懸掛運動控制系統(tǒng)畢業(yè)設計論文(編輯修改稿)
2025-07-16 02:38 本頁面
【文章內容簡介】 ,4為光敏電阻圖3 黑線探測示意圖本電路（如圖3）利用光敏電阻在不同的光照的條件下電阻變化的原理。根據第幾路的光敏檢測到黑線來控制步進電機的轉向。將光敏電阻分為前、后、左和右四個方向，設計為‘+’字形。 采用一組兩個探測頭，當出現一個探測頭的誤判時，可以通過軟件禁止物體跑出軌跡。當探測頭1檢測到黑線時，物體左走，同時禁止物體右轉防止跑出黑線，直到中間的探測頭2或探測頭4再次檢測到黑線證明物體已經回到黑線上才向前走，這樣就可以保證物體不會跑出黑線。在試驗時采用的電路如圖4。圖4 黑線探測原理圖由于在正常狀態(tài)下每個光敏電阻感光量相同,通過調節(jié)電位器，使得電壓比較器輸出為零，當內側（黑線兩側）的光敏電阻進入黑色引導帶時，感光量大大改變，電壓比較器翻轉電壓為高電平。將電平變化送到單片機控制物體的調整方向。用這種方法即使板面受到不同程度的光照射，比較器正向輸入端和反向輸入端的變化值相等，比較器輸出端不變。只有黑色引導線進入內側一組光敏電阻區(qū)域才能引起感光量大大改變，比較器才翻轉，這種方法抗干擾能力強。（3）紅外線無線控制臺電路的設計采用紅外線無線通信可以對運動物體進行遠程控制并傳輸物體的坐標位置到遠處的控制臺顯示。發(fā)射電路如圖5示，由NE555構成無穩(wěn)多諧振蕩器，其振蕩頻率由電阻WR1和C3決定，通過調節(jié)W1可以改變振蕩頻率，使輸出頻率為38KHz。T作為單片機的串口輸出端，當T為高電平時，T1截止，TT3沒有振蕩頻率。當T為低電平， T1導通，這樣38KHz就可以對T出來的信號進行調制；調制后的信號經過TT3后級電流放大去控制紅外線發(fā)射管。紅外線的接收電路直接采用彩色電視機的一體化接收頭，達到預期效果。圖 5 紅外無線控制臺原理圖（4）語音播放電路通過SPY0030功率放大器，驅動喇叭，完成對物體運行時間的語音播放（圖6）圖 6 語音播放電路 （5）顯示模塊采用漢字液晶顯示屏作為顯示模塊，同時使用4*4鍵盤操作，以菜單形式進行顯示。顯示設定位置值、當前位置值。三、系統(tǒng)軟件設計及數學運算（1）系統(tǒng)主程序流程框圖（圖7）圖7 主程序流程圖（2）物體位置控制部分圖 8 物體位置示意圖坐標點參數的計算將畫筆所在的位置設定為整個物體的位置。如圖8設定物體位置的初值坐標為（X,Y）L1=L2=設電機A 的步進為a cm, 電機B的步進為b cm，物體高度為h cm。如圖8為物體在畫板某一位置，則有：解得X軸點位置和h為 則Y軸點位置Y=115h控制物體從一點到另一點的實現就是當X、Y已知條件，求電機的步進過程。由圖8 解得：解得 （cm） （cm）由此，利用軟件實現以上算法來分別控制兩個步進電機的步進a，b，這樣就可以向控制系統(tǒng)輸入起點坐標和終點坐標讓物體在畫板置任意行走。因此物體可以由自行設定的兩點坐標走直線。也可以將曲線分為多點坐標，采用直線逼近法走曲線。 多邊形逼近畫圓實現畫圓算法一個正多邊形，當其邊數n足夠大，即每邊所對的圓心角△足夠小時，就非常接近一個圓。這樣，畫圓的問題就變成畫多邊形、畫直線的問題了，只要確定n和角的大小，多邊形頂點的坐標位置，就
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