的选择 看门狗电路 器件选择和功能 第章系统软件设计 计算机部分的程序 作用 技术方案 具体实现 单片机部分的程序 作用 技术方案 具体实现 第章调试 调试串口 调试驱动 系统联调 第章结论 参考文献 致谢 附录沈阳工业大学工程学院本科生毕业设计论文 第章引言 除了微机本身的品质外微机的机箱是否美观方便也是吸引客户的个 卖点。为了方便用户加强面板的功能以及使面板更加美观多数的机箱在前 面板上设计了耳机和插槽并相应地设计了活动门。如图所示正反转就牵涉到电机的驱动电路的设计问题。 是否利用软件控制活动门的开关。 面板活动门操纵结构中的电机般都是小型的直流电机通过按钮改变电 机的正反转动作。但是对于些特殊的要求或者是在些程序中需要涉及 到利用软件实现活动门的开关动作这对于如图所示的电路方案而言是 无法做到的所以还需要对电路作进步的改进并在微机软件中加入活动门 电机活动门操纵机构沈阳工业大学工程学院本科生毕业设计论文 的开关控制功能。 技术方案 综合上述三点对于微机机箱活动门的开关控制应当更加智能化开关过 程更加可控化。基于这两点可以利用个单片机控制多个活动门的开关动作 甚至可以通过微机和单片机的连接在用户的可视化窗口上随时控制活动门的 开关从而形成个较为智能的活动门控制系统。其基本的系统构成如图 所示。 图活动门的设计方案 从图可以看出基于单片机的活动门控制系统可以分为 微机及控制软件提供用户微机程序界面并将用户对活动门的操纵转 化为控制指令发送到下位单片机。 片机控制单元监测和接收外部状态信号并发送控制指令给驱动电路 控制活动门的开关。 驱动电路驱动活动门的电机动作实现活动门的开关。 纵机构将电机的转动转化为活动门的开关动作的机构其中还包括提 供活动门状态的门限装置。 光驱活 动门 门限开 关 小电机 单片机驱动电 路 微机 触电开 关沈阳工业大学工程学院本科生毕业设计论文 关键技术 如上文所述用单片机编码控制电机的正反转这项技术本身并不复杂完 成控制模块的在于外围芯片的使用和相关电路的设计。所以本设计的关键技术 主要如下 驱动电路单片机对外围较大负载的驱动方法。 门限电路单片机对外围设备的检测和状态判断。 去抖电路单片机对键盘按键等输入端口的信号处理。 沈阳工业大学工程学院本科生毕业设计论文 第章系统电路设计 驱动电路的设计 作用 单片机本身具备定的驱动能力其口的电流在左右驱动发光 二极管之类的器件并不需要特殊的驱动电路。但是对于直流电机这类负载较大 的器件单片机无法为其提供足够的电流。尤其是在直流电动机刚启动时电 机的启动电流往往会达到其正常工作电流的数倍所以这类的电路需要专 门的驱动电路完成对电机的驱动而单片机只是完成逻辑部分的工作。 从目前的单片机的发展现状来看越来越多的单片机集成了特殊的功能。 等众多型号的单片机中集成了电源监控电路接口 输出等功能但是很少有集成电机驱动电路的。这主要是因为电机的驱动电 路所需的电流较大有些器件属于大功率器件难以和单片机集成。控制回路 中的常用接口电路。所以在实际应用中电机驱动电路是单片机控制回路中的 常用接口电路。 技术方案 由于直流电机的控制性能优越别适合用于点位控制。为了实现直流电机 的正反转运行只需要改变电机电源电压的极性。这种电压极性的变化和运转时 间的长短由单片机实现而提供直流电机正常运转的电流则需要驱动电路实现 。 此处的驱动电路是指连接单片机的控制指令和电机动作的接口电路。驱动 电路是在单片机无法带动负载的情况下使得电机能够在单片机的控制指令下 完成规定的动作。 具体实现 如上文所述驱动电路的功能分为两个部分是利用单片机的逻辑电平 输出控制电机的正反转以及正反转的时间限制二是要有足够的电流驱动电 机转动。沈阳工业大学工程学院本科生毕业设计论文 本设计将根据使用场合的不同和集成度的高低分别对桥式电路的驱动 原理实用电路的专用芯片进行阐述说明单片机中常用的驱动电路的构成和 实用方法。 桥式电路原理 桥式电路是种最基本的驱动电路结构。控制电机正反转的桥式驱动电路 有单电源和双电源两种方式。由于本设计采用单电源的驱动方式较为满足实际 的应用需要所以这里只介绍单电源的驱动方式其原理如图所示。 图桥式电路的基本原理 单电源方式的桥式驱动电路又称为全桥方式驱动或者桥方式驱动。在图 中电机正转时三极管和导通反转时和导通两种情况下 加在电机两端的电压极性相反。当四个晶体三极管全部关断时电机停转。若 是与关断而与同时导通时电机处于短路制动状态将在瞬时 停止转动。这种状态所对应的桥式驱动电路状态如图所示。 摘要 目前计算机正向着小型化便捷化普遍化的方向飞速发展。尤其是个人 计算机的发展更为迅速随着人们生活水平的提高和网络技术的日趋成熟个 人计算机的性能也变得越来越强大形成了独具特色的家用机。现今家用机不 但有着强大的功能还兼具时尚美观便捷的特性。机箱自动门般具有使用方 便程序简单操作简单成本低等特点。 本文通过对机箱自动门系统硬件与软件的分析总结了设计个模块的功能和 特点对几种实现方案进行了介绍和比较选择了合适的器件行了电路设计。同 时使用编程软件对系统进行了编程使其能实现下列功能实现活动门的开关 动作在单片机的作用下控制电机实现活动门的开关动作。单片机收到开关的 信号经过软件的处理向驱动电路发出信号来控制电机的正转与反转来达到机 箱门的开与关。实现微机软件控制活动门利用计算机的软件实现控制活动门的 开关工作通过单片机与计算机的通讯功能把门的状态信号送到计算机中通 过计算机的软件对其进行处理处理后的得到的控制信号再送还给单片机进而 对门的开与关进行控制。 本系统以为核心用驱动芯片作为驱动电路触点开关 作为门限装置作为通信电路通过编程使单片机实现电机的控制和门 位置的判断。对于单片机不能直接驱动直流电机的特点文中给出了常见的解决 方案最后较详细的介绍了系统调试的基本过程。 关键词机箱活动门自动控制驱动电路