基于单片机的摆臂控制器设计【无图】

基于单片机的摆臂控制器设计

39页 13000字数+说明书+开题报告+任务书+答辩PPT+外文翻译

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目录

第一章 绪 论1

1.1 选题的目的与意义1

1.2 国内外发展状况与趋势1

1.2.1 国内发展状况1

1.2.2 发展趋势1

1.3 本课题的主要设计内容2

1.4 本章小结2

第二章 控制器整体方案设计3

2.1 功能要求3

2.2 方案确定3

2.3 单片机硬件设计的基本原则3

2.4 单片机软件设计的基本原则4

2.5 本章小结4

第三章 硬件设计5

3.1 单片机最小系统模块5

3.1.1 主要芯片选型5

3.1.2 组成结构5

3.1.3 工作原理6

3.2 行程开关控制电路模块6

3.2.1 主要芯片选型7

3.2.2 组成结构7

3.2.3 工作原理7

3.3 串口电路模块8

3.3.1 主要芯片选型8

3.3.2 组成结构8

3.3.3 工作原理8

3.4 继电器控制模块9

3.4.1 主要芯片选型9

3.4.2 组成结构9

3.4.3 工作原理10

3.5 数码管显示模块10

3.5.1 主要芯片选型10

3.5.2 组成结构11

3.5.3 工作原理11

3.6 本章小结11

第四章 软件设计12

4.1 系统软件开发环境介绍12

4.1.1 KEIL C51开发系统的概述12

4.1.2 KEIL C51单片机软件开发系统的整体结构12

4.1.3 使用KEIL仿真器应注意事项12

4.1.4 KEIL特点13

4.2 控制系统的子程序13

4.2.1 键盘控制子程序13

4.2.2 数值显示子程序13

4.2.3 行程开关扫描子程序14

4.3 主程序设计15

4.4 本章小结15

第五章 摆臂控制器调试16

5.1 硬件调试16

5.2 软件调试17

5.3 本章小结17

结束语18

致谢19

参考文献20

附录21

基于单片机的摆臂控制器设计

　　摘要：

  摆臂控制器应用于飞机强度实验的机翼操作，为了解决传统继电器的弊端，设计了一种基于单片机的新型摆臂控制器。

　　　该系统是以STC89C52RC微处理器作为控制器的核心，分别设计了行程开关控制电路、继电器驱动电路、串口通讯电路、数码管显示电路。并在Keil C51开发环境中根据系统硬件电路设计了行程开关控制程序、按键扫描程序和数值显示程序，同时根据系统操作全过程和控制关系设计了系统主程序，最终形成系统软件。

　　　本设计具有控制线路简单，机械摆臂动作功能完善，使用方便，设备运行故障率低，设备运行效率高，可实现使用过程的高效、节能和低成本等特点,具有良好的市场前景。

　　关键词：单片机；摆臂；控制器1.3 本课题的主要设计内容

　　　本课题主要设计以STC89C52单片机为核心，设计摆臂控制器，使其能够实现计数、计时和控制液压换向阀工作的基本功能。当行程开关接通后，给光电耦合器输入端输入24V电压，输入端加电信号时发光器发出光线，受光器接受光线之后就产生光电流，从输出端流出，从而实现了“电—光—电”转换给单片机送输出高低电平，单片机P2口引脚上的内容在整个访问期间不会改变。单片机通过P2.1或P2.0向LN2003输出高低电平，ULN2003是一个7 路反向器电路，即当输入端为高电平时ULN2003 输出端为低电平，当输入端为低电平时ULN2003 输出端为高电平，继电器得电吸合，继电器吸合输出伺服输出24V电压，控制液压换向阀换向。具体内容如下所示：

   1、分析摆臂控制器的功能；

　　　2、设计出摆臂控制器电路原理图，主要包括单片机最小系统、串口电路模块、显示电路模块、按键输入模块、行程开关控制模块以及继电器控制模块。并用proteus进行仿真；

   3、在面包板上调试电路，确定硬件电路；

   4、编写相应软件程序，进行软件的调试；

   5、进行系统软、硬件结合进行整机调试，能够实现计数、计时和控制液压换向阀工作的基本功能。

1.4 本章小结

　　本章首先介绍了所选课题的目的和意义，然后概述了摆臂控制器在国内外的研究现状以及发展趋势，从而明确了论文的主要研究内容。