【正文】 and thus a relatively wide speed range.Shortings1. If not properly controlled prone to resonance。2. When the motor stopped with a maximum torque (when the winding excitation time)。 move_right(15,1,1)。amp。amp。//前左右都有障礙，右轉(zhuǎn) delay(800)。 } else { cw_left=0。 //延時函數(shù)//////////////////變量定義////////////////////////////////////////////////uint n。 if(n==speed) { clk_left=~clk_left。 move_right(15,1,1)。 } if(en==1) { en_left=1。//進(jìn)定時器1中斷次數(shù)計數(shù)uint speed。 if(n==speed) { clk_left=~clk_left。 if(cw==1) { cw_left=1。//右電機(jī)運(yùn)動函數(shù)void delay(unsigned int k)。在連續(xù)轉(zhuǎn)彎后就可以達(dá)到要求了。n或speed的數(shù)值越大clk_left與clk_right改變的時間間隔就會越大，電機(jī)的步與步的間隔就大，電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度就會變慢，反之亦然[21]。2. 選中要燒寫的文件（.hex 文件）。距離可以根據(jù)場地的實際情況調(diào)節(jié)，障礙比較少的情況可以將距離調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)的大些；障礙比較復(fù)雜時可以將距離調(diào)節(jié)小些，這樣就可以避免在原地打轉(zhuǎn)的情況，經(jīng)行精確避障。如何選擇檢測方式應(yīng)主要考慮以下幾點因素檢測距離被檢物的尺寸被檢物的反光情況如何, 如深色物體的反光能力弱被檢物是否處于振動場合。圖38 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路在設(shè)計中，這樣的步進(jìn)電機(jī)有驅(qū)動器兩個，分別驅(qū)動左右兩個步進(jìn)電機(jī)。下面以四相步進(jìn)電機(jī)最簡單的四拍工作方式來說明步進(jìn)電機(jī)的工作原理：圖37 步進(jìn)電機(jī)的工作原理以四相步進(jìn)電機(jī)為例，SA、SB、SC與SD分別是四相步進(jìn)電機(jī)的四個相的開關(guān)，開關(guān)接通時，磁極通電；開關(guān)斷開，磁極斷電?？梢酝ㄟ^控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的；同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機(jī)轉(zhuǎn)動的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的[10]。，工作壓差低至1VAMS1117系列穩(wěn)壓器有可調(diào)版與多種固定電壓版，設(shè)計用于提供1A輸出電流且工作壓差可低至1V。 （4）單片機(jī)在醫(yī)用設(shè)備領(lǐng)域中的應(yīng)用 單片機(jī)在醫(yī)用設(shè)備中的用途亦相當(dāng)廣泛，例如醫(yī)用呼吸機(jī)，各種分析儀，監(jiān)護(hù)儀，超 聲診斷設(shè)備及病床呼叫系統(tǒng)等等。近年來，基于51單片機(jī)的嵌入式實時操作系統(tǒng)的出現(xiàn)與推廣，表明了51系列單片機(jī)在今后的許多年中依然會活躍如故，而且在很長一段時間中將占據(jù)嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品的低端市場。本系統(tǒng)單片機(jī)電路部分由供電電路、時鐘電路、復(fù)位電路與I/O電路部分組成，再由單片機(jī)控制電機(jī)實現(xiàn)循跡功能與避障功能。由于步進(jìn)電機(jī)能夠直接接受數(shù)字信號，而不需數(shù) /模轉(zhuǎn)換，所以使用微機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)顯得非常方便[1]。文章包括了步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、加速、減速這些基本旋轉(zhuǎn)，以及在此基礎(chǔ)之上同時控制兩個步進(jìn)電機(jī)，實現(xiàn)小車的前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)與右轉(zhuǎn)。 步進(jìn)電機(jī)的品種規(guī)格很多，按照它們的結(jié)構(gòu)和工作原理可以劃分為磁阻式(也稱反應(yīng)式或變磁阻式)電機(jī)、混合式電機(jī)、永磁式電機(jī)和特種電機(jī)等四種主要型式?？梢酝ㄟ^控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的；同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機(jī)轉(zhuǎn)動的正反與速度及兩個電機(jī)之間的協(xié)調(diào)配合，從而達(dá)到控制目的。系統(tǒng)軟件(如:程序指令,常數(shù),表格)固化在ROM中，不易受病毒破壞。它的主要功能特性如下[6]：單片機(jī)的最小系統(tǒng)就是讓單片機(jī)能正常工作并發(fā)揮其功能時所必須的組成部分，也可理解為是用最少的元件組成的單片機(jī)可以工作的系統(tǒng)[7]。%的誤差以內(nèi)，而且電流限制也得到了調(diào)整，以盡量減少因穩(wěn)壓器和電源電路超載而造成的壓力。雖然步進(jìn)電機(jī)已被廣泛地應(yīng)用，但步進(jìn)電機(jī)并不能象普通的直流電機(jī)，交流電機(jī)在常規(guī)下使用。因此,步進(jìn)電機(jī)可工作于單相通電,雙相通電,以及雙相交叉通電[13]。表31 電機(jī)正轉(zhuǎn)表A+B+AB驅(qū)動器輸出電平正轉(zhuǎn)1100011000111001表32 電機(jī)反轉(zhuǎn)表A+B+AB驅(qū)動器輸出電平反轉(zhuǎn)1100100100110110循跡功能是步進(jìn)電機(jī)小車沿著一條黑色固定軌跡前進(jìn)的功能，小車跟隨軌跡就要用到光電傳感器。TCRT5000光電傳感器模塊是基于TCRT5000紅外光電傳感器設(shè)計的一款紅外反射式光電開關(guān)。它可以穩(wěn)定下載，并可以支持多種操作系統(tǒng)。具體程序見附錄Ⅰ。 clk_right=~clk_right?？朔撕芏嗬щy之后，雖然勉強(qiáng)完成了畢業(yè)設(shè)計，但其中還是存在許多不足，例如：沒有考慮到小車在行進(jìn)過程中，由于打滑對行進(jìn)的影響；沒有精確測量電機(jī)的轉(zhuǎn)速與小車在行進(jìn)過程中的速度，同時反饋給單片機(jī)經(jīng)行調(diào)節(jié)；避障距離不夠精確，只能由肉眼設(shè)定，如果用其他更先進(jìn)的傳感器或者避障理論，是否可以經(jīng)行精確避障；使用的元器件是否可以更精確等等，這都是值得注意的地方。ik。 //speed數(shù)值與速度成反比 請結(jié)合實際情況進(jìn)行調(diào)節(jié)， if(cw==1) //但速度不能無限加快因為步進(jìn)電機(jī)有速度上限 { //而且速度加快是力矩會下降，容易導(dǎo)致丟步現(xiàn)象 cw_right=1。//左電機(jī)方向控制位sbit clk_left= P1^2。j121。 //cw 控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)，1與0各代表一個方向 } if(en==1) { //en 為使能位 1：能 0：不能 en_right=1。 move_right(15,0,1)。//左電機(jī)方向控制位sbit clk_left= P1^2。i++){ for(j=0。 //所以實際應(yīng)用當(dāng)中應(yīng)調(diào)節(jié)到速度可力矩比較合適的數(shù)值 } //應(yīng)考慮到電池電壓，輪胎直徑等因素 else { cw_right=0。ir_right==1)//前、左有障礙，右轉(zhuǎn) { move_left(15,0,1)。 delay(400)。amp。 if(n==speed) { clk_left=~clk_left。2. Difficult operation to a higher speed.3. Difficult to obtain high torque4. There is no advantage in terms of volume weight, low energy efficiency.5. Over load will destroy the synchronization, the work will be issued when highspeed vibration and noise.Stepper motor drive requirements(1) to provide fast rise and fall of current speed, the current waveform as close as possible rectangle.For the period ended with the release of the loop current flow, to reduce the winding ends of the back electromotive force, to accelerate the current decay.(2) rhyme with higher power and efficiency.Stepper motor driver, which is the control pulse signal emitted into the angular displacement of the stepper motor, or: the control system sends a pulse signal each through the stepper motor drive to rotate a step angle. That is the stepper motor speed is proportional to the frequency and pulse signals. Therefore, the frequency control pulse signal, to be precise motor speed control。Advantages and disadvantages of stepper motorAdvantages1. The motor rotation angle is proportional to the number of pulses。ir_right==1)//前左右都沒有障礙，直行 { move_left(15,0,1)。ir_mid==0amp。 } if(ir_left==0amp。 move_right(15,0,1)。 if(cw==1) { cw_left=1。//右電機(jī)運(yùn)動函數(shù)void delay(unsigned int k)。// m=m+1。ir_right==1) { move_left(15,1,1)。 } else { cw_left=0。 //延時函數(shù)//////////////////變量定義////////////////////////////////////////////////uint n。 n=n+1。//定時器啟動后 運(yùn)動控制脈沖將一直產(chǎn)生 小車的運(yùn)動方式受 cw 和en控制}void move_left(uint speed_l,uchar cw,uchar en){ //speed_l速度控制變量 cw方向控制變量 en使能控制變量 speed=speed_l。//左電機(jī)運(yùn)動函數(shù)void move_right(uint speed_r,uchar cw,uchar en)。delay(400)是轉(zhuǎn)90176。之后n被置為0，重新開始累加，進(jìn)入下一輪循環(huán)。下載的步驟如下 ：1. 選擇 STC 單片機(jī)型號（STC89C52）。下圖是傳感器的驅(qū)動及接受電路，其中偵測前方障礙的距離，可以通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，經(jīng)比較處理后，將對應(yīng)的電壓輸出給紅外發(fā)射管，達(dá)到調(diào)節(jié)距離的目的。對環(huán)境條件要求不嚴(yán)格, 如高溫區(qū)域、被檢物半透明時均能正確檢測, 但不適宜用在潮濕結(jié)露或灰塵很大的場合。如圖37所示。8．難以獲得較大的轉(zhuǎn)矩 不宜用作高速轉(zhuǎn)動 10．在體積重量方面沒有優(yōu)勢，能源利用率低。當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度（即步進(jìn)角）。，共8個中斷源；，3級加密位； （3）在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域中的應(yīng)用 現(xiàn)代的單片機(jī)普遍具備通信接口，可以很方便地與計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，為在計算機(jī) 網(wǎng)絡(luò)和通信設(shè)備間的應(yīng)用提供了極好的物質(zhì)條件，現(xiàn)在的通信設(shè)備基本上都實現(xiàn)了單片機(jī) 智能控制，從手機(jī)，電話機(jī)、小型程控交換機(jī)、樓宇自動通信呼叫系統(tǒng)、列車無線通信、 再到日常工作中隨處可見的移動電話，集群移動通信，無線電對講機(jī)等。許多專用功能芯片的內(nèi)核集成了51單片機(jī)，與51系列單片機(jī)兼容的微控制器以IP核的方式不斷地出現(xiàn)在FPGA的片上系統(tǒng)中。為了實現(xiàn)任務(wù)，還需設(shè)計一些為系統(tǒng)服務(wù)的模塊。步進(jìn)電機(jī)的輸入信號為脈沖電流，它能將輸入的脈沖信號轉(zhuǎn)換為階躍型的角位移或直線位移，因而步進(jìn)電機(jī)可看作是一個串行的數(shù)/模轉(zhuǎn)換器。并在小車上增加一些傳感器模塊，使單片機(jī)正常驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)，帶動小車執(zhí)行相應(yīng)任務(wù)的同時，根據(jù)傳感器模塊的反饋，不斷修正，直到任務(wù)實現(xiàn)小車循跡與避障功能。步進(jìn)電機(jī)不需位移傳感器就可精確定位，所以在精確定位系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。但單片機(jī)不能直接驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)，最好的解決方法是設(shè)計一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器，由單片機(jī)控制驅(qū)動器，再由驅(qū)動器驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)。許多信號的通道均在一個芯片內(nèi)，故運(yùn)作時系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。對51系列單片機(jī)來說，最小系統(tǒng)一般應(yīng)該包括：單片機(jī)、時鐘電路、復(fù)位電路、輸入/輸出設(shè)備等。,TO252和SO8封裝的結(jié)溫它必須由雙環(huán)形脈沖信號、功率驅(qū)動電路等組成控制系統(tǒng)方可使用。本設(shè)計中選用的是42HS02型兩相四線步進(jìn)電機(jī)，它有多種控制方式，本設(shè)計中采用的是雙二拍整步方式，即采用通電次序兩相，四拍：(+A)(+B)(A)(+B)(A)(B)(+A)(B)—。光電傳感器是利用被檢測物對光束的遮擋或反射，由同步回路選通電路，從而檢測物體有無的[15]。傳感器采用高發(fā)射功率紅外光電二極管和高靈敏度光電晶體管組成，輸出信號經(jīng)施密特電路整形，穩(wěn)定可靠。PL2303HX的特點是： ，可以直接將USB信號轉(zhuǎn)換成串口信號～1228800，有22種波特率可以選擇，并支持16共5種數(shù)據(jù)比特位，是一款相當(dāng)不錯的USB轉(zhuǎn)串口芯片。圖41 電機(jī)控制流程圖 電機(jī)方向控制電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向受方向控制位cw控制。 n=0。在今后的學(xué)習(xí)中，我會吸取經(jīng)驗教訓(xùn)，應(yīng)用于各個地方。i++){ for(j=0。 //所以實際應(yīng)用當(dāng)中應(yīng)調(diào)節(jié)到速度可力矩比較合適的數(shù)值 } //應(yīng)考慮到電池電壓，輪胎直徑等因素 else { cw_right=0。//左電機(jī)脈沖控制位