功能的基礎(chǔ)上從而測試發(fā)揮部分的測試。如果在一個(gè)度數(shù)測量的多個(gè)結(jié)果中求其平均值，那么測量的誤差會(huì)更加的接近標(biāo)準(zhǔn)值。 return (ppProportion * Error // 比例項(xiàng) + ppIntegral * ppSumError // 積分項(xiàng) + ppDerivative * dError // 微分項(xiàng) )。根據(jù)角度傳感器檢測傳回來的值來判斷是否要從新掃描鍵盤。 圖 35 步進(jìn)外形 /電氣原理圖 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng) 的 分析 及 電路設(shè)計(jì) STK672040 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的分析 STK672040 小電流（ ）步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)采用 L298N 驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)。 步距誤差是指步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子每一步實(shí)際轉(zhuǎn)過的角度與理論步距角之差值。在設(shè)計(jì)中我們采用了模擬控制及局部反饋控制 等控制方法，利用單片機(jī)編程來控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的控制。由該模塊構(gòu)成的液晶顯示方案與同類型的圖形點(diǎn)陣液晶 顯示模塊相比，不論硬件電路結(jié)構(gòu)或顯示程序都要簡潔得多，且該模塊的價(jià)格也略低于相同點(diǎn)陣的圖形液晶模塊。 光電傳感器是采用光電元件作為檢測元件的 傳感器 。超聲波傳感器是利用超聲波的特性研制而成的傳感器?？梢酝ㄟ^控制脈沖個(gè)數(shù)來控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的；同時(shí)可以通過控制脈沖頻率來控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的。 方案一： 家用 電源。 方案三 ： 采用 Atmel 公司的 A