【正文】 使內(nèi)部 2 個(gè)比較器構(gòu)成一個(gè)電平觸發(fā)器，上觸發(fā)電平為 2/3VDD，下觸發(fā)電平為 1/3VDD。可直接驅(qū)動(dòng)小電機(jī)、喇叭、繼電器等負(fù)載。 （ 3） 555 可獨(dú)立構(gòu)成一個(gè)定時(shí)電路， 并 且定時(shí)精度高。雙極型 555 的電壓范圍為 ；而 CMOS 型的電源適應(yīng)范圍更寬，為 218V。它拓寬了模擬集成電路的應(yīng)用范圍。 555 時(shí)基電路之所以得到廣泛的應(yīng)用，是因?yàn)?它具有如下幾個(gè) 特點(diǎn)： （ 1） 555 在電路結(jié)構(gòu)上是由模擬電路和數(shù)字 電路組合而成的。 555 可控振蕩電路的核心是 555 時(shí)基集成電路。直到人離開后才停止播放語音信息，然后恢復(fù)原來的滾動(dòng)。接收電路主要有 LM324 運(yùn)放組成，首先由兩級單電源的同相放大器濟(jì)南大學(xué) 泉城學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 將接收電路中的 HD2 所接收到的微弱信號進(jìn)行逐級放大，再有下一級的比較器對其輸出地幅度進(jìn)行比較，沒有超過設(shè)定門限的則被認(rèn)為是無用信號；超過的被認(rèn)為是有用信號 ，有用的將被送入單片機(jī)的 端口進(jìn)行更進(jìn)一步的判定。根據(jù)雷達(dá)的探測原理，所有進(jìn)入該探測電路的探測范圍的物體都可以將 HD1壓電陶瓷片發(fā)射的 40KHZ超聲波反射到接收端的HD2 壓電陶瓷片上。與續(xù)流二極管串聯(lián)的 200Ω 電阻可減小回路的放電時(shí)間常數(shù)，使繞組中電流脈沖的后沿變陡，電流下降時(shí)間變小，也起到提高高頻工作性能的作用。 D1～ D4 為續(xù)流二極管，使電機(jī)繞組產(chǎn)生的反電動(dòng)勢通過續(xù)流二極管（ D1～ D4）而衰減掉，從而保護(hù)了功率管 TIP122 不受損壞。 AT89C2051 選用頻率 22MHZ 的晶振，選用較高晶振的目的是為了在方式 2 下盡量減小 AT89C2051濟(jì)南大學(xué) 泉城學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 對上位機(jī)脈沖信號周期的影響。使步進(jìn)電機(jī)隨著不同的脈沖信號分 別作正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、加速、減速和停止等動(dòng)作。 靜態(tài)相電流 3 A ， 相電阻 1. 2Ω， 相電感為 7. 2 mH， 轉(zhuǎn)動(dòng)增量為 3 000gcm2。 自由狀態(tài)可顯著降低驅(qū)動(dòng)電路和步進(jìn)電機(jī)的功耗和溫升 ， 當(dāng)不用此功能時(shí) ， 這個(gè)信號可以懸空 。 步進(jìn)電機(jī)的初始運(yùn)行方向和電機(jī)接線有關(guān) ， 把電 動(dòng) 機(jī)的兩相互換 ， 則可改變電 動(dòng) 機(jī)的初始運(yùn)行方向 。 3. 2 方向控制信號 DIR 這個(gè)信號用于控制步進(jìn)電 動(dòng) 機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向 ： 當(dāng)這個(gè)信號為高電平時(shí)為一種轉(zhuǎn)動(dòng)方向 ； 當(dāng)信號 為低電平時(shí)為反方向 。 [2] 3. 1 步進(jìn)脈沖信號 STEP 步進(jìn)脈沖信號最高頻率為 50 KHZ， 這個(gè)信號為低電平時(shí) ， 使驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)部光電耦合器的發(fā)光二極管導(dǎo)通 。 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 SH 20806C 是一個(gè)內(nèi)部可以自動(dòng)產(chǎn)生對步進(jìn)電 動(dòng) 機(jī)控制信號的電路 。 另外 ， 單片機(jī)的電源和驅(qū)動(dòng)電路的 4 端相連 。 步進(jìn)電 動(dòng) 機(jī)控制原理如圖 3 所 示 。 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的 控制 原理 及驅(qū)動(dòng)原理 濟(jì)南大學(xué) 泉城學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 圖 3 步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng) 滾動(dòng)式廣告窗是由步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)廣告畫面滾動(dòng)顯示的 。反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁路由軟磁材料制成，定子上有多相 勵(lì)磁繞組，利用磁導(dǎo)的變化產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩 ； 混合式步進(jìn)電機(jī)是指綜合了永磁式和反應(yīng)式的優(yōu)點(diǎn)而設(shè)計(jì)的步進(jìn)電機(jī)。 分類： 現(xiàn)在比較常用的步進(jìn)電機(jī)包括 反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī) （ VR）、 永磁式步進(jìn)電機(jī) （ PM）、混合式步進(jìn)電機(jī) （ HB）和單相式步進(jìn)電機(jī)等。 步進(jìn)電機(jī)作為 執(zhí)行元件 ，是機(jī)電一體化的關(guān)鍵產(chǎn)品之一 , 廣泛應(yīng)用在各種自動(dòng)化控制系統(tǒng)中。它必須由雙環(huán)形脈沖信號、 功率 驅(qū)動(dòng)電路等組成控制系統(tǒng)方可使用。 因此，目前打印機(jī)， 繪圖儀 ， 機(jī)器人 等等設(shè)備都以步進(jìn)電機(jī)為動(dòng)力核心 。 3 步進(jìn)電機(jī)具有瞬間啟動(dòng)和急速停止的優(yōu)越特性。轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和脈沖的頻率成正比。P3 口同時(shí)也可為閃速存儲(chǔ)器編程和編程校驗(yàn)接收控制信號。 P3 口的輸出緩沖器能接收 20mA的灌電流； P3 口寫入 “ 1” 后，內(nèi)部上拉，可用輸入。 濟(jì)南大學(xué) 泉城學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 P3 口 引腳 ～ 與 為 7 個(gè)帶內(nèi)部上拉 的雙向 I/0 引腳。 和 需要外部上拉，可用作片內(nèi)精確模擬比較器的正向輸入（ AIN0）和反向輸入（ AIN1）， P1 口輸出緩沖器能接收 20mA 電流，并能直接驅(qū)動(dòng) LED 顯示器； P1 口引腳寫入 “ 1” 后，可用作輸入。 P1 口 8 位雙向 I/O 口。 XTAL1 反向振蕩放大器的輸入 及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。 RST 復(fù)位輸入。 AT89C2051 芯片的 20 個(gè)引腳功能為： VCC 電源電壓。 AT89C2051 是一個(gè)有 20 個(gè)引腳的芯片，引腳配置如圖 2 所示。內(nèi)部自帶 2K 字節(jié)可編程 FLASH 存儲(chǔ)器的低電壓、高性能 COMS 八位微處理器，與 Intel MCS51 系列單片機(jī)的指令和輸出管腳相兼容。 在以上三種編程語言中，高級，高級語言編程較為方便，但實(shí)現(xiàn)相同的功能，匯編語言代碼少，運(yùn)行效率高，另外對于初學(xué)單片機(jī)的朋友，學(xué)習(xí)匯編語言編程有利于更好的理解單片機(jī)的結(jié)構(gòu)與原理，也能為以后學(xué)醫(yī)高級語言編程打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。單片機(jī)常用 C 語言作為高級編程語言。與匯編語言相比，高級語言易學(xué)易懂，而且通用性很強(qiáng)。一般都是用軟件匯編自動(dòng)將匯編語言翻譯成機(jī)器指令。可以看出，機(jī)器語言程序要比匯編語言難寫，并且很容易出錯(cuò)。用助記符表示的指令稱為匯編語言指令，用助記符編寫出來的程序稱為匯編語言程序。在用機(jī)器語言編寫程序的時(shí)候，由于需要記住大量的二進(jìn)制代碼指令及這些代碼代表的功能，很不方便且容易出錯(cuò)，現(xiàn)在基本上很少有人用機(jī)器語言對單片機(jī)進(jìn)行編程了。 用二進(jìn)制代碼編寫的 程序稱為機(jī)器語言程序。 單片機(jī)常用的編程語言有：機(jī)器語言、匯編語言和高級語言（主要是 C 語言） 單片機(jī)是一種大規(guī)模的數(shù)字集成電路，它只能識別 0 和 1 這樣的二進(jìn)制代碼。要設(shè)計(jì)單片機(jī)程序，除了要了解單片機(jī)指令的含義和用法外，還要掌握指令組合成程序的規(guī)則。我們編寫這些指令綜合的過程叫做程序設(shè)濟(jì)南大學(xué) 泉城學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 計(jì)。對于一些簡單的任務(wù)，單片機(jī)執(zhí)行一兩條指令就可以完成，但是一些復(fù)雜的任務(wù)就需要執(zhí)行很多條指令才可以完成。究其原因，可能就卡在產(chǎn)品未使用 單片機(jī)其他可編程邏輯器件上 。各種產(chǎn)品一旦用上了單片機(jī)，就能起到使產(chǎn)品升級還貸的功效，常在產(chǎn)品名稱前冠以形容詞 — “智能型”，如智能型洗衣機(jī)等。它在整個(gè)裝置中，起著有如人類頭腦的作用，它出了毛病，整個(gè)裝置就癱瘓了。這種計(jì)算機(jī)就是把智能賦予各種機(jī)械的單片機(jī)（亦稱微控制器）、顧名思義，這種計(jì)算機(jī)的最小系統(tǒng)只用了一片集成電路 ，即可進(jìn)行簡單運(yùn)算和控制。它由主機(jī)、鍵盤、顯示器等組成?？梢哉f，二十世紀(jì)跨越了三個(gè)“ 電 ” 的時(shí)代，即電氣時(shí)代、電子時(shí)代和現(xiàn)已經(jīng)入的電腦時(shí)代。單片機(jī)在硬件資源方面的利用率必須很高才行，所以匯編語言原始月還是在大量使用。一個(gè)可視化高級語言編寫的小程序里面即使只有一個(gè)按鈕，也會(huì)達(dá)到幾十 K 的尺寸。只因?yàn)閱纹瑱C(jī)的通過你編寫的程序可以實(shí)現(xiàn)高智能，高效率，以及高可能性。一個(gè)不是很復(fù)雜的功能是要用美國 50 年代開發(fā)的 74 系列，或者60 年代的 CD4000 系列這些純硬件來搞定的話，電路一定是一塊大 PCB 板。 單片機(jī)是靠程序運(yùn)行的，并且可以修改。它主要是作為控制部分的核心部件。用它來做一些控制電器一類不是很復(fù)雜的工作足矣了。同時(shí)，學(xué)習(xí)使用單片機(jī)是了解計(jì)算機(jī)原理與結(jié)構(gòu)的最佳選擇。概括的講：一塊芯片就成了一臺(tái)計(jì)算機(jī)。它不是完成某一個(gè)邏輯功能的芯片，而是把一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成到一個(gè)芯片上。單片機(jī)的數(shù)量不僅遠(yuǎn)超過 PC 機(jī)和其他計(jì)算機(jī)的綜合，甚至比人類的數(shù)量還要多。而個(gè)人電腦中也會(huì)有不少的單片機(jī)在工作。現(xiàn)代人類生活中所用的幾乎每件電子和機(jī)械產(chǎn)品中都會(huì)集成有單片機(jī)。 單片機(jī)比專用處理器更適合應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)，因此得到了最多的應(yīng)用。當(dāng)代單片機(jī)系統(tǒng)已經(jīng)不只在裸 機(jī)環(huán)境下開發(fā)和使用，大量專用的嵌入式操作系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用在全系列的單片機(jī)上。而 傳統(tǒng)的 8 位單片機(jī)的性能也得到了飛速提高，處理能力比起 80 年代提高了數(shù)百倍。 90 年代后隨著消費(fèi)電子產(chǎn)品大發(fā)展，單片機(jī)技術(shù)得到了巨大提高?；谶@一系統(tǒng)的單片機(jī)系統(tǒng) 直到現(xiàn)在還在廣泛使用。其中最成功的是 INTEL 的 8031，因?yàn)楹唵慰煽慷阅懿诲e(cuò)獲得了很大的好評。 INTEL的 Z80 是最早按照這種思想設(shè)計(jì)出的處理器，從此以后，單片機(jī)和專用處理器的發(fā)展便分道揚(yáng)鑣。單片機(jī)由芯片內(nèi)僅有 CPU 的專用處理器發(fā)展而來。它只要求外部向其提供 3 種控制信號：步進(jìn)脈沖信號、方向、控制信號和脫機(jī)控制信號。這種語音芯片內(nèi)部有基準(zhǔn)時(shí)鐘源，控制非常方便。 ，采用一對經(jīng)過優(yōu)化的壓電陶瓷片傳感器，其中一個(gè)具有 40KHZ 發(fā)射功能，另一個(gè) 具有 40KHZ 接收功能。若廣告窗前 有人，則單片機(jī)控制語音電路播放語音；沒人時(shí)，單片機(jī)則控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)繼續(xù)滾動(dòng)廣告畫面。這種動(dòng)態(tài)的廣告牌讓產(chǎn)品廣告更接近我們的現(xiàn)實(shí)生活，特別是在人流，車流量比較繁忙的地段，這種廣告牌帶給受眾不同的的感覺，滾動(dòng)廣告燈箱的特點(diǎn)，不僅起到美化環(huán)境的效果，而且又增加了企業(yè)的銷量，所以 由此相信，滾動(dòng)廣告窗一定會(huì)得到長足的發(fā)展。 防水放電裝置，設(shè)定自動(dòng)開機(jī)、關(guān)機(jī)程序，可適應(yīng)不同的惡劣環(huán)境，具有測電保護(hù)功能，滾動(dòng)廣告燈箱發(fā)展前景。 滾動(dòng)式廣告窗成本低、效益大。 廣告燈箱可按要求制作吊式、立式及壁掛式，外觀新穎獨(dú)特。機(jī)械部分采用主、從動(dòng)轉(zhuǎn)化，自調(diào)設(shè)置，轉(zhuǎn)動(dòng)流暢。采用微電腦進(jìn)行控制，可實(shí)現(xiàn)左右，上下的任意滾動(dòng)效果，畫面更換，停留時(shí)間可任意調(diào)整。實(shí)現(xiàn)了全新的動(dòng)感視覺效果，定時(shí)定格動(dòng)感無限，代替以往單一畫面，更具有視覺沖擊力。隨著 近幾年技術(shù)的不斷完善和成熟，產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性得到了很大的提高，已經(jīng)完全適應(yīng)各種惡劣戶外環(huán)境。 發(fā)展趨勢： 滾動(dòng)廣告窗是近年來崛起的一種戶外廣告牌廣告模式，采用微電腦控制轉(zhuǎn)動(dòng)卷軸的方式滾動(dòng)顯示不同的廣告畫面，以達(dá)到動(dòng)感廣告效果，滾動(dòng)廣告燈窗具有畫面切換平穩(wěn)順暢，運(yùn)行安靜的特點(diǎn)，切換時(shí)間可任意設(shè)定。 市 政平面照明系統(tǒng)、廣場地?zé)艄こ?、公園景點(diǎn)介紹工程、地方等會(huì)工程、小區(qū)宣傳欄工程、候車廳工程、銀行自助取款工程、電話亭工程、電力應(yīng)急工程、建筑展示工程、機(jī)場通道工程、地鐵火車站出口工程等。 濟(jì)南大學(xué) 泉城學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 展覽館、博物館、圖書館、體育館、美術(shù)館、陳列館、歌劇院、大學(xué)、醫(yī)院、保險(xiǎn)、銀行、證券的裝飾宣傳工程。因而她最 大限度地提高了空間利用率，美化了環(huán)境，節(jié)省了運(yùn)輸成本，簡化了安裝程序，拓寬了應(yīng)用范圍。外形優(yōu)雅大方。當(dāng) 有人停留時(shí) ， 則視為其對廣告牌有興趣 ， 播放 當(dāng)前畫面 語音廣告信息 ； 無人停留時(shí) ，則 通過單片機(jī)AT89C2051 控制步進(jìn)電 動(dòng) 機(jī)循環(huán)滾動(dòng)顯示窗內(nèi)廣告畫面 ，從而 實(shí) 現(xiàn)了靜態(tài)廣告畫面滾動(dòng) 的自動(dòng)控制 。 其 工作包括 ：第一 控制超聲波信號的發(fā)射和超聲波反射信號的接收 ； 第二 根據(jù)超聲波反射的情況決定語音的播放 ； 第三 就是控制步進(jìn)電 動(dòng) 機(jī)帶動(dòng)廣告窗 畫面 按一定時(shí)間周期滾動(dòng) 從而 輸出不同的廣告畫面 。 反射超聲波被超聲波接收電路接收后就送入 到 單片機(jī) ， 從而可以判 斷 出 是否有人停留 在廣告窗前 。 超聲波發(fā)射和接受電路 超聲波發(fā)射電路是近距離檢測電路的一部分 ， 它的 作用是發(fā)射用于近距離檢測的源信號 。 由于步進(jìn)電 動(dòng) 機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)是按步距 來 進(jìn)行的 ， 但其 步距又很小 ；因此 ， 控制廣告畫面在窗口內(nèi)定位顯示時(shí) 具 有很高的精度 ， 只有 這樣才能保證廣告窗滾動(dòng)顯示不同廣告畫面時(shí)的質(zhì)量 。 濟(jì)南大學(xué) 泉城學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 滾動(dòng)手機(jī)廣告窗的 控制系統(tǒng) 及 基本工作過程 滾動(dòng)式廣告窗控制系統(tǒng)由單片機(jī) AT89C205 語 音電路、 步 進(jìn)電機(jī)控制電路、超 聲波發(fā)射電路、 超 聲波接收電路組成 。通過分布在城市大街小巷的閱報(bào)欄 24 小時(shí)不間斷的對各類受眾的視覺“提示”，必將在極大程度 上拓展報(bào)紙的受眾面，在受眾心目中逐漸形成良好的品牌形象。它另一方面給給受眾提供了愉悅的精神生活和靚麗的視覺感受，極大的豐富了群眾文化的生活，提升了城市的品味和城市價(jià)值，另一方面又提升了城市街道市容風(fēng)貌，營造了濃厚的文化氛圍，成為創(chuàng)建文明城市、衛(wèi)生城市的形象工程；新型多畫面滾動(dòng)燈箱式閱報(bào)欄具有傳播信息、方便群眾的功能 新型多畫面滾動(dòng)式閱報(bào)欄是一座現(xiàn)代城市重要的文化設(shè)施，也是群眾文化生活的一項(xiàng)重要內(nèi)容。新型多畫面滾動(dòng)燈箱式閱報(bào)欄具有很強(qiáng)的社會(huì)宣傳的功能是黨和政府重要的輿論宣傳陣地，也是平面媒體新聞二次傳播的載體，報(bào)社通過為受眾提供免費(fèi)的增值服務(wù)，使讀者又增加了一個(gè)學(xué)習(xí)黨的方針政策的機(jī)會(huì)和了解各類信息的渠道有利于促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展和精神文明建設(shè)。廣告畫面可任意增減，更換方便，尺寸可做單面、雙面及多面機(jī)型，亦可因需求制