单片机按键控制舵机转动
舵机的原理与单片机控制(二)2024
舵机的原理与单片机控制(二)引言概述:舵机是一种常见的机电设备,广泛应用于机器人、遥控模型等领域。
本文将进一步介绍舵机的原理及其与单片机的控制方法。
正文内容:一、舵机的原理1. 舵机的结构组成:电机、减速器、控制电路和位置反馈装置。
2. 舵机的工作原理:利用电机的转动驱动控制电路,通过调整控制电路的输出脉冲宽度来实现舵机的转动。
3. 舵机的位置反馈装置:通过位置传感器实时检测舵机的转动角度,并将反馈信号传递给控制电路进行修正。
二、单片机控制舵机的基本原理1. 单片机的控制方式:通过控制IO口产生控制信号,即PWM 信号,来控制舵机的转动。
2. PWM信号的特点:通过调整PWM信号的高低电平持续时间来实现对舵机的控制,通常控制信号的占空比与舵机的转动角度成正比。
3. 单片机编程:使用单片机的编程语言,通过设定PWM信号的占空比来控制舵机的转动角度。
4. 控制舵机的程序设计:通过设置PWM信号的周期和占空比,利用适当的算法控制舵机的速度和位置。
三、舵机的常见问题及解决方法1. 舵机抖动问题:可通过增加控制信号的稳定性和校准舵机的中值来解决。
2. 舵机发热问题:可通过降低PWM信号的频率和增加散热系统来解决。
3. 舵机运转不稳定问题:可通过调整PWM信号的占空比和校正舵机的位置反馈装置来解决。
四、舵机控制的优化方法1. 控制算法优化:利用PID控制算法来提高舵机的精确度和稳定性。
2. 舵机模型参数的优化:通过调整舵机的工作电压和扭矩参数,提高其性能和适应性。
3. 舵机控制系统的设计优化:考虑电源、信号线路、控制器等因素,提高舵机控制的整体效果。
五、舵机控制应用案例1. 机器人舵机控制:通过单片机对舵机进行控制,实现机器人的运动和动作。
2. 遥控模型舵机控制:利用遥控器与接收机之间的通信,控制舵机来实现遥控模型的转动和动作。
总结:本文详细介绍了舵机的工作原理和单片机控制方法,以及舵机常见问题的解决方法和控制优化的途径。
舵机的原理与单片机控制
舵机是一种位置(角度)伺服的驱动器,适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。
目前在高档遥控玩具,如航模,包括飞机模型,潜艇模型;遥控机器人中已经使用得比较普遍。
舵机是一种俗称,其实是一种伺服马达。
一、舵机原理:舵机有舵盘,位置反馈电位器,减速齿轮组,直流电机和控制电路组成。
减速齿轮组由直流电机驱动,其输出转轴带动一个具有线性比例特性的位置反馈电位器作为位置检测。
控制电路根据电位器的反馈电压,与外部输入控制脉冲进行比较,产生纠正脉冲,控制并驱动直流电机正转或反转,使减速齿轮输出的位置与期望值相复合。
从而达到精确控制转向角度的目的。
二、舵机的参数转速:由舵机无负载的情况下转过60°角所需时间来衡量,常见舵机的速度一般在0.11/60°~0.21S/60°之间。
扭矩:单位是KG·CM,这是一个扭矩单位。
可以理解为在舵盘上距舵机轴中心水平距离1CM 处,舵机能够带动的物体重量。
电压:小型舵机的工作电压一般为4.8V或6V。
重量:以克为单位,微型9g舵机,中型45g,100g舵机等。
三、舵机的脉冲控制舵机的控制脉冲周期20ms,脉宽从0.5ms-2.5ms,分别对应-90 度到+90 度的位置,以180度角度伺服为例注:这只是一种参考数值,具体的参数,请参见舵机的技术参数。
改变高电平的脉冲宽度就改变了输出角度。
四、舵机的单片机控制舵机的单片机控制:舵机只有3根线,电压,地,脉宽控制信号线,与单片机接口只需要一条线,PB0为单片机定时器输出脚,用单片机的定时器产生20ms的脉冲频率控制舵机,通过改变脉冲的占空比来控制输出角度。
舵机转动时需要消耗比较大的电流,所以舵机的电源最好单独提供,不要和单片机使用同一路电源。
点击参见:AVR单片机定时器输出PWM实例小企鹅diy科学探究学习网更多文章转到/wqb_lmkj/blog文章分类-机器人。
舵机的单片机控制
舵机的单片机控制第一章:引言舵机是一种常见的机械驱动器件,广泛应用于模型航空、机器人、自动化设备以及家用电器等领域。
其具备精准控制旋转角度的能力,可以根据输入的信号控制输出轴的位置,使其按照预定的角度旋转。
单片机技术作为现代控制系统中重要的组成部分,被广泛应用于舵机控制中,本文将以单片机控制舵机为研究对象,探讨其工作原理和控制方法。
第二章:舵机原理舵机由电机和返回电路组成,输入控制信号后,通过电机驱动轴实现角度调节。
其内部包含了一个减速装置以及一个位置反馈装置(旋转电位器或磁编码器)。
通过控制电机的转速和方向,从而实现舵机输出轴的位置调整。
值得注意的是,舵机的控制信号通常为PWM信号。
第三章:单片机控制舵机3.1 舵机控制信号的生成单片机通过PWM信号控制舵机的角度。
PWM信号可以通过计时器/计数器来生成,并通过定时器的频率和占空比来控制输出信号的特性。
其中,舵机的控制信号通常具有20ms的周期,占空比在0.5ms到2.5ms之间可以实现0°到180°的转动范围。
因此,单片机需要根据需要设定合适的定时器参数。
3.2 单片机舵机控制电路单片机与舵机之间需要一个适配电路,将单片机输出的PWM信号转化为舵机可以接受的信号。
适配电路通常由操作放大器、电阻和电容组成。
其作用是将较低电平的单片机信号放大到舵机所需要的电平范围,以便舵机可以接收到正确的控制信号。
3.3 程序设计程序设计是单片机控制舵机的关键。
根据舵机的控制信号特性,通过适当的算法和参数设置,可以实现精确的舵机控制。
程序设计需要考虑到舵机控制的实时性和精确性,采用中断方式和定时器中断来实现。
第四章:舵机控制实验为验证单片机控制舵机的效果,进行了一系列实验。
实验中通过改变PWM信号的占空比以及角度范围,观测舵机输出的转动情况。
实验结果表明,单片机可以精确控制舵机的转动角度,并具备实时性能。
第五章:结论单片机控制舵机是一种成熟且常见的应用。
单片机控制舵机
单片机控制舵机章节一:引言舵机是一种能够精确控制角度的电动执行元件,广泛应用于机器人、航模模型、自动门窗等领域。
而单片机作为一种嵌入式系统,具有高性能、低功耗和易编程等特点,是控制舵机的理想选择。
本论文将介绍单片机控制舵机的原理、方法和应用。
章节二:舵机原理与工作原理舵机是由一个电机和一个控制电路组成。
电机驱动舵轮旋转,而控制电路则根据输入信号产生相应的输出脉冲,控制电机驱动舵轮转动的位置和角度。
舵机的工作原理可以分为三个阶段:解码脉冲、驱动电机和反馈传感。
在解码脉冲阶段,舵机接收控制信号,将其转化为输出脉冲信号。
在驱动电机阶段,舵机根据输出脉冲信号驱动电机旋转。
在反馈传感阶段,舵机通过内置的位置传感器反馈当前位置信息给控制电路,以实现闭环控制。
章节三:单片机控制舵机的方法单片机控制舵机的方法主要包括PWM控制和定时中断控制。
PWM控制是通过改变脉宽来控制舵机的角度。
单片机通过定时器产生一定频率的PWM信号,占空比表示舵机的角度位置。
定时中断控制是通过定时中断产生一系列的脉冲信号,根据脉冲信号的频率和宽度来控制舵机的位置和角度。
在具体实现中,可以使用脉宽编码来表示舵机的位置信息,可以使用软件算法来驱动舵机旋转,也可以使用硬件模块来实现舵机的控制。
章节四:单片机控制舵机的应用单片机控制舵机的应用十分广泛。
在机器人领域,单片机控制舵机可以控制机器人的头部、手臂和腿部,实现精确的动作控制。
在航模模型中,单片机控制舵机可以控制模型的机翼、尾翼和升降舵,实现精确的飞行控制。
在自动门窗领域,单片机控制舵机可以实现门窗的开启和关闭,实现自动化管理。
综上所述,单片机控制舵机是一种高效、灵活和可靠的控制方法,可以应用于多个领域。
通过合理的算法设计和硬件布局,单片机可以实现精确控制舵机的位置和角度,满足各种实际需求。
未来,随着单片机技术的不断发展,单片机控制舵机的应用将会越来越广泛。
通过单片机控制舵机,可以实现精确的位置和角度控制,提高了机器人、航模模型和自动门窗等设备的灵活性和智能化水平。
单片机控制舵机程序
单片机控制舵机程序第一章:引言单片机作为一种重要的嵌入式系统开发工具,广泛应用于各个领域,舵机作为一种常用的机械驱动装置,也在各种应用中得到广泛的应用。
本论文通过设计单片机控制舵机的程序,旨在探究单片机如何通过编程实现舵机的精确控制。
第二章:舵机的基本原理舵机是一种常见的位置式伺服机构,它可以通过控制信号控制其角度位置,实现精确的运动控制。
它由直流电机、减速机构、位置检测传感器和驱动控制电路组成。
通过单片机控制舵机,可以实现根据需要精确调整舵机的位置和速度。
第三章:单片机控制舵机的设计与实现本章主要介绍如何使用单片机来控制舵机。
首先,需要选择合适的单片机和舵机。
常见的单片机有51系列、AVR、STM32等,而舵机则有舵机舵盘、舵机电机和舵机控制器等。
随后,在硬件设计上,需要连接单片机和舵机,并根据舵机的电气特性设计相应的电路保护措施。
在软件设计上,需要编写单片机的控制程序。
通过控制程序发送特定的PWM(脉宽调制)信号给舵机,从而控制舵机的角度位置和运动速度。
第四章:单片机控制舵机的应用与改进在本章中,将介绍单片机控制舵机的应用与改进。
首先,在机器人领域,单片机控制舵机可以实现机器人的运动与动作控制,从而实现更复杂的功能。
其次,在航模、智能家居等领域,单片机控制舵机也应用广泛,可以实现遥控、智能调节等功能。
最后,对现有的单片机控制舵机的程序进行改进,如优化舵机的运动曲线、增加舵机的控制精度等,可以提升系统的性能。
总结:本论文通过设计单片机控制舵机的程序,探究了单片机通过编程实现舵机的精确控制的原理和方法。
同时,介绍了舵机的基本原理和单片机控制舵机的设计与实现过程,并讨论了单片机控制舵机的应用与改进。
通过本论文的研究,可以帮助读者了解和应用单片机控制舵机的技术,为单片机在舵机控制方面的应用提供参考。
第五章:实验及结果分析在本章中,我们将介绍根据上述设计和实现的单片机控制舵机的程序的实验,并对实验结果进行分析。
按键控制舵机程序
按键控制舵机程序章节一:引言按键控制舵机是一种常见的控制方法,它通过按键的状态改变来控制舵机的位置。
这种方法简单易行,占用资源较少,因此在各种智能设备和机器人中被广泛应用。
本论文将介绍按键控制舵机的基本原理、软硬件实现方法以及应用案例。
通过本论文的学习,读者将能够了解到如何使用按键控制舵机,并可以根据实际需求进行灵活的应用和扩展。
章节二:按键控制舵机的原理按键控制舵机的原理是通过读取按键的状态来判断是否需要调整舵机的位置。
一般来说,按键有两个状态:按下和松开。
当按键被按下时,电路会输出低电平,舵机会根据低电平的信号调整位置;当按键被松开时,电路会输出高电平,舵机将保持当前位置。
在实际中,可以通过使用数字输入引脚读取按键的状态,然后与设定的阈值进行比较来判断按键是否被按下。
章节三:按键控制舵机的软硬件实现方法按键控制舵机的软硬件实现方法主要包括硬件电路和软件编程两个方面。
硬件电路部分,需要使用数字输入引脚来读取按键的状态,将读取到的状态与设定的阈值进行比较,从而确定舵机是否需要调整位置。
同时,还需要使用PWM(脉冲宽度调制)信号来控制舵机的位置。
可以通过连接Arduino等主控板和舵机,使用适当的电阻分压电路来实现读取按键状态的功能,然后将逻辑电平转化为舵机可以接受的PWM信号。
软件编程部分,需要使用相应的编程语言来控制舵机。
以Arduino为例,可以使用Arduino IDE编写程序。
首先需要定义数字输入引脚来读取按键状态,并使用digitalRead函数来获取其状态。
接着,需要用digitalWrite函数生成PWM信号,通过analogWrite函数将得到的PWM值传输给舵机的控制引脚。
通过不断循环检测按键的状态,根据实际需求来控制舵机的位置。
章节四:按键控制舵机的应用案例按键控制舵机有广泛的应用场景。
一种典型的应用案例是机器人的手臂控制。
通过使用按键控制舵机,可以灵活地控制机器人的手臂动作,实现抓取、放置等功能。
如何用单片机控制舵机
如何用单片机控制舵机章节一:引言(约200字)舵机是一种常用于机器人、飞机模型等设备中的装置,能够控制装置在水平或垂直方向上旋转。
本论文将介绍使用单片机来控制舵机的基本原理和步骤。
随着科技的发展,单片机已成为电子控制中普遍使用的一种控制器,其具有成本低、易于编程以及可嵌入各种电子设备等优势。
本论文将分为四个章节,分别介绍舵机的基本原理、单片机的工作原理、控制舵机的硬件电路设计以及编写单片机控制舵机的程序。
章节二:舵机的基本原理(约300字)舵机是一种伺服系统,其由直流电机、减速装置和反馈装置组成。
控制信号的输入使得舵机能够转动到预定位置,而反馈装置可以将舵机转动的实际位置反馈给控制系统,以便调整控制信号。
舵机通常采用PWM(脉宽调制)信号进行控制,脉宽的长短决定舵机转动的角度。
当脉宽为1.5ms时,舵机处于中立位置;小于1.5ms时,舵机逆时针旋转;大于1.5ms时,舵机顺时针旋转。
在单片机控制舵机时,需要通过输出PWM信号来控制舵机的转动。
章节三:单片机的工作原理(约300字)单片机是一种高度集成的微处理器芯片,具有输入输出接口、存储器和中央处理器等功能。
通过程序编写,在单片机中设置输出引脚,将输出引脚与舵机的控制信号引脚相连,可实现对舵机转动的控制。
单片机中的定时器可以产生PWM信号,通过改变PWM信号的占空比来实现对舵机转动角度的调整。
单片机还可以通过接收外部传感器的反馈信号来实现对舵机位置的闭环控制。
单片机的工作原理为我们控制舵机提供了可靠的基础。
章节四:控制舵机的硬件电路设计与编程(约200字)为了实现对舵机的控制,我们需要设计相应的硬件电路和编写单片机的程序。
硬件电路包括单片机与舵机的连接-将单片机的输出引脚与舵机的控制信号引脚相连,并通过合适的电路设计保证信号的稳定传输。
通过编程,我们可以设置单片机定时器产生PWM波,通过改变占空比来控制舵机转动。
同时,我们可以根据实际需求设置单片机的输入输出接口和传感器,以实现舵机控制的自动化和精确性。
用单片机控制舵机
用单片机控制舵机基于单片机的舵机控制系统摘要:单片机作为一种嵌入式系统的核心元件,在各个领域发挥了重要的作用。
本文基于单片机设计了一种舵机控制系统,并通过实验验证了其效果。
论文分为四个章节,分别介绍了舵机的原理和分类、单片机的工作原理、舵机控制系统的设计以及实验验证。
实验结果表明,所设计的舵机控制系统能够准确地实现目标角度位置的控制。
第一章引言舵机是一种常见的运动控制装置,广泛应用于机器人、无人机、汽车等各个领域。
控制舵机运动的方式有多种,其中基于单片机的控制方式被广泛应用。
本章主要介绍舵机的原理和分类,并概述本文的研究内容。
第二章单片机的工作原理本章详细介绍了单片机的工作原理。
首先介绍了单片机的组成结构和工作过程,然后介绍了舵机控制所需的输入输出接口,最后介绍了如何使用单片机控制舵机运动。
第三章舵机控制系统的设计本章详细介绍了舵机控制系统的设计。
首先介绍了系统的总体设计思路,包括硬件电路设计和软件程序设计。
然后介绍了舵机控制系统的运行流程,包括数据采集、信号处理和控制命令输出。
最后介绍了舵机控制系统的调试方法和注意事项。
第四章实验验证本章通过实验验证了所设计的舵机控制系统的效果。
首先介绍了实验所使用的硬件和软件环境,然后通过一系列实验测试了舵机在不同角度位置上的运动精度和响应速度。
最后对实验结果进行了分析和总结,验证了所设计的舵机控制系统的可行性和有效性。
结论本论文通过基于单片机的舵机控制系统的设计和实验验证,证明了该控制系统能够准确地实现目标角度位置的控制。
这对于舵机的应用和发展具有重要意义。
希望本文的研究成果能够为相关领域的研究者提供参考,促进舵机控制技术的进一步发展。
关键词:单片机、舵机、控制系统、角度位置、实验验证第一章引言舵机是一种能够控制角度位置的电机设备,广泛应用于各种需要精确运动控制的场景。
基于单片机的舵机控制系统能够实现高精度的角度位置控制,因此在机器人、自动化系统等领域被广泛应用。
如何用单片机单片机控制舵机
在机器人机电控制系统中,舵机控制效果是性能的重要影响因素。
舵机可以在微机电系统和航模中作为基本的输出执行机构,其简单的控制和输出使得单片机系统非常容易与之接口。
舵机是一种位置伺服的驱动器,适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。
其工作原理是:控制信号由接收机的通道进入信号调制芯片,获得直流偏置电压。
它内部有一个基准电路,产生周期为20ms,宽度为1.5ms的基准信号,将获得的直流偏置电压与电位器的电压比较,获得电压差输出。
最后,电压差的正负输出到电机驱动芯片决定电机的正反转。
当电机转速一定时,通过级联减速齿轮带动电位器旋转,使得电压差为0,电机停止转动。
图1 舵机的控制要求舵机的控制信号是PWM信号,利用占空比的变化改变舵机的位置。
一般舵机的控制要求如图1所示。
单片机实现舵机转角控制可以使用FPGA、模拟电路、单片机来产生舵机的控制信号,但FPGA成本高且电路复杂。
对于脉宽调制信号的脉宽变换,常用的一种方法是采用调制信号获取有源滤波后的直流电压,但是需要50Hz(周期是20ms)的信号,这对运放器件的选择有较高要求,从电路体积和功耗考虑也不易采用。
5mV以上的控制电压的变化就会引起舵机的抖动,对于机载的测控系统而言,电源和其他器件的信号噪声都远大于5mV,所以滤波电路的精度难以达到舵机的控制精度要求。
也可以用单片机作为舵机的控制单元,使PWM信号的脉冲宽度实现微秒级的变化,从而提高舵机的转角精度。
单片机完成控制算法,再将计算结果转化为PWM信号输出到舵机,由于单片机系统是一个数字系统,其控制信号的变化完全依靠硬件计数,所以受外界干扰较小,整个系统工作可靠。
单片机系统实现对舵机输出转角的控制,必须首先完成两个任务:首先是产生基本的PWM周期信号,本设计是产生20ms的周期信号;其次是脉宽的调整,即单片机模拟PWM信号的输出,并且调整占空比。
当系统中只需要实现一个舵机的控制,采用的控制方式是改变单片机的一个定时器中断的初值,将20ms 分为两次中断执行,一次短定时中断和一次长定时中断。
单片机pwm控制舵机
单片机pwm控制舵机第一章:引言(大约200字)随着科技的不断发展,单片机技术在现代工业和自动化领域中的应用越来越广泛。
在这些应用中,控制舵机是非常常见的需求之一。
舵机通过调节输入的脉冲宽度来改变输出角度,因此使用脉冲宽度调制(PWM)信号来控制舵机的运动是一种常见的方法。
本论文将探讨如何使用单片机实现PWM控制舵机的方法和技术。
第二章:PWM控制舵机的原理与设计(大约300字)本章将介绍PWM控制舵机的原理和设计。
首先,将详细介绍PWM的概念和工作原理,以及舵机的工作原理。
然后,将讨论如何使用单片机生成PWM信号,并通过改变脉冲宽度来控制舵机的角度。
接下来,将介绍舵机控制电路的基本组成部分和连接方式。
最后,将给出一个具体的PWM控制舵机的电路设计示例。
第三章:单片机编程实现PWM控制舵机(大约300字)本章将介绍如何使用单片机进行编程,实现PWM控制舵机。
首先,将介绍使用哪种编程语言来编写单片机的程序,例如C 语言或汇编语言。
然后,将详细介绍如何编写程序来生成PWM信号,并通过改变脉冲宽度来控制舵机的角度。
此外,还将讨论如何根据实际需求调整PWM信号的频率和占空比。
最后,将给出一个具体的单片机编程实现PWM控制舵机的示例代码。
第四章:实验结果与讨论(大约200字)本章将介绍使用本论文中所提到的方法和技术实现PWM控制舵机的实验结果和讨论。
首先,将介绍所采用的实验平台和测试设备。
然后,将详细介绍实验过程和实验结果。
对于实验结果的讨论,将分析PWM信号的频率和占空比对舵机控制精度的影响。
最后,将讨论实验中可能遇到的问题和改进的方向。
结论(大约100字)通过本论文的研究,我们可以得出结论:使用单片机实现PWM控制舵机是一种可行且有效的方法。
通过调整PWM信号的脉冲宽度,可以精确控制舵机的角度。
同时,通过单片机编程实现PWM控制舵机也是相对简单的。
通过进一步的研究和实践,可以不断改进这一方法并应用于更广泛的应用领域中。
用单片机按键控制步进电机转动的程序怎么写
用单片机按键控制步进电机转动的程序怎么写结合按键程序,我们设计这样一个功能程序:按数字键1~9,控制电机转过1~9 圈;配合上下键改变转动方向,按向上键后正向转1~9 圈,向下键则反向转 1~9 圈;左键固定正转 90 度,右键固定反转90;Esc 键终止转动。
通过这个程序,我们也可以进一步体会到如何用按键来控制程序完成复杂的功能,以及控制和执行模块之间如何协调工作,而你的编程水平也可以在这样的实践练习中得到锻炼和提升。
#includesbit KEY_IN_1 = P2^4;sbit KEY_IN_2 = P2^5;sbit KEY_IN_3 = P2^6;sbit KEY_IN_4 = P2^7;sbit KEY_OUT_1 = P2^3;sbit KEY_OUT_2 = P2^2;sbit KEY_OUT_3 = P2^1;sbit KEY_OUT_4 = P2^0;unsigned char code KeyCodeMap[4][4] = { //矩阵按键编号到标准键盘键码的映射表{ 0x31, 0x32, 0x33, 0x26 }, //数字键 1、数字键 2、数字键 3、向上键{ 0x34, 0x35, 0x36, 0x25 }, //数字键 4、数字键 5、数字键 6、向左键{ 0x37, 0x38, 0x39, 0x28 }, //数字键 7、数字键 8、数字键 9、向下键{ 0x30, 0x1B, 0x0D, 0x27 } //数字键 0、ESC 键、回车键、向右键};unsigned char KeySta[4][4] = { //全部矩阵按键的当前状态{1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}};signed long beats = 0; //电机转动节拍总数void KeyDriver();void main(){EA = 1; //使能总中断TMOD = 0x01; //设置 T0 为模式 1TH0 = 0xFC; //为 T0 赋初值 0xFC67,定时 1msTL0 = 0x67;ET0 = 1; //使能 T0 中断TR0 = 1; //启动 T0while (1){KeyDriver(); //调用按键驱动函数}}/* 步进电机启动函数,angle-需转过的角度 */void StartMotor(signed long angle){//在计算前关闭中断,完成后再打开,以避免中断打断计算过程而造成错误EA = 0;beats = (angle * 4076) / 360; //实测为 4076 拍转动一圈EA = 1;}/* 步进电机停止函数 */void StopMotor(){EA = 0;beats = 0;EA = 1;}/* 按键动作函数,根据键码执行相应的操作,keycode-按键键码*/void KeyAction(unsigned char keycode){static bit dirMotor = 0; //电机转动方向//控制电机转动 1-9 圈if ((keycode>=0x30) && (keycode<=0x39)){if (dirMotor == 0){StartMotor(360*(keycode-0x30));}else{StartMotor(-360*(keycode-0x30));}}else if (keycode == 0x26){ //向上键,控制转动方向为正转dirMotor = 0;}else if (keycode == 0x28){ //向下键,控制转动方向为反转dirMotor = 1;}else if (keycode == 0x25){ //向左键,固定正转 90 度StartMotor(90);}else if (keycode == 0x27){ //向右键,固定反转 90 度StartMotor(-90);}else if (keycode == 0x1B){ //Esc 键,停止转动StopMotor();}}/* 按键驱动函数,检测按键动作,调度相应动作函数,需在主循环中调用 */void KeyDriver(){unsigned char i, j;static unsigned char backup[4][4] = { //按键值备份,保存前一次的值{1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}};for (i=0; i<4; i++){ //循环检测 4*4 的矩阵按键for (j=0; j<4; j++){if (backup[i][j] != KeySta[i][j]){ //检测按键动作if (backup[i][j] != 0){ //按键按下时执行动作KeyAction(KeyCodeMap[i][j]); //调用按键动作函数}backup[i][j] = KeySta[i][j]; //刷新前一次的备份值}}}}/* 按键扫描函数,需在定时中断中调用,推荐调用间隔 1ms */ void KeyScan(){unsigned char i;static unsigned char keyout = 0; //矩阵按键扫描输出索引static unsigned char keybuf[4][4] = { //矩阵按键扫描缓冲区{0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}, {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF},{0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}, {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}};//将一行的 4 个按键值移入缓冲区keybuf[keyout][0] = (keybuf[keyout][0] << 1) | KEY_IN_1;keybuf[keyout][1] = (keybuf[keyout][1] << 1) | KEY_IN_2;keybuf[keyout][2] = (keybuf[keyout][2] << 1) | KEY_IN_3;keybuf[keyout][3] = (keybuf[keyout][3] << 1) | KEY_IN_4;//消抖后更新按键状态for (i=0; i<4; i++){ //每行 4 个按键,所以循环 4 次if ((keybuf[keyout][i] & 0x0F) == 0x00){//连续 4 次扫描值为 0,即 4*4ms 内都是按下状态时,可认为按键已稳定的按下KeySta[keyout][i] = 0;}else if ((keybuf[keyout][i] & 0x0F) == 0x0F){//连续 4 次扫描值为 1,即 4*4ms 内都是弹起状态时,可认为按键已稳定的弹起KeySta[keyout][i] = 1;}}//执行下一次的扫描输出keyout++; //输出索引递增keyout = keyout & 0x03; //索引值加到 4 即归零//根据索引,释放当前输出引脚,拉低下次的输出引脚switch (keyout){case 0: KEY_OUT_4 = 1; KEY_OUT_1 = 0; break;case 1: KEY_OUT_1 = 1; KEY_OUT_2 = 0; break;case 2: KEY_OUT_2 = 1; KEY_OUT_3 = 0; break;case 3: KEY_OUT_3 = 1; KEY_OUT_4 = 0; break;default: break;}}/* 电机转动控制函数 */void TurnMotor(){unsigned char tmp; //临时变量static unsigned char index = 0; //节拍输出索引unsigned char code BeatCode[8] = { //步进电机节拍对应的 IO 控制代码0xE, 0xC, 0xD, 0x9, 0xB, 0x3, 0x7, 0x6};if (beats != 0){ //节拍数不为 0 则产生一个驱动节拍if (beats > 0){ //节拍数大于 0 时正转index++; //正转时节拍输出索引递增index = index & 0x07; //用&操作实现到 8 归零beats--; //正转时节拍计数递减}else{ //节拍数小于 0 时反转index--; //反转时节拍输出索引递减index = index & 0x07; //用&操作同样可以实现到-1 时归 7beats++; //反转时节拍计数递增}tmp = P1; //用 tmp 把 P1 口当前值暂存tmp = tmp & 0xF0; //用&操作清零低 4 位tmp = tmp | BeatCode[index]; //用|操作把节拍代码写到低 4 位P1 = tmp; //把低 4 位的节拍代码和高 4 位的原值送回 P1}else{ //节拍数为 0 则关闭电机所有的相P1 = P1 | 0x0F;}}/* T0 中断服务函数,用于按键扫描与电机转动控制 */void InterruptTimer0() interrupt 1{static bit p = 0;TH0 = 0xFC; //重新加载初值TL0 = 0x67;KeyScan(); //执行按键扫描//用一个静态 bit 变量实现二分频,即 2ms 定时,用于控制电机p = ~p;if (p == 1){TurnMotor();}}这个程序是第 8 章和本章知识的一个综合——用按键控制步进电机转动。
如何用单片机控制舵机及程序详细
如何用单片机控制舵机及程序详细舵机概述舵机最早出现在航模运动中。
在航空模型中,飞行机的飞行姿态是通过调节发动机和各个控制舵面来实现的。
举个简单的四通飞机来说,飞机上有以下几个地方需要控制:1.发动机进气量,来控制发动机的拉力(或推力);2.副翼舵面(安装在飞机机翼后缘),用来控制飞机的横滚运动;3.水平尾舵面,用来控制飞机的俯仰角;4.垂直尾舵面,用来控制飞机的偏航角;遥控器有四个通道,分别对应四个舵机,而舵机又通过连杆等传动元件带动舵面的转动,从而改变飞机的运动状态。
舵机因此得名:控制舵面的伺服电机。
不仅在航模飞机中,在其他的模型运动中都可以看到它的应用:船模上用来控制尾舵,车模中用来转向等等。
由此可见,凡是需要操作性动作时都可以用舵机来实现。
舵机工作原理一般来讲,舵机主要由以下几个部分组成,舵盘、减速齿轮组、位置反馈电位计5k、直流电机、控制电路板等。
工作原理:控制电路板接受来自信号线的控制信号(具体信号待会再讲),控制电机转动,电机带动一系列齿轮组,减速后传动至输出舵盘。
舵机的输出轴和位置反馈电位计是相连的,舵盘转动的同时,带动位置反馈电位计,电位计将输出一个电压信号到控制电路板,进行反馈,然后控制电路板根据所在位置决定电机的转动方向和速度,从而达到目标停止。
舵机的基本结构是这样,但实现起来有很多种。
例如电机就有有刷和无刷之分,齿轮有塑料和金属之分,输出轴有滑动和滚动之分,壳体有塑料和铝合金之分,速度有快速和慢速之分,体积有大中小三种之分等等,组合不同,价格也千差万别。
例如,其中小舵机一般称作微舵,同种材料的条件下是中型的一倍多,金属齿轮是塑料齿轮的一倍多。
需要根据需要选用不同类型。
舵机的PWM信号1.PWM信号的定义PWM信号为脉宽调制信号,其特点在于他的上升沿与下降沿之间的时间宽度。
具体的时间宽窄协议参考下列讲述。
我们目前使用的舵机主要依赖于模型行业的标准协议,随着机器人行业的渐渐独立,有些厂商已经推出全新的舵机协议,这些舵机只能应用于机器人行业,已经不能够应用于传统的模型上面了。
单片机舵机实例
单片机舵机实例一、引言舵机是一种常用的电机控制设备,广泛应用于各种机械系统中。
在单片机中使用舵机可以实现对机械装置的精确控制,例如机器人的手臂、小车的转向等。
本文将以一个单片机舵机的实例为例,介绍如何使用单片机控制舵机的原理和步骤。
二、实验目的本实验的目的是通过单片机控制舵机的转动角度,实现对机械装置的精确控制。
通过实践,了解舵机的原理和使用方法,提高对单片机控制设备的理解和应用能力。
三、实验器材1. 单片机开发板:使用STC89C52单片机开发板;2. 舵机:使用SG90舵机;3. 连接线:用于连接单片机和舵机的电源和控制信号线。
四、实验步骤1. 连接舵机:将舵机的电源线(红色线)连接至单片机的5V电源引脚,将舵机的地线(棕色线)连接至单片机的GND引脚,将舵机的控制信号线(橙色线)连接至单片机的GPIO引脚。
2. 编写程序:使用C语言编写程序,通过单片机的GPIO引脚向舵机发送控制信号。
可以使用PWM信号控制舵机的转动角度,通过改变PWM信号的占空比来控制舵机的位置。
3. 设置舵机初始位置:在程序中设置舵机的初始位置,可以通过改变PWM信号的占空比来调整舵机的初始位置。
4. 控制舵机转动:通过改变PWM信号的占空比,控制舵机的转动角度。
可以通过调整程序中的占空比值来控制舵机的转动方向和角度。
5. 测试舵机控制效果:将程序下载到单片机开发板中,观察舵机的转动情况。
可以通过调整程序中的占空比值,测试舵机在不同角度下的转动效果。
五、实验注意事项1. 连接线的接线要正确,确保舵机和单片机的电源和信号线连接正确。
2. 在控制舵机转动时,要避免过大的转动角度,以免损坏舵机或机械装置。
3. 调试过程中要注意安全,避免触电或其他意外事故的发生。
4. 在编写程序时,要注意控制信号的频率和占空比,确保舵机能够正常工作。
六、实验结果经过实验,成功实现了通过单片机控制舵机的转动角度。
通过改变程序中的占空比值,可以控制舵机在不同角度下的转动效果。
51单片机通过按键控制舵机左右转
//下载要财富值的人#include<reg51。
h>unsigned char count; //0。
5ms次数标识,可修改sbit pwm=P0^0; //PWM信号输出口sbit up=P3^2;//角度增加按键检测I/O口sbit down=P3^3;//角度减少按键检测I/O口unsigned char angle;//角度标识void delay(unsigned char z){unsigned char x,y;for(x=125;x〉0;x—-)for(y=z;y>0;y——);}void Time0_Init() //定时器初始化{TMOD=0x01; //定时器0工作在方式1IE=0x82;TH0=0xff;TL0=0xa3;//11.0592MHz晶振,0。
5msTR0=1; //定时器开始}void Time0_Int() interrupt 1{TH0=0xff;TL0=0xa3;if(count〈angle) //判断0.5ms次数是否小于角度标识pwm=1;//确实小于,pwm输出高电平elsepwm=0;//大于则输出低电平count=(count+1); //0.5ms次数加1count=count%40; //次数始终保持为40即保持周期为20ms }void keyscan() //按键扫描{if(up==0)//角度增加按键是否按下{delay(20);//按下延时,消抖if(up==0) //确实按下{angle++; //角度标识加1count=0;//按键按下则20ms周期从新开始if(angle==20)angle=19; //已经是180度,则保持// while(up==0);//等待按键放开}}if(down==0) //角度减少按键是否按下{delay(20);if(down==0){angle-—; //角度标识减1count=0;if(angle==4)angle=5;//已经是0度,则保持// while(down==0);}}}void main(){angle=12;count=0;Time0_Init();while(1){keyscan();//按键扫描}}。
单片机操控舵机电路图
单片机操控舵机电路图
单片机操控舵机电路图
舵机的作业原理是:PWM信号由接纳通道进入信号解调电路BA66881。
的12脚进行解调,取得一个直流偏置电压。
该直流偏置电压与电位器的电压比照,取得电压差由BA6688的3脚输出。
该输出送人电机驱动集成电路BA6686,以驱动电机正回转。
当电机转速必守时,经过级联减速齿轮股动电位器R。
,旋转,直到电压差为O,电机中止翻滚。
舵机的操控信号是PWM信号,运用占空比的改动改动舵机的方位。
电源线和地线用于供应舵机内部的直流电机和操控线路所需的动力.电压通常介于4~6V,通常取5V。
留心,给舵机供电电源应能供应满意的功率。
操控线的输入是一个宽度可调的周期性方波脉冲信号,方波脉冲信号的周期为20ms(即频率为50Hz)。
当方波的脉冲宽度改动时,舵机转轴的视点发作改动,视点改动与脉冲宽度的改动成正比。
某型舵机的输出轴转角与输入信号的脉冲宽度之间的联络可用围3来标明。
1。
键盘按键 控制舵机的原理
键盘按键控制舵机的原理键盘按键控制舵机的原理主要涉及到两个方面,分别是硬件和软件。
在硬件方面,我们需要通过键盘输入模块读取用户按键的信号,并将信号传输给控制模块。
控制模块接收到信号后,通过输出口将控制信号传输给舵机驱动模块,从而控制舵机的转动。
在软件方面,我们需要编写相应的程序实现按键的读取、信号的传输和舵机的控制。
硬件方面,首先需要一个键盘输入模块,可以通过这个模块将用户按键的信号传输给控制模块。
可以选择使用数字输入输出(Digital I/O)模块来读取按键信号,该模块可以将按键的状态(按下或者未按下)转化为数字信号,并通过IO口输出。
通过对该IO口进行轮询操作,就可以实现按键输入的检测。
当检测到按键按下时,将会产生一个信号。
接下来,我们需要一个控制模块,该模块可以接收到按键输入模块传输过来的信号,并通过输出口将信号传输给舵机驱动模块。
这个控制模块可以使用单片机或者其他的控制芯片来实现。
通过编写程序,我们可以实现对输入信号的检测,并根据不同的按键输入来控制舵机的转动。
最后,我们需要一个舵机驱动模块,用于接收到控制模块传输过来的信号,并根据信号来控制舵机的转动。
舵机驱动模块通常是一个专门用于控制舵机的芯片或者电路板。
通过该模块,我们可以将输入的信号转化为舵机的控制信号,并通过控制舵机的转动角度来实现对舵机的控制。
在软件方面,我们首先需要编写程序来实现对按键输入的读取。
通过轮询某个IO 口,我们可以检测到按键是否按下,并将按键的状态保存下来。
在检测到按键按下的同时,程序需要对按键进行去抖动处理,以避免可能出现的按键抖动。
当检测到按键按下时,程序应该将相应的信号传输给控制模块。
接下来,我们需要编写程序来实现对舵机的控制。
根据信号的传输方式和舵机的控制方式,我们需要根据接收到的信号值来计算出相应的舵机控制角度。
通过控制模块和舵机驱动模块的协同工作,我们可以通过程序将控制信号传输给舵机驱动模块,并控制舵机的转动角度。
单片机控制舵机左右转
单片机控制舵机左右转接线说明:P1.0与P1.1输出相反的PWM波;设置4个按键用来控制转动角度。
程序代码:#include <reg52.h>#include <intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit PWM_1=P1^0; //舵机端口定义sbit PWM_2=P1^1;sbit key_1=P3^5; //按键定义sbit key_2=P3^4;sbit key_3=P3^3;sbit key_4=P3^2;sbit Bee = P3^6; //蜂鸣器引脚uchar tt=50; //PWM波总周期void delay_100ms() //12M晶振{uchar k=49,u=185;while(k--)while(u--);}/*void delay_20us() //12M晶振{_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();}*/void delay_PWM(uchar t) //{for(;t>0;t--){_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();}}void PWM_ch1(uchar t) //t=1时,延时30us; t每增加1,延时增加20us {PWM_1=1;PWM_2=0;delay_PWM(t);PWM_1=0;PWM_2=1;delay_PWM(tt-t);}void Beep(){Bee=1;delay_100ms();delay_100ms();delay_100ms();delay_100ms();Bee=0;}void main(void){uchar i,s=25,ss=10;while(1){if(key_1==0){while(key_1==0); //等待按键释放delay_100ms();s++;if(s>=tt-1){s=tt-2;Beep();}}if(key_2==0){while(key_2==0); //等待按键释放delay_100ms();s--;if(s<2){s=2;Beep();}}if(key_4==0){while(key_2==0); //等待按键释放delay_100ms();ss+=5;if(ss>80){ss=2;Beep();}}if(key_3==0){while(key_3==0); //等待按键释放delay_100ms();for(i=0;i<ss;i++){PWM_ch1(tt-s);}for(i=0;i<ss;i++){PWM_ch1(s);delay_100ms(); //延时,便于观察}}}}声明:欢迎学习与制作!。
51单片机控制9g迷你舵机,亲测可用(2)
51单片机控制9g迷你舵机,亲测可用(2)/*为9克迷你舵机量身打造的精简51程序。
开机后舵机有旋转。
之后按下按键key1,舵机开始旋转*//*欢迎志同道合的朋友私信交流*/#include#define uint unsigned int#define uchar unsigned charuchar k; //k表示总时间因为定时器中断要用到k,所以放在程序头sbit PWM1=P1^0;sbit key1=P3^7; //舵机启动开关void init(){TMOD=0X01;TH0=(65536-92)/256;TL0=(65536-92)%256;EA=1;ET0=1;TR0=1;}void jiman20() //51模拟PWM波函数{static uchar flag=0,j=0; //flag当做PWM高电平变宽/变窄的标志;//j表示高电平持续的时间;k表示总时间.因为重复调用该函数if(k==200) //第一步:判断计时满20ms.k=0; //k归零if(flag==0) //标志为0时,高电平标志增加j++;else //标志为1时,高电平标志减小j--;if(j>=25) //当j=25时,高电平持续时间为2.5ms,此时角度为180.flag=1; //必须改变宽/窄标志。
if(j<=0) //当j=0时,高电平持续时间为0ms,此时角度为0.flag=0; //必须改变宽/窄标志。
}if(kPWM1=1; //因为每20ms,k就归0.所以能通过判断k<j,输出高电平else PWM1=0;}void main(){uint i=60000;init();while(i--) //一开机就让舵机有一个转动{jiman20();}while(1){while(key1==0) //当开关打开,启动定时器,进入转动程序并循环TR0=1;jiman20();}TR0=0; //当开关关闭,关闭定时器,舵机保持最末时刻状}}void timer() interrupt 1 //定时器计时0.1ms,即模拟PWM是以0.1s为分度,//高电平逐渐增加/减少{TR0=0;TH0=(65536-92)/256;TL0=(65536-92)%256;TR0=1;k++;}</j,输出高电平。
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设计者:曾传辉
时间2012年8月13号
手机:13400662495
QQ:36439133
旺旺:epiapl_cn
程序名称:按键控制舵机控制
程序效果:单片机两个按键控制左右转,转角90度单片
#include<AT89x51.H>
{
if(val==1) //判定按键变量是否==1
{
push_val_left=14;//舵机归中
delay(100);//延时函数
}
if(val==2)//判定按键变量是否==2
{
push_val_left=5;//舵机向左转90度
delay(100);//延时函数
fl1=0;//标记位清零表时向右到位
void pwm_Servomoto(void)
{
if(pwm_val_left<=push_val_left)
Sevro_moto_pwm=1;
else
Sevro_moto_pwm=0;
if(pwm_val_left>=500)
{
pwm_val_left=0;
}
}
/***************************************************/
}
if(val2==2)//判定按键变量是否==2
{
push_val_left=23;//舵机向右转90度
delay(100);//延时函数
fl1=1;//标记位清零表时向左到位
fl2=0;//打开向左移按键开关
val2=0;//按键变量清零
}
}
}
}
/*调节push_val_left的值改变电机转速,占空比*/
unsigned int timer=0;//延时基准变量
unsigned char timer1=0;//扫描时间变量
void pwm_Servomoto(void); //函数申明
unsigned int val,val2,fl1,fl2; //变量申明
/************************************************************************/
#define Sevro_moto_pwm P1_0//接舵机信号端输入PWM信号调节速度
#define k1 P2_5//按键控制舵机左转
#define k2 P2_6//按键控制舵机右转
unsigned char pwm_val_left = 0;//变量定义
unsigned char push_val_left;// =14;//舵机归中,产生约,1.5MS信号
void delay(unsigned int k)//延时函数
{
unsigned int x,y;
for(x=0;x<k;x++)
for(y=0;y<2000;y++);
}
/************************************************************************/
fl2=1;//打开向右移按键开关
val=0;//按键变量清零
}
}
if(k2==0) //判定向右转按键是否按下
{
val2++;//变量++
}
if(fl2==1) //判定标记位是否为真否==1
{
push_val_left=14;//舵机归中
delay(100);//延时函数
void cpuint()
{
TMOD=0X11;
TH1=(65536-100)/256;//100US定时
TL1=(65536-100)%256;
TH0=0;
TL0=0;
TR1= 1;
ET1= 1;
ET0= 1;
EA = 1;
}
void main()
{
cpuint();
delay(100);
fl1=1;
///*TIMER1中断服务子函数产生PWM信号*/
void time1()interrupt 3 using 2
{
TH1=(65536-100)/256;//100US定时
TL1=(65536-100)%256;
pwm_val_left++;
pwm_Servomoto();
}
/***************************************************/
//push_val_left=5;//舵机向左转90度
//push_val_left=14;//舵机归中
push_val_left=23;//舵机向右转90度
while(1) //大循环
{
if(k1==0) //判定向左转按键是否按下
{
val++;//变量++
}
if(fl1==1)//判定标记位是否为真