【正文】 經(jīng)變壓器變壓后，再用 781 7805芯片進(jìn)行穩(wěn)壓。使用起來十分方便，但是此系統(tǒng)設(shè)計顯示的內(nèi)容較多，用 LCD1602顯示不完整。 方案三：采用 LCD1602液晶顯示，其顯示是采用背光照亮，對人眼損害很弱，再次 LCD又是一種節(jié)能燈，功耗小，使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)，不需要外加蕊片組合，可以直接與單片機(jī)連接。 顯示模塊的選擇 方案一：用 LED 顯示，優(yōu)點(diǎn)亮度高、成本低，易于單片機(jī)編程，但是顯示時占用 I/O口多，顯示信息 量不足。但由于放大電路很難做到完全一致，當(dāng)電機(jī)的功率較大時運(yùn)行起來會不穩(wěn)定，很難精確控制。 方案三：采用大功率三極管，二極管，電阻電容等元件。 L298N芯片是較常用的電機(jī)驅(qū)動芯片。因此 可選用 ULN2803構(gòu)成 風(fēng)扇 驅(qū)動 電路。 綜合比較，本系統(tǒng)采用方案三。它的 開關(guān)頻率較高 ， 快速響應(yīng)特性好 ， 動態(tài)抗干擾能力強(qiáng) ，產(chǎn)生的數(shù)字脈沖信號穩(wěn)定可靠。 方案三：采用 PWM調(diào)速。 方案二：改變電樞回路電阻調(diào)速 。 在這種調(diào)速方法中，隨著電動機(jī)磁通 Ф 的減小，轉(zhuǎn)矩相應(yīng)地降低。 4 圖 加速度傳感器角度測量原理 綜合比較，本系統(tǒng)采用方案一。則AyAx =tanα即 α =arctan(AxAy ).這樣，根據(jù)以上原理一個 2 軸加速度傳感器可以測量在 XY 平面上的傾斜角度。利用這個性質(zhì)，通過測量重力加速度在加速度傳感器的 X 軸和 Y 軸上的分量，可以計算出其在垂直平面上的傾斜角度。但是測量角度時需要將傾角傳感器安裝在帆板上，增加了整個帆板裝置的重量，同時傾角傳感器的精度較高，測量時會將噪聲信號帶入控制系統(tǒng)，影響角度測量的精度。 方案二：采用傾角傳感器監(jiān)測。 SYD35D4 有機(jī)械壽命長，分辨率高，轉(zhuǎn)動順滑，動態(tài)噪聲小的優(yōu)良性能。角度傳感器 SYD35D4 線性度為 177。 綜合比較，本系統(tǒng)采用方案三 。 方案三：采用 Atmel 公司的 89 系列的單片機(jī)作為系統(tǒng)的控制器。其次有接口方便、編程方便、穩(wěn)定性好、精 度高等優(yōu)點(diǎn)。 方案二： 采用 DSP 作為控制器。信號檢測部分 為角度 測量模 塊（ 測量 帆板的角 度）、 A/D 轉(zhuǎn)換模塊 。 根據(jù)題目要求 ,本系統(tǒng)可以分為控制部分 、 信號檢測部分 和電源部分。 關(guān)鍵字： STC89C52RC； 液晶顯示； 角度傳感器； PID 算法； A/D 轉(zhuǎn)換器 II III Abstract The system through the adjustment to achieve the board fan speed control of the angle, make the board of the angle change with the wind speed, and can quickly reach a set Angle and remain stable Main STC89C52 microcontroller as the controller is core the keyboard set the board Angle, and then by the A/D converter conversion of data sent to the SCM processing system after the Angel of automatic reach A set, and finally by LCD monitor to show all of the information system Single chip microputer to control PWM pulse output the fan39。并且在達(dá)到設(shè)定范圍時進(jìn)行聲光報警提示。主要是以 STC89C52RC 單片機(jī)為主控核心， 通過鍵盤設(shè)定帆板角度，再由 A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)送至單片機(jī)處理后使系統(tǒng)自動達(dá)到設(shè)定的角度，最后由 液晶顯示器來顯示系統(tǒng)的所有信息。最大誤差的絕對值不超過 5176。 （ 2）間距 d 在 7~15cm范圍內(nèi)任意選擇，通過鍵盤設(shè)定帆板 調(diào)節(jié)裝置 鍵盤 數(shù)字顯示 角度檢測信號 轉(zhuǎn)速控制 風(fēng)扇 風(fēng)力 d θ III 轉(zhuǎn)角，范圍為 0~60176。要求θ在 5秒內(nèi)達(dá)到設(shè)定值，并實(shí)時顯示θ。要求控制過程在 10秒內(nèi)完成，實(shí)時顯示θ，并有聲光提示，以便進(jìn)行測試。 5176。 （ 3）當(dāng)間距 d=10cm時，通過操作鍵盤控制風(fēng)力大小，使帆板轉(zhuǎn)角θ穩(wěn)定在 45176。 （ 2）當(dāng)間距 d=10cm時，通過操作鍵盤控制風(fēng)力大小，使帆板轉(zhuǎn)角能夠在 0~60176。分辨力為 2176。 II 圖 1 帆板控制系統(tǒng)示意圖 二、要求 基本要求 （ 1）用手轉(zhuǎn)動帆板時，能夠數(shù)字顯示帆板的轉(zhuǎn)角θ。通過本題目的研究和設(shè)計，使學(xué)生能夠?qū)纹瑱C(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計方法包括總體方案論證，系統(tǒng)硬件設(shè)計和系統(tǒng)軟件設(shè)計有一個整體的認(rèn)識。 I 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 電子信息工程 系 12 屆 應(yīng)用電子技術(shù) 專業(yè) 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 畢業(yè)設(shè)計（論文）題目 帆板控制系統(tǒng) 課題內(nèi)容性質(zhì) 理論研究 課題來源性質(zhì) 教師收集的結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際的課題 論文 校內(nèi)（外）指導(dǎo)教師 職 稱 工作單位及部門 聯(lián)系方式 藺 鵬 副教授 電子信息工程系 一、題目說明（目的和意義）： 本系統(tǒng)仿真帆板控制系統(tǒng)。能夠手動控制風(fēng)扇吹動風(fēng)帆達(dá)到要求角度并能實(shí)時顯示角度；通過預(yù)先設(shè)定角度控制風(fēng)扇吹動風(fēng)帆達(dá)到要求角 度并能實(shí)時顯示角度；對風(fēng)帆達(dá)到某個角度后具有聲光報警功能。 一、任務(wù) 設(shè)計并制作一個帆板控制系統(tǒng)，通過對風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的控制，調(diào)節(jié)風(fēng)力大小，改變帆板轉(zhuǎn)角θ，如圖 1 所示。顯示范圍為 0~60176。絕對誤差≤ 5176。范圍內(nèi)變化，并要求實(shí)時顯示θ。177。范圍內(nèi)。 發(fā)揮部分 （ 1）當(dāng)間距 d=10cm 時，通過鍵盤設(shè)定帆板轉(zhuǎn)角，其范圍為0~60176。最大誤差的絕對值不超過 5176。要求θ在 5秒內(nèi)達(dá)到設(shè)定值，并實(shí)時顯示θ。 （ 3）其他 I 摘 要 本系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)風(fēng)扇風(fēng)速來實(shí)現(xiàn)對帆板轉(zhuǎn)角的控制，使帆板的轉(zhuǎn)角能夠隨風(fēng)速變化，并且能快速達(dá)到設(shè)定角度并保持穩(wěn)定。單片機(jī)輸出 PWM脈沖來控制風(fēng)扇的風(fēng)速，通過角度傳感器測量帆板的旋轉(zhuǎn)角度并反饋至單片機(jī)，采用PID 控制算法，使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)精確控制，然后微調(diào)風(fēng)速的大 小使帆板角度達(dá)到設(shè)定值并穩(wěn)定。通過調(diào)試，使 各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計要求，使 最終轉(zhuǎn)角絕對值誤差不超過 5?。s wind speed, through the measurement of Angle sensor board rotation Angl