单片机论文
基于单片机防丢失毕业论文
基于单片机防丢失毕业论文标题:基于单片机的防丢失系统设计与实现摘要:随着现代生活的节奏加快,人们对于物品的防丢失需求越来越高。
本论文基于单片机设计了一个简单而高效的防丢失系统,通过使用智能设备和低功耗传感器,实现了对物品进行实时监测和追踪的功能。
该防丢失系统不仅可以帮助用户避免物品丢失带来的麻烦,还能提高物品安全性和寿命。
本文详细介绍了系统的设计原理、硬件和软件实现,并进行了实际测试和验证。
测试结果表明,该系统具有稳定性和可靠性,可以有效提高物品防丢失的效果。
关键词:单片机,防丢失系统,智能设备,监测,追踪一、引言物品的丢失对于人们来说是一个常见但令人困扰的问题。
特别是一些贵重、重要或敏感的物品,一旦丢失往往会带来严重的后果。
因此,开发一种有效的防丢失系统对于提高物品的安全性和防范丢失事件具有重要意义。
二、系统设计原理该防丢失系统采用了基于单片机的设计方案,主要包括以下几个关键部分:1.智能设备和低功耗传感器:使用智能设备(如手机或手表)与物品进行连接,通过低功耗传感器实时监测物品的状态。
2.监测与追踪功能:通过传感器获取物品的位置和运动状态,并与智能设备进行实时同步和显示,用户可以随时通过智能设备了解物品的实时位置。
3.报警功能:当物品离开预设范围或发生异常情况时,系统会自动触发报警器,同时通过智能设备发出声音或震动提醒用户,以便及时防止物品的丢失。
三、系统硬件和软件实现1.硬件部分:系统主要包括单片机控制模块、传感器模块、报警器模块和电源模块。
其中,单片机控制模块负责控制各个模块的工作和数据传输,传感器模块用于获取物品的位置和状态信息,报警器模块用于触发报警信号,电源模块提供系统工作所需的电力。
2.软件部分:系统使用C语言进行编程,通过单片机控制模块实现数据的采集、处理和显示。
智能设备通过与单片机进行蓝牙连接,通过相应APP实现与用户的交互和数据共享。
四、系统测试与验证本论文进行了一系列实验,测试了该防丢失系统的稳定性和可靠性。
51单片机简易计算器论文
51单片机简易计算器论文摘要:本篇论文基于51单片机设计并实现了一款简易计算器。
该计算器具有基本的加、减、乘、除四则运算功能,并支持小数点运算和括号运算。
通过设计合理的菜单界面和使用者友好的操作方式,使得计算器更加易用。
本文介绍了计算器的硬件设计和软件设计,并对其进行了功能测试和性能评估。
实验结果表明,该计算器具有较好的计算精度和运算速度,能够满足一般计算需求。
关键词:51单片机,简易计算器,四则运算,菜单界面1.引言随着计算机技术的发展和普及,计算器作为一种便携式计算工具得到了广泛应用。
无论是学生、工程师还是商务人士,都离不开计算器的帮助。
本文旨在设计一款基于51单片机的简易计算器,以满足用户日常计算需求。
2.硬件设计本文采用51单片机作为计算器的主控芯片,搭配LCD显示屏、按键和外部存储器等外围电路。
通过合理的电路连接和引脚设置,实现计算器的功能。
3.软件设计3.1主程序设计计算器的主程序采用C语言编写。
主程序主要包括菜单界面设计、按键响应和运算处理等功能。
通过LCD显示屏输出菜单选项,并通过按键输入执行相应的功能。
3.2加法运算加法运算是计算器最基本的功能之一、在软件设计中,通过读取按键输入的数值,并使用加法运算符将数值累加,最后显示结果。
3.3减法运算减法运算与加法运算类似,通过读取按键输入的数值,并使用减法运算符将数值相减,最后显示结果。
3.4乘法运算乘法运算是计算器的扩展功能之一、在软件设计中,定义乘法运算函数,通过读取按键输入的数值,并使用乘法运算符将数值相乘,最后显示结果。
3.5除法运算除法运算也是计算器的扩展功能之一、在软件设计中,定义除法运算函数,通过读取按键输入的数值,并使用除法运算符将数值相除,最后显示结果。
3.6小数点运算和括号运算为了提高计算器的实用性,本文还添加了小数点运算和括号运算功能。
在软件设计中,通过读取按键输入的数值,并进行相应的运算处理和显示结果。
4.功能测试和性能评估为了验证计算器的功能和性能,本文进行了一系列的功能测试和性能评估。
单片机论文5000字
单片机论文5000字篇一:AT89S52单片机毕业论文中英文5000字翻译中英文资料翻译题目The Description of MCU系别中德机电学院专业机电一体化技术班级机电1002班学生姓名刘兆华学号 100101239 指导教师赵振荣20xx年12月英文原文资料:The Description of MCUMCU DescriptionSCM is also known as micro-controller (Microcontroller Unit), commonly used letters of the acronym MCU MCU that it was first used in industrial control. Only a single chip by the CPU chip developed from a dedicated processor. The first design is by a large number of peripherals and CPU on a chip in the computer system, smaller, more easily integrated into a complex and demanding on the volume control device which. INTEL’s Z80 is the first designed in accordance with this idea processor, then on the development of microcontroller and dedicated processors have parted ways.Are 8-bit microcontroller early or 4 bits. One of the most successful is the INTEL 8031, for a simple, reliable and good performance was a lot of praise. Then developed in 8031 out of MCS51 MCU Systems. SCM systems based on this system until now is still widely used. With the increased requirements of industrial control field, began a 16-bit microcontroller, because the cost is not satisfactory but have not been very widely used. After 90 years with the great development of consumer electronics, microcontroller technology has been a huge increase. With INTEL i960 series, especially the later series of widely used ARM, 32-bit microcontroller quickly replace high-end 16-bit MCU status and enter themainstream market. The traditional 8-bit microcontroller performance have been the rapid increase capacity increase compared to 80 the number of times. Currently, high-end 32-bit microcontroller clocked over 300MHz, the performance catching the mid-90’s dedica ted processor, while the average model prices fall to one U.S. dollars, the most high-end [1] model only 10 dollars. Modern SCM systems are no longer only in the development and use of bare metal environment, a large number of proprietary embedded operating system is widely used in the full range of SCM. The handheld computers and cell phones as the core processing of high-end microcontroller can even use a dedicated Windows and Linux operating systems.SCM is more suitable than the specific processor used in embedded systems, so it was up to the application. In fact the number of SCM is the world’s largest computer. Modern human life used in almost every piece of electronic and mechanical products will be integrated single chip. Phone, telephone, calculator, home appliances, electronictoys, handheld computers and computer accessories such as a mouse with a 1-2 in both the Department of SCM. Personal computer will have a large number of SCM in the work. General car with more than 40 SCM, complex industrial control systems may even have hundreds of SCM in the same time work! SCM is not only far exceeds the number of PC and other computing the sum, or even more than the number of human beingsSingle chip, also known as single-chip microcontroller, it is not complete a certain logic chips, but to a computer system integrated into a chip. Equivalent to a micro-computer, and computer than just the lack of a microcontroller I / O devices. General talk: a chip becomes a computer. Its small size, light weight, cheap, for the study, application and development of facilities provided. At the same time, learning to use the MCU is to understand the principle and structure of the computer the bestchoice.SCM and the computer functions internally with similar modules, such as CPU, memory, parallel bus, the same effect as well, and hard disk memory devices, and different is its performance of these components were relatively weak many of our home computer, but the price is low , usually not more than 10 yuan you can do with it ...... some control for a class is not very complicated electrical work is enough of. We are using automatic drum washing machine, smoke hood, VCD and so on appliances which could see its shadow! ...... It is primarily as a control section of the core componentsIt is an online real-time control computer, control-line is that the scene is needed is a stronger anti-jamming ability, low cost, and this is, and off-line computer (such as home PC), the main difference.Single chipMCU is through running, and can be modified. Through different procedures to achieve different functions, in particular special unique features, this is another device much effort needs to be done, some great efforts are very difficult to do. A not v ery complex functions if the 50’s with the United States developed 74 series, or the 60’s CD4000 series of these pure hardware buttoned, then the circuit must be a large PCB board! But if the United States if the 70’s with a series of successful SCM market, the result will be a drastic change! Just because you are prepared by microcomputer programs can achieve high intelligence, high efficiency and high reliability!As the microcontroller on the cost-sensitive, so now the dominant software or thelowest level assembly language, which is the lowest level in addition to more than binary machine code language, and as so low why is the use? Many high-level language has reached the level of visual programming Whyis not it? The reason is simply that there is no home computer as a single chip CPU, not as hard as a mass storage device. A visualization of small high-level language program which even if only one button, will reach tens of K of size! For the home PC’s hard drive in terms of nothing, but in terms of the MCU is not acceptable. SCM in the utilization of hardware resources to be very high for the job so although the original is still in the compilation of a lot of use. The same token, if the giant computer operating system and applications run up to get home PC, home PC, also can not afford to.Can be said that the twentieth century across the three “power” era, that is, the age of electricity, the electronic age and has entered into the computer age. However, this computer, usually refers to the personal computer, referred to as PC. It consists of the host, keyboard, monitor and other components. Another type of computer, most people do not know how. This computer is to give all kinds of intelligent machines single chip (also known as micro-controller). As the name suggests, this computer system took only a minimal integrated circuit, can be a simple operation and control. Because it is small, usually hidden in the charged mechanical “stomach” in. It is in the device, like the human brain plays a role, it goes wrong, the whole plant was paralyzed. Now, this microcontroller has a very broad field of use, such as smart meters, real-time industrial control, communications equipment, navigation systems, and household appliances. Once all kinds of products were using SCM, can serve to upgrade the effectiveness of products, often in the product name preceded by the adjective - “intelligent,” such as intelligent washing machines. Now some technical personnel of factories or other amateur electronics developers to engage in out of certain products, not the circuit is too complicated, that function is too simple and can easily be copied. The reason may be stuck in the product did notuse a microcontroller or other programmable logic device.SCM historySCM was born in the late 20th century, 70, experienced SCM, MCU, SoC three stages.First model1.SCM the single chip microcomputer (Single Chip Microcomputer) stage, mainly seeking the best of the best single form of embedded systems archi tecture. “Innovation model” success, laying the SCM and general computer completely different path ofdevelopment. In the open road of independent development of embedded systems, Intel Corporation contributed.2.MCU the micro-controller (Micro Controller Unit) stage, the main direction of technology development: expanding to meet the embedded applications, the target system requirements for the various peripheral circuits and interface circuits, highlight the object of intelligent control. It involves the areas associated with the object system, therefore, the development of MCU’s responsibility inevitably falls on electrical, electronics manufacturers. From this point of view, Intel faded MCU development has its objective factors. In the development of MCU, the most famous manufacturers as the number of Philips Corporation. Philips company in embedded applications, its great advantage, the MCS-51 single-chip micro-computer from the rapid development of the micro-controller. Therefore, when we look back at the path of development of embedded systems, do not forget Intel and Philips in History.Embedded SystemsEmbedded system microcontroller is an independent development path, the MCU important factor in the development stage, is seeking applications to maximize the solution on the chip; Therefore, the development of dedicated single chip SoC trend of the natural form. As themicroelectronics, IC design, EDA tools development, application system based on MCU SoC design have greater development. Therefore, the understanding of the microcontroller chip microcomputer can be, extended to the single-chip micro-controller applications.MCU applicationsSCM now permeate all areas of our lives, which is almost difficult to find traces of the field without SCM. Missile navigation equipment, aircraft, all types of instrument control, computer network communications and data transmission, industrial automation, real-time process control and data processing, extensive use of various smart IC card, civilian luxury car security system, video recorder, camera, fully automatic washing machine control, and program-controlled toys, electronic pet, etc., which are inseparable from the microcontroller. Not to mention the area of robot control, intelligent instruments, medical equipment was. Therefore, the MCU learning, development and application of the large number of computer applications and intelligent control of the scientists, engineers.篇二:单片机毕业论文专科毕业设计(论文)题目基于51单片机的可调数码日历钟的设计与制作院(系部)电子与信息工程系专业名称年级班级学生姓名指导教师摘要单片机以其体积小、编程灵活、控制功能强大、价格低廉等特点被广泛应用在各种电子电器产品中。
单片机论文5000字
单片机论文5000字摘要。
本文主要介绍了单片机的基本原理、发展历程、应用领域以及未来发展趋势。
单片机作为一种微型计算机,具有体积小、功耗低、成本低等优势,在各个领域得到了广泛的应用。
本文首先介绍了单片机的基本原理,包括单片机的组成结构、工作原理以及常见的单片机类型。
然后介绍了单片机的发展历程,从最早的8位单片机到目前的32位单片机,单片机的性能不断得到提升。
接着介绍了单片机在各个领域的应用,包括工业控制、家电控制、汽车电子、医疗设备等。
最后,本文对单片机的未来发展趋势进行了展望,认为单片机将会在物联网、人工智能等领域得到更广泛的应用。
关键词,单片机;基本原理;发展历程;应用领域;未来发展趋势。
一、引言。
单片机是一种集成了微处理器、存储器、输入输出设备和定时器等功能于一体的微型计算机系统。
由于其体积小、功耗低、成本低等优势,单片机在各个领域得到了广泛的应用。
本文将对单片机的基本原理、发展历程、应用领域以及未来发展趋势进行介绍。
二、单片机的基本原理。
单片机是一种集成了微处理器、存储器、输入输出设备和定时器等功能于一体的微型计算机系统。
单片机的组成结构主要包括中央处理器(CPU)、存储器、输入输出设备和定时器等。
单片机的工作原理是通过CPU执行程序,从存储器中读取指令和数据,然后进行运算和控制,最后将结果输出到外部设备。
常见的单片机类型包括8位单片机、16位单片机和32位单片机等。
三、单片机的发展历程。
单片机的发展历程可以分为几个阶段。
最早的单片机是8位单片机,其性能较低,主要应用于简单的控制和计算任务。
随着技术的不断进步,16位单片机和32位单片机相继出现,性能得到了大幅提升,可以应用于更加复杂的控制和计算任务。
目前,32位单片机已经成为主流,其性能和功能都得到了大幅提升。
四、单片机的应用领域。
单片机在各个领域都得到了广泛的应用。
在工业控制领域,单片机可以用于控制各种生产设备和工艺流程,实现自动化生产。
单片机毕业设计论文
XXXXXXX毕业论文目录1设计方案论1.1功能要求·····················································1.2 方案确定·····················································1.2.1单片机芯片的选择方案和论证......................... 错误!未定义书签。
1.2.2显示模块选择方案和论证................................. 错误!未定义书签。
1.2.3时钟芯片的选择方案和论证............................. 错误!未定义书签。
单片机毕业论文范文精选3篇(全文)
单片机毕业论文范文精选3篇(全文)第一章绪论1. 1 课题的提出及意义单片机作息时间操纵实现了对时间操纵的智能化,摆脱了传统由人来操纵时间的长短的不便,实现代学校必不可少的设备。
1. 2 设计的任务及要求1.作息时间能操纵电铃2.作息时间能启动和关闭放音机单片机作息时间操纵的功能如下:? 使用4位七段显示器来显示现在的时间。
? 显示格式为“时分”? 由led闪动来作秒计数表示? 具有4个按键来作功能设置,可以设置现在的时间及显示定时设置时间? 一旦时间到则发出一阵声响,同时继电器启动,可以操纵放音机开启和关闭。
第二章总体方案设计2. 1 芯片比较2.1.1 单片机选型当今单片机厂商琳琅满目,产品性能各异。
常用的单片机有很多种:intel8051系列、motorola和m68hc系列、atmel的at89系列、台湾winbond(华邦)w78系列、荷兰pilips的pcf80c51系列、microchip公司的pic系列、zilog的z86系列、atmel的at90s系列、韩国三星公司的ks57c系列4位单片机、台湾义隆的em-78系列等。
我们最终选用了atmel公司的at89c52单片机。
at89c52是美国atmel公司生产的低电压,高性能cmos8位单片机,片内含8kbytes的可反复擦写的只读程序存储器(perom)和256bytes的随机存取数据存储器(ram),器件采纳atmel公司的高密度、非易失性存储技术生产,与标准mcs-51指令系统及8052产品引脚兼容,片内置通用8位ZY处理器(cpu)和flash存储单元,功能强大at89c52单片机适用于许多较为复杂操纵应用场合。
2.1.2显示器接口芯片的选择led显示器接口芯片的选择常用的显示器接口芯片有cd4511,cd4513,mc14499,8279,max7219,74hc164等,它们的功能有:1.cpu接受来自键盘的输入数据,并作预处理;2.数据显示的治理和数据显示器的操纵。
单片机的原理及应用论文
单片机的原理及应用论文单片机是一种集成电路,它集成了中央处理器、存储器、输入输出接口和定时器等功能模块,可以完成各种控制任务。
单片机的原理是通过执行存储在其内部存储器中的指令来实现各种功能。
它具有体积小、功耗低、成本低、可靠性高等特点,因此在各个领域都有广泛的应用。
单片机的原理主要包括指令执行、存储器管理、输入输出控制和时钟控制等方面。
指令执行是单片机的核心功能,它通过解码指令并执行相应的操作来完成各种任务。
存储器管理是指单片机对内部存储器和外部存储器的管理和访问控制。
输入输出控制是指单片机与外部设备之间的数据交换和控制信号的传输。
时钟控制是指单片机通过时钟信号来同步各个功能模块的工作。
单片机的应用非常广泛,涵盖了各个领域。
在工业控制领域,单片机可以用于控制各种设备和机器,实现自动化生产。
在家电领域,单片机可以用于控制电视、空调、洗衣机等家电设备的运行。
在通信领域,单片机可以用于控制手机、路由器等通信设备的功能。
在汽车领域,单片机可以用于控制汽车的发动机、制动系统等。
在医疗领域,单片机可以用于控制医疗设备的运行。
在军事领域,单片机可以用于控制导弹、雷达等军事设备的功能。
单片机的应用还可以扩展到物联网领域。
物联网是指通过互联网将各种物理设备连接起来,实现信息的交换和共享。
单片机可以作为物联网终端设备的控制核心,通过与传感器、执行器等设备的连接,实现对物理世界的感知和控制。
例如,可以利用单片机控制智能家居系统,实现对家庭设备的远程控制和监控。
可以利用单片机控制智能农业系统,实现对农作物的自动灌溉和施肥。
可以利用单片机控制智能交通系统,实现对交通信号的智能控制和优化。
总之,单片机是一种功能强大、应用广泛的集成电路。
它的原理是通过执行存储在内部存储器中的指令来实现各种功能。
它的应用涵盖了工业控制、家电、通信、汽车、医疗、军事等各个领域,还可以扩展到物联网领域。
随着科技的不断进步,单片机的应用前景将更加广阔。
单片机的本科毕业论文
单片机的本科毕业论文单片机的本科毕业论文摘要:本文主要探讨了单片机在本科毕业论文中的应用。
通过对单片机的介绍和分析,结合实际应用案例,探讨了单片机在各个领域的应用,并提出了一些可能的研究方向和未来发展趋势。
引言:随着科技的不断发展,单片机作为一种重要的嵌入式系统,已经在各个领域得到广泛应用。
在本科毕业论文中,单片机的应用也逐渐受到重视。
本文将探讨单片机在本科毕业论文中的应用,并提供一些可能的研究方向和未来发展趋势。
一、单片机的介绍和基本原理单片机是一种集成电路,具有处理器、存储器和各种输入输出接口。
它可以完成各种控制任务,如数据采集、信号处理、通信等。
单片机的基本原理是通过编程来控制硬件,实现各种功能。
二、单片机在电子工程领域的应用在电子工程领域,单片机被广泛应用于各种电路设计和控制系统中。
例如,可以利用单片机实现温度控制系统,通过采集温度传感器的数据,控制加热或制冷设备,实现温度的稳定控制。
另外,单片机还可以用于电力系统的监测和控制,通过采集电压、电流等数据,实现对电力设备的监控和保护。
三、单片机在机械工程领域的应用在机械工程领域,单片机可以用于控制各种机械设备和机器人。
例如,可以利用单片机实现自动化生产线的控制,通过编程控制各个环节的运行和协调,提高生产效率和质量。
另外,单片机还可以用于机器人的控制,通过编程实现机器人的各种动作和功能。
四、单片机在通信领域的应用在通信领域,单片机可以用于各种通信设备的控制和数据处理。
例如,可以利用单片机实现无线通信模块的控制,通过编程实现无线数据的传输和接收。
另外,单片机还可以用于网络设备的控制和管理,通过编程实现网络设备的配置和监控。
五、单片机在医疗领域的应用在医疗领域,单片机可以用于各种医疗设备的控制和数据处理。
例如,可以利用单片机实现心电图仪的控制,通过编程采集和处理心电信号,实现心电图的生成和分析。
另外,单片机还可以用于医疗器械的控制和监测,通过编程实现对医疗器械的控制和数据采集。
(完整版)基于单片机的毕业论文设计
(完整版)基于单片机的毕业论文设计标题:基于单片机的室内温湿度监测与控制系统摘要:本论文设计了一种基于单片机的室内温湿度监测与控制系统。
该系统通过温湿度传感器实时感知室内的温湿度信息,并由单片机进行数据处理和控制。
用户可以通过LCD显示屏和按键进行界面交互和参数设置。
系统可以实时显示室内的温湿度信息,并根据设定的温湿度范围进行自动调节。
实验结果表明,该系统具有良好的稳定性和准确性,能够满足室内温湿度的要求。
关键词:单片机,温湿度传感器,LCD显示屏,温湿度监测与控制1.引言室内温湿度是人们日常生活中非常重要的参数,直接影响室内舒适度和健康。
然而,室内温湿度的监测和控制通常需要人工干预,效率较低,无法实时调节。
本论文旨在设计一种基于单片机的室内温湿度监测与控制系统,以便实现室内温湿度的自动化管理。
2.系统设计本系统主要由温湿度传感器、单片机、LCD显示屏和按键组成。
温湿度传感器负责实时感知室内的温湿度信息,并将数据传输给单片机。
单片机进行数据处理和判断,可以根据设定的温湿度范围进行自动调节。
用户可以通过LCD显示屏和按键进行界面交互和参数设置。
3.硬件设计温湿度传感器采用XX型号传感器,通过串口将温湿度数据传输给单片机。
单片机选择XX型号,具备较强的数据处理能力和通信功能。
LCD显示屏选用XX型号,可实现温湿度信息的实时显示和参数设置。
按键采用XX型号,用于用户与系统的交互。
4.软件设计系统的软件设计主要包括温湿度数据处理、控制算法实现和界面设计。
温湿度数据处理部分主要负责接收温湿度传感器的数据,进行数据校正和滤波处理,以确保数据的准确性和稳定性。
控制算法实现部分根据设定的温湿度范围,计算出相应的控制信号,控制系统的终端设备进行温湿度的调节。
界面设计部分主要负责实现与用户的交互,包括温湿度信息的显示和参数设置等功能。
5.实验结果与分析对系统进行了多次实验,结果表明系统具有良好的稳定性和准确性,能够满足室内温湿度的要求。
单片机温度控制系统毕业设计论文
单片机温度控制系统毕业设计论文标题:基于单片机的温度控制系统设计与实现摘要:本论文设计和实现了一种基于单片机的温度控制系统。
该系统利用单片机的强大计算和控制能力,通过传感器采集环境温度,并运用PID控制算法,控制温度在预定的范围内波动。
本系统具有设计灵活、控制精度高、反应迅速等优势,非常适合温度控制领域应用。
关键词:单片机、温度控制、传感器、PID算法第一章引言1.1研究背景随着科技的进步和人们生活质量的提高,温度控制在各个领域都变得日益重要。
例如,家庭中的恒温器、温室中的温度调节、工业生产过程中的温度控制等。
传统的温度控制方法费时费力,且精度和效率较低,因此需要开发一种新的温度控制系统来满足各种需求。
1.2目的和意义本论文旨在设计和实现一种基于单片机的温度控制系统,以提高温度控制的精度和效率,满足不同领域对温度控制的需求。
通过论文的研究,可以为相关领域的温度控制系统设计提供参考,并促进温度控制技术在各个领域的应用。
第二章设计与实现方法2.1系统硬件设计本系统的硬件设计主要包括单片机选择、传感器选择以及执行设备选择等。
选用一款功能强大的单片机,例如ATmega328P,作为系统的核心控制器。
此外,选择一个高精度的温度传感器用于采集环境温度,并根据采集到的数据进行控制。
2.2系统软件设计本系统的软件设计主要包括温度采集与控制算法的设计和实现。
采用PID控制算法,通过单片机进行计算和控制,实现温度控制的闭环反馈。
同时,设计界面友好的人机交互界面,使操作更加简便。
第三章系统测试与分析3.1硬件测试对系统硬件进行测试,包括传感器的准确性测试、单片机的功能性测试以及执行设备的工作状态测试。
通过测试,验证系统的硬件设计的正确性和稳定性。
3.2软件测试对系统的软件进行测试,包括温度控制算法的准确性测试以及人机交互界面的操作测试。
通过测试,验证系统的软件设计的正确性和可靠性。
第四章结果与讨论4.1实验结果通过实验,得到了系统在不同环境下的温度控制效果,并进行数据统计和分析。
大专毕业论文——基于单片机测速仪设计
大专毕业论文——基于单片机测速仪设计摘要:本文基于单片机技术,设计了一种测速仪,用于测量车辆的速度。
通过检测车辆通过的时间和通过两个测速仪之间的距离,可以计算出车辆的速度。
该测速仪具有结构简单、精度高、成本低等优点,在实际应用中具有广泛的推广和应用价值。
关键词:单片机、测速仪、速度测量一、引言随着社会的发展和交通工具的普及,对车辆的安全管理和交通法规的执行要求越来越高。
而测速仪作为一种常用的交通监管设备,对于监测车辆的速度具有重要的作用。
本文基于单片机技术,设计了一种测速仪,用于测量车辆的速度,以提高交通管理和安全性。
二、测速仪的原理与设计1.原理测速仪是利用物体在一定时间内通过两个测速仪之间的距离,计算出速度的设备。
当物体通过第一个测速仪时,记录下通过的时间t1;当物体通过第二个测速仪时,记录下通过的时间t2、通过测速仪之间的距离d,可以得到车辆的速度v=d/(t2-t1)。
2.设计该测速仪的设计主要包括传感器、放大电路、单片机控制和显示等几个模块。
(1)传感器模块:使用光电传感器作为测速仪的传感器。
光电传感器将物体通过时产生的光电信号转化为电信号输出,以便后续处理。
(2)放大电路:传感器输出的电信号较弱,需要通过放大电路进行放大,以提高信号的稳定性和准确性。
(3)单片机控制:将放大后的信号输入单片机进行处理。
单片机进行时间的计算、高级算法的运行和结果的输出等。
(4)显示模块:将计算得到的速度通过液晶显示屏进行显示,以便操作人员进行查看。
三、实验结果与分析通过实验测试,本文设计的测速仪具有良好的测速精度和稳定性。
在30次实验中,测量误差在0.5%以内,满足实际应用的需求。
同时,通过控制单片机的程序,测速仪可以适应不同地面条件、车辆类型和速度范围的测量。
四、总结与展望本文基于单片机技术设计了一种测速仪,通过测量时间和距离计算出车辆的速度。
通过实验测试,该测速仪具有结构简单、精度高、成本低等优点,在实际应用中具有广泛的推广和应用价值。
51单片机毕业论文
基于MCS-51单片机的步进电机系统摘要本文通过MCS-C51单片机对步进电机进行控制,主要介绍了步进电机控制系统,驱动电路和LED显示电路的设计,包括硬件系统设计和系统软件设计,来实现步进电机的控制,系统为一自动控制系统,通过按键向单片机输送控制信号,控制步进电机的转速和正反转,在步进电机控制系统的设计中,重点阐述了脉冲产生电路以及对速度的控制,该系统具有成本低,控制方便的特点。
采用MCS-C51单片机指令系统进行编程来实现软件部分测试,系统能实现上述功能。
关键词:MCS-C51 步进电机控制系统AbstractIn this paper, MCS-51 microcontroller to control the stepper motor, stepper motor control are introduced system, drive circuit and LED display circuit design, including hardware, system design and system software design, to achieve the stepper motor control system an automatic control system, key to the microcontroller through the delivery control signal to control the stepper motor speed and reversing, the stepper motor control system design, focuses on the pulse generator circuit and the speed control, the system is low cost and convenient control features. With MCS-C51 microcontroller instruction to implement software programming some of the test, the system can achieve these functions.Keywords: MCS-51 Stepping Motor Control system目录摘要-----------------------------------------------------------1 Abstract-------------------------------------------------------1目录-----------------------------------------------------------2前言-----------------------------------------------------------41单片机发展概述1.1单片机的基本概念----------------------------------------41.2MS-51单片机内部结构-------------------------------------41.3MS-51单片机引脚及功能-----------------------------------52步进电机发展概述2.1步进电机简介-----------------------------------------62.2步进电机分类-----------------------------------------62.2反应式步进电机原理及结构2.2.1步进电机基本原理--------------------------------7 2.2.2步进电机转速控制原理----------------------------8 2.3步进电机驱动控制系统----------------------------------83硬件电路设计3.1单片机外围电路---------------------------------------------9 3.2步进电机及驱动电路-----------------------------------------9 3.3数码管及驱动电路-------------------------------------------10 3.4按键电路设计-----------------------------------------------104软件电路设计4.1数码管显示设计4.1.1数码管流程图------------------------------------------11 4.1.2数码管程序--------------------------------------------11 4.2步进电机流程图-----------------------------------------------12总结-------------------------------------------------------------13致谢-------------------------------------------------------------14参考文献---------------------------------------------------------15前言步进电机最早是在19世纪20年代由英国人开发的,50年代后期晶体管的发明也逐渐应用于步进电机上,对于数字化的控制变得更为容易。
基于单片机的毕业论文 2
单片机设计论文院 (系):机械工程学院班级:10机制2班学生姓名:陈艺文导师姓名:海深一、单片机历史单片机诞生于20世纪70年代末,经历了SCM、MCU、SOC三大阶段。
1、SCM即单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)阶段,主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构.“创新模式"获得成功,奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路。
在开创嵌入式系统独立发展道路上,Intel公司功不可没。
2、MCU即微控制器(Micro Controller Unit)阶段,主要的技术发展方向是:不断扩展满足嵌入式应用时,对象系统要求的各种外围电路与接口电路,突显其对象的智能化控制能力.它所涉及的领域都与对象系统相关,因此,发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。
从这一角度来看,Intel逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素.在发展MCU方面,最著名的厂家当数Philips公司. Philips公司以其在嵌入式应用方面的巨大优势,将MCS—51从单片微型计算机迅速发展到微控制器。
因此,当我们回顾嵌入式系统发展道路时,不要忘记Intel和Philips的历史功绩。
3、嵌入式系统单片机是嵌入式系统的独立发展之路,向MCU阶段发展的重要因素,就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决;因此,专用单片机的发展自然形成了SOC化趋势。
随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展,基于SOC的单片机应用系统设计会有较大的发展.因此,对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。
单片机也被称为微控制器(Micro controller Unit),常用英文字母的缩写MCU表示单片机,它最早是被用在工业控制领域.单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来.最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中,使计算机系统更小,更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中.INTEL的Z80是最早按照这种思想设计出的处理器,从此以后,单片机和专用处理器的发展便分道扬镳.二、常用单片机芯片简介1、STC单片机STC公司的单片机主要是基于8051内核,是新一代增强型单片机,指令代码完全兼容传统8051,速度快8~12倍,带ADC,4路PWM,双串口,有全球唯一ID号,加密性好,抗干扰强.2、PIC单片机:是MICROCHIP公司的产品,其突出的特点是体积小,功耗低,精简指令集,抗干扰性好,可靠性高,有较强的模拟接口,代码保密性好,大部分芯片有其兼容的FLASH程序存储器的芯片。
单片机电子密码锁毕业论文
单片机电子密码锁毕业论文单片机电子密码锁随着科技的不断发展,电子产品在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。
其中,单片机作为一种重要的电子元件,被广泛应用于各种设备中。
本文将探讨单片机在电子密码锁中的应用,并对其进行详细的分析和设计。
一、电子密码锁的背景和意义随着社会的进步和人们对安全的日益重视,传统的机械密码锁逐渐被电子密码锁所取代。
电子密码锁具有更高的安全性和便利性,可以避免传统密码锁容易被暴力破解的问题。
同时,电子密码锁还可以实现更多的功能,如记录开锁记录、远程控制等,提升了用户的使用体验。
二、单片机在电子密码锁中的应用单片机作为电子密码锁的核心控制部件,起到了至关重要的作用。
它可以通过编程实现密码的输入、验证和控制锁的开关。
同时,单片机还可以与其他外设进行通信,如键盘、显示屏、指示灯等,实现更多的功能。
1. 密码输入和验证在电子密码锁中,用户通过键盘输入密码,单片机接收并进行验证。
单片机可以通过编程实现密码的存储和比对,确保只有输入正确密码的用户才能开锁。
这种密码验证方式相比于传统机械密码锁更加安全可靠。
2. 控制锁的开关单片机可以通过控制电磁锁或电动锁的开关,实现锁的自动开关。
当密码验证通过后,单片机发送信号给锁,使其解锁;反之,当密码验证失败或超过尝试次数时,单片机发送信号给锁,使其上锁。
这种自动控制方式提高了开锁的便利性和安全性。
3. 其他功能扩展单片机还可以与其他外设进行通信,实现更多的功能。
例如,可以通过单片机控制显示屏显示开锁记录,方便用户了解开锁情况;还可以通过单片机实现远程控制功能,用户可以通过手机等设备远程开锁。
三、单片机电子密码锁的设计在设计单片机电子密码锁时,需要考虑以下几个方面。
1. 硬件设计硬件设计包括选择合适的单片机、键盘、显示屏、锁等元件,并进行电路连接。
单片机的选择应根据实际需求进行,考虑到处理速度、存储容量等因素。
键盘和显示屏的选择应方便用户的操作和信息显示。
51单片机论文-计算机应用技术论文-计算机论文
51单片机论文-计算机应用技术论文-计算机论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——很多单片机在我们的日常生活工作中都有自己的应用场景,随着工业技术水平的不断提升,单片机在各个应用领域中的涉及范围越来愈广泛。
下面是搜索整理的51单片机论文6篇,供大家参考阅读。
51单片机论文第一篇:基于51单片机的智能家居火灾的设计与实现摘要:本文利用STC89C52单片机,结合使用温度传感器和烟雾传感器,设计了一款智能家居火灾系统。
该系统可以通过按键对当前的时间、温度临界值、烟雾临界值进行修改,然后把从温度检测模块和烟雾检测模块得到数据实时显示在LCD1602屏幕上,便于用户观察,同时将数据通过蓝牙无线模块发送至手机APP上,当监测到的温度或者超过设定阈值时,语音播报模块指示灯亮,播告,同时手机APP端也可以接收到火灾逃跑的信息。
关键词: STC89C52单片机;火灾;烟雾检测;温度检测;手机APP;1 引言随着社会的进一步发展,相关硬件采集系统飞速的发展,所谓的火灾预警数据采集已经遍布各行各业,工业内部,农业内部、家庭生活内部等,我们能发现相关数据采集无时无刻遍布在我们身边。
以及相关软件系统的飞速发展,相关系统在开发过程中能够能更加省时省力地进行。
二者的相辅相成,进一步促进了数据采集行业的发展,这也为我们的火灾预警系统坚定了基础,提供了全方面的技术保障。
但是,在这样的环境下,也出现了相关采集系统的成本较高,不能够完美的切合实际,往往会出现系统和实际解决问题不相符、不匹配的问题,并且其检测的数据往往精度不高,不能够实现更为细致精确的数据测量工作,这也为人们的日常工作提供了不便[1]。
由于相关检测设备的参差不穷,检测设备的目的性质参差不穷,能够真正的符合本次需求分析的采集系统有少之又少。
所有,如何能够出现一款切合实际的火灾预警系统,那将能够有效的提高整个行业标准,也为相关的工厂单位、事业单位提供稳固的保障[2]。
毕业设计(论文)-基于单片机的语音存储与回放系统设计
基于单片机的语音存储与回放系统设计摘要语言在人类的发展史中起到了至关重要的作用,它的作用并不亚于直立行走和工具的使用,怎样能把人类的语言毫不差地记录下来也是人们一直思的问题。
传统的磁带语音录放系统因其体积大,使用不便,在电子信息处理的使用中受到许多限制。
本文提出的体积小巧,功耗低的数字化语音存储与回放系统将完全可以替代它。
论文首先介绍了语音存储与回放系统的总体设计方案,系统要实现的功能,然后通过分析比较选择最佳设计方案,并完成整个系统电路的设计。
本文利用单片机AT89C52控制ISD4004语音芯片来实现语音的录制和播放。
ISD4004语音芯片无须A/D转换和压缩就可以直接储存,没有转换误差。
具有可多次重复录放、存储时间长的功能.使用时不需扩充存储器,所需外围电路简单。
本文在简单分析ISD4004单片语音芯片工作原理的基础上,通过系统功能模块各部分的连接及软硬件设计,实现了数字化语音的存储和回放.通过外部设备的扩展,可以提高产品的应用领域。
关键词:AT89C52单片机,ISD4004,语音录放,LM386摘要MICROCONTROLLER BASED VOICE STORAGE ANDPLAYBACK SYSTEMABSTRACTLanguage has played a vital role in human history, which, not less than the significant of upright walking and the use of tools. However, it is a vital problem of how can human languages be recorded. Because of their bulky, inconvenient to use, traditional voice recording tape systems have many restrictio ns. In contrast, one digital audio storage and playback system which is small in size, low power in consumption will comp letely replace it.To begin with, this article introduces the overall designation o f the vo ice storage and playback system, the functio ns to be achieved, and then selects the best design through analyze and comparison, and complete the system circuit design in the end. In this design, AT89C52 microcontroller chip is used to control the ISD4004 voice recording and p layback of vo ice.ISD4004 voice chip can be directly stored witho ut A/D conversion and compression, and no conversion errors. This design contains several advantages such as recording can be repeated, store for a long time, without extended memory facilities when used, and the peripheral circuits is simple, etc. In this article, beyond a simple analysis of voice chip ISD4004 chip based on the functional modules, this design realizes the digital aud io storage and playback through the connection o f various parts and the designations of software and hardware systems. In additio n, product applicatio ns can be improved by the expansion of external devices.KEY WORDS:AT89C52 Microcontroller, ISD4004, Voice recorders, LM386I I河南科技大学本科毕业设计(论文)目录前言 (5)第1章系统的总体方案设计 (6)§1.1 系统设计的总体思路 (6)§1.2 系统的功能的要求 (6)§1.3 总体方案的选定 (6)第2章硬件电路设计 (8)§2.1 中央处理单元 (8)§2.1.1 单片机的选型 (8)§2.1.2 AT89C52功能及特点 (8)§2.1.3 时钟电路 (9)§2.1.4 复位电路 (9)§2.1.5 电源电路 (10)§2.1.6 单片机端口扩展电路 (10)§2.2 ISD4004芯片介绍及单片机外围接口电路 (10)§2.2.1 ISD4004芯片介绍 (11)§2.2.2 ISD4004引脚功能介绍 (12)§2.2.3 ISD4004 SPI口(串行外设接口)工作协议分析 (14)§2.2.4 语音输入电路 (15)§2.2.5 语音输出电路 (16)§2.2.6 变压电路 (16)§2.2.7 录音电路及放音电路 (17)第3章软件电路设计 (20)§3.1 SPI口设计思想 (20)§3.2 上电顺序 (20)§3.3 程序工作思想及程序流程图 (21)§3.4 子程序模块 (21)§3.4.1 录音子程序 (21)I II目录§3.4.2 放音子程序 (23)§3.4.3 停止录音子程序 (24)结论 (26)参考文献 (27)致谢 (29)附录 (30)I V河南科技大学本科毕业设计(论文)前言自动控制系统在各个领域尤其是工业领域中有着及其广泛的应用,语音系统是控制系统中实用最多的控制类型之一。
应用电子技术论文18篇
应用电子技术论文18篇应用电子技术论文:单片机开发应用电子技术论文1.单片机在现代电子技术中的实际应用1.1手机语音目前,手机的语音功能越来越强大,其中语音功能中有一项特别重要的功能——语音识别,这种语音功能和单片机具有亲密的联系。
语音信息条目输入后,单片机系统就可以进行识别,并且进行相关的操作。
单片机主要设置于音频入口处,主要功能是为了收集各种音频信息,然后一一分析、辨别,最终分别向各个部件下发指令,完成相关的操作。
1.2电话录音电话不仅具有通话功能,同时还具备通话录音功能,单片机用于录音电话中不仅可以收集各种恳求信号,也可以发出相应的掌握信号。
1.3应用于仪器仪表领域单片机具有体积小、高集成度、牢靠性高等优点,将其应用于仪器仪表行业,可大大提高仪器仪表的智能化、数字化程度,也可以有效提高仪器仪表的掌握功能、处理功能、测试功能。
比如,目前将单片机技术应用于航天航空仪器仪表中,在很大程度上提高了仪器的集成性、牢靠性以及精确性,事故发生率也大大降低,整个航天航空电子系统的智能化、自动化水平显著提高,信息传递效率和速度也有效提高。
1.4应用于家用电器领域随着单片机技术的不断进展和普及应用,单片机技术不仅仅局限于一些高端的科研器械领域中,同时在人们的日常生活中也得到广泛应用。
单片机的应用可以使整体家用电气得到智能化、一体化掌握,也可提高电器的使用性能,有效识别相关的信息。
比如,微波炉、洗衣机、电视机等一些常用的家用电器的显示系统、掌握系统中会应用到单片机。
将其应用于电视机上,可以使用户有效掌握大型智能嬉戏,而且也可以选择更加便利的频道方式。
将其应用于微波炉上,可以使食物的加热时间以及加热温度得以掌握。
将其应用于洗衣机中,可以根据衣服的脏度以及衣料的材质自动选择洗涤的强度、时间以及洗涤剂使用量。
1.5应用于医疗器械领域现阶段我国医疗条件下,在检测手段、消毒条件、住院条件、检测手段等各方面都具有或多或少的问题,对患者就诊会有肯定的影响。
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编号:单片机综合实训设计实训(论文)说明书题目:步进电机控制器院(系):专业:学生姓名:学号:指导教师:年月日摘要步进电动机是一种将电脉冲信号转换成角位移或线位移的精密执行元件,具有快速起动和停止的特点。
其驱动速度和指令脉冲能严格同步,具有较高的重复定位精度,并能实现正反转和平滑速度调节。
它的运行速度和步距不受电源电压波动及负载的影响,因而被广泛应用于数模转换、速度控制和位置控制系统。
本文在分析了步进电机的驱动特性、斩波恒流细分驱动原理和混合式步进电机驱动芯片ULN2003AN的性能、结构的基础上结合AT89S52单片机,设计出了混合式步进电机驱动电路。
关键词:步进电机STC89S52单片机 ULN2003AN驱动。
AbstractStepping motors is a kind of will convert angular displacement or electrical impulses signal line displacement of precision actuator, have fast tart and stop characteristics. The driving speed and instructions pulse can strictly synchronization, which has high repositioning precision, and can realize the positive &negative and smooth adjustable speed. Its operation speed and step distance from supply voltage fluctuation and load effect, which have been widely applied in analog-to-digital conversion, speed control and the position control system. Based on the analysis of the stepper motor driving characteristics, a chopper constant-current subdivided driving principle and hybrid stepping motor drive chip ULN2003AN the performance, structure in the oundation, the union AT89C52 single chip computer, designed a hybrid stepping motor driver circuit. Key words:Stepping motor; AT89C52 single chip computer; ULN2003AN driver.目录引言 (1)1 设计原理及方案 (1)1.1设计原理 (1)1.2设计方案 (1)1.2.1设计要求 (1)1.2.2设计方案 (2)2主要元器件介绍 (3)2.1步进电机 (3)2.1.1步进电机的工作原理 (3)2.1.2步进电机28BYJ48的相关电气参数 (5)2.1.3信号分配 (5)2.2 AT89S51单片机芯片介绍 (5)2.3 ULN2003芯片介绍 (7)2.4 74LS245芯片 (7)2.5 四位共阴数码管介绍 (8)3 步进电机控制及驱动系统电路设计实现 (8)3.1 硬件设计 (8)3.2 软件设计 (10)4 调试与故障分析 (14)4.1 调试与故障分析 (14)4.2 故障分析及解决方法 (15)5 心得体会 (15)谢辞 (17)参考文献 (18)附录 (19)引言国内控制器的研究起步较晚,运动控制技术为一门多学科交叉的技术,是一个以自动控制理论和现代控制理论为基础,包括许多不同学科的技术领域。
如电机技术、电力电子技术、微电子技术、传感器技术、控制理论和微计算机技术等。
运动控制技术是这些技术的有机结合体。
总体上来说,国内研究取得很大的进步,但无论从控制器还是从控制软件上来看,与国外相比还是具有一定差距。
传统上由纯电路设计的步进电机控制和驱动电路一般较复杂,成本又高,而且一旦成型就难于修改,可移植性差,难以适应一些智能化要求较高的场合。
单片机的普及与应用,为步进电机的应用开辟了广阔的前景,使得以往用硬件电路构成的庞大复杂的控制器得以用软件实现,将会避免复杂电路的设设计,既降低了硬件成本又提高了控制的灵活性、可靠性及多功能性。
本文主要介绍了步进电机的基本原理及AT89C51单片机的性能特点。
设计主要研究了一种基于AT89S51单片机和ULN2003驱动芯片的步进电机控制及驱动电路系统。
该系统可分为控制模块、驱动模块、显示模块、三大部分。
其中采用AT89C51单片机作为控制模块的核心,利用单片机编程实现了对步进电机启动停止、正转反转、加速减速等功能的基本控制。
驱动模块由芯片ULN2003A驱动步进电机工作。
显示部分由LED、四位共阴数码管组成。
通过实际测试表明本设计系统的性能优于传统步进电机控制器 具有结构简单、可靠性高、实用性强、人机接口简单方便、性价比高等特点。
1 设计原理及方案1.1 设计原理步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。
在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。
这一线性关系的存在,加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点,使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。
虽然步进电机已被广泛地应用 但步进电机并不能像普通的直流电机、交流电机在常规下使用。
步进电机必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。
因此用好步进电机却非易事 它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。
1.2 设计方案1.2.1设计要求设计步进电机控制器硬件电路图 并使用相应的软件实现硬件和软件的仿真、调试。
实现功能如下基本功能要求(1)、控制步进电机的启动和停止;(2)、控制步进电机的正转和反转;(3)、电机速度可调并显示转速;发挥部分功能(1)、实现步进电机的细分控制;(2)、控制器满足步进电机的幅频特性;1.2.2 设计方案根据步进电机的特点,选择的设计方案如下;系统可以划分为控制模块、驱动模块、显示模块、按键输入模块四大部分如图1步进电机控制驱动系统图所示。
按键输入图1 步进电机控制驱动系统图如图1所示。
本设计方案采用AT89C51单片机作为控制模块的核心,利用软件编程使单片机输出脉冲序列和方向控制信号,以此实现对步进电机启动停止、正反转、加减速的控制。
驱动电路部分由芯片ULN2003A和必要的外围电路组成,单片机产生的信号经驱动电路使其功率放大,达到电机所需的驱动电压和电流由此驱动步进电机工作。
由四位LED共阴数码管实现步进电机转速的同步显示。
用相应的按键实现正反转的控制、调速和复位的功能。
(1)控制模块采用AT89C51单片机作为系统控制的核心。
利用单片机编程产生步进电机所需脉冲序列和方向控制信号。
单片机算术运算功能强、软件编程灵活、自由度大,可用软件编程实现各种算法和逻辑控制。
由于其功耗低、体积小、技术成熟和成本低,且可对其进行扩展,附带显示设备,键盘输入等设备,使用方便。
还可通过软件编程实现对步进电机的位置、速度预设及显示。
步进电机位置和速度实际上跟单片机产生脉冲的个数和脉冲频率是一一对应关系 而方向由导电顺序决定。
并且由于单片机芯片引脚少,软硬件连接简便灵活,硬件容易实现。
(2)驱动模块直接采用ULN2003芯片进行功率放大。
它的内部结构是达林顿的专门用来驱动继电器的芯片 甚至在芯片内部做了一个消线圈反电动势的二极管。
ULN2003的输出端允许通过IC电流200mA, 饱和压降VCE 约1V左右, 耐压BVCEO 约为36V。
输出口的外接负载可根据以上参数估算。
采用集电极开路输出,输出电流大,故可以直接驱动继电器或固体继电器(SSR)等外接控制器件,也可直接驱动步进电机。
ULN2003芯片自身功耗小、驱动能力强、可靠稳定、体积小、使用方便、价格不高,50V/0.5A 以下的电路均可使用。
(3)显示模块采用LED四位共阴数码管进行动态显示。
AT89C51单片机输出的脉冲序列经过上拉电阻驱动数码管显示。
采用数码管动态显示方式,硬件电路简单、编程简便、显示信息清晰、器件价格低廉 但占用单片机I/O口较多。
(4)按键输入模块采用独立式按键。
总共设置了5个按键 其中四个按键分别执行对步进电机的启动/停止、正转/反转、加速、减速四种控制功能,四个按键不可同时按下。
当其中一个按下时控制电机的某一种状态。
剩余一个按键实现复位的功能。
采用独立式按键、中断工作方式。
该方案原理易懂,程序简单。
但占用口线较多、软件较容、硬件电路较繁琐。
2 主要元器件介绍2.1 步进电机2.1.1 步进电机的工作原理步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。
通俗一点讲:当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(及步进角)。
您可以通过控制脉冲个来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时您可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。
本次设计是采用步进电机28BYJ48型四相八拍电机 电压为DC5V—DC12V。
当对步进电机施加一系列连续不断的控制脉冲时,它可以连续不断地转动。
每一个脉冲信号对应步进电机的某一相或两相绕组的通电状态改变一次,也就对应转子转过一定的角度(一个步距角)。
当通电状态的改变完成一个循环时,转子转过一个齿距。
四相步进电机可以在不同的通电方式下运行,常见的通电方式有单(单相绕组通电)四拍(A-B-C-D-A。
),双(双相绕组通电)四拍(AB-BC- CD-DA-AB-。
),八拍(A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A。
)其相序分配表及驱动方式如下:图2 相序分配表红线接电源5V,橙色电线接P1.3口,黄色电线接P1.2口,粉色电线接P1.1口,蓝色接P1.0口。
由于单片机接口信号不够大需要通过ULN2003放大再连接到相应的电机接口,如下:橙黄粉蓝十六制(P1口)1 0 0 0 0x081 1 0 0 0x0c0 1 0 0 0x040 1 1 0 0x060 0 1 0 0x020 0 1 1 0x030 0 0 1 0x011 0 0 1 0x09图3 步进电机驱动顺序刚好相反所以可以定义旋转相序uchar code CCW[8]={0x08,0x0c,0x04,0x06,0x02,0x03,0x01,0x09}; //逆时钟旋转相序表uchar code CW[8]={0x09,0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08}; //正时钟旋转相序表2.1.2 步进电机28BYJ48的相关电气参数(1)额定电压 12VDC(另有电压 5V、6V、24V)(2)相数 4(3)减速比 1/64(另有减速比 1/16、1/32)(4)步距角 5.625°/64(5)驱动方式 4相8拍(6)直流电阻 200Ω±7%(25℃)(按客户要求而定 80、130欧姆)(7)空载牵入频率 ≥600Hz(8)空载牵出频率 ≥1000Hz(9)牵入转矩 ≥34.3mN.m(120Hz)(10)自定位转矩 ≥34.3mN.m(11)绝缘电阻 10MΩ(500V) .绝缘介电强度 600VAC/1mA/1S(13)绝缘等级 A(14) 温升 50K(120Hz)(15) 噪音 40dB(120Hz)(16) 重量 大约40g(17) 未注公差按 GB1804-m(18) 转向 CCW 2.3 步进电机的基本术语 2.3.1 相数产生不同对极N、S磁场的激磁线圈对数 常用m表示。