红外遥控步进电机系统

学习情境二 红外遥控步进电机系统 设计与调试说明书

2012年2月28日

目 录

1.工作任务 .............................................. 1 2.功能要求 .............................................. 1 3.硬件设计 .............................................. 1

3.1系统原理框图 .................................................. 1 3.2步进电机驱动电路???????????????????????.2

4.软件设计 .............................................. 2

4.1程序说明 ...................................................... 2 4.2系统资源使用说明 .............................................. 2 4.3程序主要流程图 ................................................ 2

5.调试 .................................................. 3

5.1调试方法与步骤 ................................................ 3 5.2调试结果 ...................................................... 3

附录二 程序清单 ......................................... 4

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1.工作任务

编写按键控制步进电机加减速和正反转运转的程序，在此程序基础上再加入红外遥控控制步进电机的运转的程序，编译通过后下载检测，完成后写好设计说明书。

2.功能要求

实验通过红外遥控器的三个键VOL-、VOL+、RET来分别控制步进电机的减速、加速、正反转的运转。

3.硬件设计

3.1系统原理框图

红外接收模块 单 片 机 电机复位信号 复位信号 步进电机驱动模时钟源 AT89C51 步进电机 3.2步进电机驱动电路

步进电机的速度由单片机发送的脉冲频率决定，而脉冲频率可通过软件延时和硬件定时两种方式实现。 步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。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(称为“步距角”)，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时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。步进电机可以作为一种控制用的特种电机，利用其没有积累误差(精度为100%)的特点，广泛应用于各种开环控制。

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4.软件设计

4.1程序说明

程序由主程序、红外线接收程序、步进电机驱动程序、延时子程序、复位电路、时钟电路程序模块构成。

复位电路由上电复位和手动复位两部分组成。上电复位是指当工作电路一上电后，程序系统自动复位；手动复位是指可以通过按键实现复位功能。

时钟电路是指以12M晶振来提供单片机的工作。 步进电机驱动程序是由四相八拍来驱动。

红外线接收程序是由外部中断控制。

4.2系统资源使用说明

内存单元用到2个分别为05H、50H; 05H为控制步进电机正反转的标志位，50H为电机转速的控制量，可以用来控制步进电机的转速。使用的硬件资源有电脑、程序、实验箱、USB数据线。

4.3程序主要流程图

调用延时子程序 步进电机驱动程序 55H单元内容赋初值100 05H单元内容置一 打开中断 允许中断 主程序 2

进入中断 红外线接收电路 Y 62H=15? Y N Y 62H=240？ N 62H=09？ N N 62H=19？ 62H=10? Y Cy=1? N (50H)+10 Y Cy=1？ Y （50H-10） N N Y 05H取反 中断返回

5.调试

5.1调试方法与步骤

本次课程使用的是汇编语言编程，然后在Keil uVision2软件里编译调试，打开Keil uVision2，建一个新工程，在里面建立一个.asm文件，通过载入工程转换为.hex，将程序写好保存编译完成后，下载到实验箱上，在实验箱上实现验证时，需要先编译好红外遥控步进电机的.hex文件。连接电路，通过软件将文件下载到试验箱单片机中。通过红外遥控器控制步进电机的工作。

5.2调试结果

通过本次课程设计，我不仅学到了红外遥控和步进电机的工作原理，而且锻炼了自己的动手能力，收获很大，我了解了步进电机的步距角精度对系统的控制精度会造成很大的影响。在设计硬件和软件时，我都没什么仔细考虑，在老师的提示下，我认识到完成一次课程设计不仅仅是学到什么，而且是能够把设计应用到生活中更加精确和实用的使用，这才是真正的目的，这样收获的东西更多。以后若在工作上用到，也会做的轻松点。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/6ymd.html