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自动作业的工程车控制系统软件设计论文[带图纸].doc

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自动作业的工程车控制系统软件设计论文[带图纸].doc

西安文理学院机械电子工程系本科毕业设计(论文)题目自动作业的工程车控制系统软件设计专业班级机械设计制造及其自动化2班学号08102080210学生姓名郭小卫指导教师李红岩设计所在单位西安文理学院2012年5月自动作业工程车控制系统软件设计摘要STC89C52单片机是一款八位单片机,它的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评。这里介绍的是如何用STC89C52单片机来实现自动作业的工程车的硬件和软件设计。本系统以设计题目的要求为目的,采用STC89C52单片机为控制核心,利用LED灯进行显示,按键进行控制,且利用LG9110驱动芯片进行驱动以实现推土机的前进,左转,右转,后退以及铲斗的上下等功能。整个系统的电路结构简单,可靠性能高。采用的技术主要有1)通过C编程来控制小车的行驶及动作轨迹2)新型驱动芯片LG9110的采用。实验测试结果满足要求,本文着重介绍了该系统的软件设计方法及测试结果分析。关键词STC89C52单片机、LG9110驱动芯片、工程车THESOFTWAREDESIGNOFCONTROLSYSTERMOFAUTOMATICOPERATIONOFENGINEERINGVEHICLEAbstractSTC89C52isa8bitsinglechipcomputer.Itseasilyusingandmultifunctionsufferlargeusers.ThisarticleintroduceshowtodesignthethesoftwareandhardwareoftheintelligenceelectricitymotiveEngineeringvehiclewiththeSTC89C52singlechipcomputer.Thissystemregardstherequestofthetopic,adoptingSTC89C52forcontrollingcore.ItwillbedisplayedbyLEDlampandcontroledbycontrolbutton.ItalsowillbedrivenbyThedrivingchipLG9110.Itsfunctionningsincludetheforward,backward,turnleft,turnrightofEngineeringvehicleandsoon.Thewholesystemissimple,thefunctionisdependable.Theadoptionoftechniqueas1ControltheEngineeringvehiclebyWriteaprogram2TheadoptionofthenewdrivingchipLG9110.Experimenttestresultsatisfytherequest,thistextemphasizesintroducedthesoftwaresystemdesignsandtheresultanalyze.KeywordsSTC89C52singlechipcomputer,thedrivingchipLG9110,theintelligenceelectricitymotiveEngineeringvehicle目录I目录第1章绪论...........................................................11.1选题的目的及意义................................................11.2工程车在国内外的研究状况及发展趋势..............................11.3本课题主要研究内容和设计任务....................................1第2章方案设计与论证.................................................22.1直流电机H桥驱动系统............................................22.2显示系统........................................................42.3系统原理图......................................................4第三章硬件设计.......................................................63.1STC89C52单片机硬件结构.........................................63.2最小应用系统设计................................................6第四章软件设计.......................................................94.1语言的选择......................................................94.2流程框图........................................................94.3程序流程图.....................................................104.4软件调试.......................................................134.5各功能模块程序.................................................14第五章工程车制作、焊接、调试及安装..................................185.1系统的制作.....................................................185.2系统的焊接.....................................................185.3系统的调试.....................................................18第六章测试结果分析..................................................196.1测试方法与仪器.................................................196.2测试结果分析...................................................19结束语................................................................20致谢................................................................21参考文献..............................................................22附录................................................................23西安文理学院毕业设计(论文)1第1章绪论1.1选题的目的及意义以STC公司的STC89C52芯片为核心,实现模拟工程车各种功能的控制器,该控制系统可以在无人干预的情况完成各种动作,后期可加入扩展功能模块,也可和用户有良好的互动性,可用外接键盘或遥控器进行操作。通过系统分析、设计、编码和测试,达到实用的目的。工程车辆由于其作业环境复杂、恶劣,作业任务多样,作业生产率不高,迫切要求将智能技术应用到工程车辆中,开发具有智能化特征的工程车辆以适应工程车辆特殊的工作环境和提高工程车辆的使用性能。通过对该产品的设计及制作,对我个人能力的提升也大有裨益,将会使我对我四年来所学的知识有一个系统的理解和掌握,将会提高我对所学知识的运用能力。在设计中,我将会熟悉并了解芯片的选择,外围电路的设计,软硬件的调试对我来说都是一个很好的锻炼机会,在此次设计中,我定会得到很多宝贵的经验,这将对我日后的工作有很大的益处1.2工程车在国内外的研究状况及发展趋势随着我国经济发展和基础设施建设的加快,工程车各行各业的专业化程度普遍提高,运输工具越来越多样化、专用化。工程车如公路运输、工程建设、油田、矿山、电力、电信、邮政、医疗、环卫、食品、航空、公安、消防、司法以及国防建设等各行各业都需要适合本行业特点以及满足本行业特殊功能需要的专用汽车。工程车课题中的工程车泛指工程建筑机械、城市维护等方面的特殊车辆。工程车具有超凡的本领,有超人的能量,它们在各种复杂艰苦的工况下长时间的作业,在城市的建设和维护上起着举足轻重的作用。工程车既有汽车的基本特点,又有它们特殊的工作装置。市场上有一些不同造型、不同功能的工程车动力铲张开它巨大的嘴正往渣土车上装卸石块装载车像大力士一样,举起它强壮的手臂,挥动着它锋利的铲斗清扫车飞快地转动着吸盘清扫街道,维护街道的清洁扫雪车正忙碌着清扫路边的积雪,保证道路的畅通高空作业车升起伸缩架将工作人员安全地送到高空维修电线。1.3本课题主要研究内容和设计任务本设计首先通过对工程车控制的现状进行调研分析,提出课题研究的需求分析和系统实现的目标,然后对工程车控制的系统分析与设计,采用模块化方法进行工程车控制器的硬件设计和软件设计,接着阐述系统设计思想与原理,采用分布式体系结构,确定系统开发的编程环境与语言环境,最后软件功能模块编码、调试、运行与测试,形成软件包。在本次设计过程中,主要是通过按键控制达到实现工程车的左转,右转,前进,后退以及先下在前进和先上再后退的功能。当然,在实现这些功能过程中,是需要LED灯来显示各功能的。

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