【毕业论文】基于单片机的红外遥控步进电机电路研究的设计与研究word文档（15页）

单片机提供了上电复位和按键复位两种方式，本系统中采用按键复位电路。

具体复位电路如图所示，其中是陶瓷电容，是电解电容，阻值为欧。

单片机时钟电路设计。

提供了外部时钟电路和内部时钟电路两种方式，本系统采用晶振外部时钟电路方式，在晶振两端接个陶瓷电容。

这两个电容成为晶振负载电容，它会影响晶振谐振频率和输出幅度。

具体晶振电路如图所示图复位电路图晶振电路该系统硬件电路原理图见附录四系统软件设计本系统软件设计分显示子程序红外解码判断子程序步进电机控制程序和主程序组成。

整个系统采用语言进行编写。

主程序主程序包括系统初始化子程序调用以及定时器中断函数和步进电机控制函数组成。

系统初始化包括对显示模块数据位命令位，红外解码标志位以及步进电机停止转速为定义与初始化，显示程序显示静态和动态不同速度水平式步进电机转速以及正反转标志，定时器中断函数主要设定定时器中断间隔和步进电机转速，步进电机控制函数由步进电机索引函数和对索引值加减函数组成。

系统主程序流程图如图所示图主函数流程图子程序子程序主要实现功能是显示步进电机状态。

显示动态字符函数是用来显示步进电机转速计转向状态，显示静态字符函数是用来显示步进电机转速单位和。

系统显示子程序流程图如图所示图显示动态字符函数是用来显示步进电机转速计转向状态，显示静态字符函数是用来显示步进电机转速单位和。

红外解码判断子程序红外解码判断子程序包括对码值判断程序和外部中断程序，红外接收电路将接收到信号送到外部中断，然后红外解码程序对收到信号进行解码，若解码失败则重新进行解码，若解码成功则判断器码值，然后调用步进电机控制和显示程序实现步进电机运转和显示。

从而实现红外遥控对步进电机控制及显示。

系统红外解码判断子程序流程图如图所示图红外解码判断子程序流程图五总结通过该系统制作我扩充了自己理论知识也增加了我实际动手能力，在制作与调试电路中也让我体会到了快乐与艰辛，制作过程远比我们原先想象那么简单，整个系统是在不断调试中得到完善，刚开始制作整个系统不能工作，于是我们就开始用万用表查电源查线路，但这些都没问题，我们就上网查资料学习些调试系统方法。

最后我们用示波器查晶振电路是发现其没有工作，然后又查晶振电路连接焊点是否完好，最后发现晶振负载电容用了，电容太大导致晶振谐振都被绿除掉了，换了个电容后电路就能正常工作了。

还有在做步进电机驱动时候发现上电复位后只能用收感觉到电机在抖而它轴不能转动，于是我们考虑可能是驱动能里不足原因，用示波器测输入输出电压，最后发现步进电机上拉能力不足，在口加上拉电阻之后，电机能正常工作。

在调试系统过程中我明白了学电子光光看书时不行，最好方法就是去实践自己动手去焊接连接电路在这个过程中去发现问题去解决问题。

该红外遥控步进电机制作让我学会了怎样去设计个系统，对个系统基本架构有了定认识，在通过对红外编解码电路设计也让我对红外遥控基本知识有了新认识，知道了红外发码原理掌握了红外解码程序编写，对现实模块使用也让我对有了新认识，交接了要调节驱动电压使其达到左右才能让字符显示出来，通过对步进电机驱动电路设计也让我认识到要在步进电机口加上拉电阻才能驱动步进电机。

总之，这次实训让我收获了很多也为我以后工作奠定了定基础。

附录源代码，显示动态字符函数是第二行则命令代码高位为是第二行则命令代码高位为，显示静态字符函数循环显示个字符初始化显示光标移动位置显示开及光标设置显示清屏红外解码程序，第行显示字符允许中断设定时器和为位模式定时器中断允许设定时每隔中断次开始计数定时器中断处理设定时每隔中断次步进索引函数正转反转附录系统电路原理图实物图图单片机复位电路设计。

当单片机复位引脚全称出现个机器周期以上高电平时，单片机就执行复位操作。

如果持续为高电平，单片机就处于循环复位状态。

单片机提供了上电复位和按键复位两种方式，本系统中采用按键复位电路。

具体复位电路如图所示，其中是陶瓷电容，是电解电容，阻值为欧。

单片机时钟电路设计。

提供了外部时钟电路和内部时钟电路两种方式，本系统采用晶振外部时钟电路方式，在晶振两端接个陶瓷电容。

这两个电容成为晶振负载电容，它会影响晶振谐振频率和输出幅度。

具体晶振电路如图所示图复位电路图晶振电路该系统硬件电路原理本科生实训总结报告论文级报告论文题目基于单片机红外遥控步进电机电路实现作者徐汉扬系专业电气机械工程系电子信息工程班级电子学号联系方式杭州师范大学钱江学院教学部制电子系统综合实训总结报告基于红外遥控步进电机设计电子信息专业电子班徐汉扬摘要介绍了种基于单片机红外遥控步进电机设计，系统分为红外遥控编解码显示和驱动步进电机三个模块，设计系统能通过遥控器来控制步进电机，并且步进电机状态能通过液晶模块实时显示出来，使人们直观看出步进电机运行状态。

本报告对该系统工作原理硬件电路和软件进行了详细介绍。

关键词红外遥控显示步进电机引言本系统是基于单片机控制综合系统，单片机通过对红外信号解码来实现步进电机变速及实时显示步进电机转速。

它综合了电子技术和单片机软硬件技术，本设计采用单片机为核心包含红外接收电路显示电路和步进电机驱动电路。

通过红外遥控器发射不同码值来控制步进电机正转反转加速减速以及启动停止并通过显示出步进电机状态。

二系统功能分析根据系统要求设计各个模块。

本设计中控制芯片采用单片机，各个功能通过不同模块来得以实现，主要有红外接收模块步进电机驱动和显示模块。

系统基本架构原理如图所示图基本架构原理图各个模块具体实现方式如下红外发射模块本设计采用是通过遥控器发射不同码值，红外接收电路将接收到得信号送给单片机外部中断，单片机接收到信号后通过解码程序对接收到得信号进行处理，使得这些信号成为相应码值。

经过处理后这些信号就可以去控制步进电机正转反转加速减速以及启动停止并在上显示出来。

遥控发射器采用士兰半导体编码芯片进行红外遥控发射电路搭建。

是块用于红外遥控系统中专用发射集成电路，采用工艺制造。

它可外接个按键，其中有三组双重按键。

工作电压在。

其编码方式采用帧码中含有个引导码，位用户码和位键数据码。

键数据码反码也同时被传送，数据反码传送可以大大减小系统误码率。

引导码由个载波波形和关断时间构成，编码采用脉冲位置调制方式。

利用脉冲之间时间间隔来区分和。

具体遥控发射应用电路图如图所示图遥控发射应用电路红外接收模块本系统采用接收模块其核心是与相对应红外接收头。

是颗集接收电路调制解调电路低通滤波放大电路和控制电路为体集成接收头，共有三个引脚输出其中个是电源个是接地另个则是输出，这样就大大方便了我们使用。

内部结构如图所示图内部结构图由于内部集成了强大信号处理功能，所以在本系统中使用这个接收头时候我们只需要在外部加上个滤波电路就可以了，这个滤波电路是为了滤除电源端干扰信号。

具体应用电路图如图所示图应用电路液晶显示模块在本系统中我们采用字符型液晶显示模块来显示步进电机转速起停以及正反转等步进电机状态。

字符型液晶显示模块是专门用于显示字母数字符号等点阵型液晶显示模块。

分位和位数据传输方式。

提供点阵光标和点阵光标显示模式。

可以显示两行每行个字符。

提供内部自动上电复位电路，工作电压。

共有个引脚，其中对电源引脚对背光电源引脚驱动电压引脚个模式选择引脚个读写操作引脚个使能引脚以及个数据引脚。

其中驱动电压可通过滑动变阻器进行调节，般为零伏。

具体应用电路图如图所示图显示模块应用电路步进电机驱动模块本系统采用额定电压为，相数为相步进电机，驱动方式为相拍。

共有跟线连接，其中红色为电源线。

采用单极性直流电源供电。

只要对步进电机各相绕组按合适时序通电，就能使步进电机步进转动。

由于单片机口输出电流比较弱不能驱动步进电机，所以要加个芯片来放大电流使之能驱动步进电机工作。

是高耐压大电流达林顿陈列，由七个硅达林顿管组成。

每对达林顿都串联个基极电阻，在工作电压下它能与和电路。

工作电压高，工作电流大，灌电流可达，并且能够在关态时承受电压，输出还可以在高负载电流并行运行。

步进电机驱动电路如图所示图步进电机驱动电路三硬件电路设计本系统采用核心器件是单片机，有个口，其中内部含有上拉电阻，口内部不含上拉电阻。

在本系统中用口来控制液晶显示模块，口来控制步进电机驱动，外部中断来接收红外控制信号。

单片机引脚图如图所示图单片机复位电路设计。

当单片机复位引脚全称出现个机器周期以上高电平时，单片机就执行复位操作。

如果持续为高电平，单片机就处于循环复位状态。

单片机提供了上电复位和按键复位两种方式，本系统中采用按键复位电路。

具体复位电路如图所示，其中是陶瓷电容，是电解电容，阻值为欧。

单片机时钟电路设计。

提供了外部时钟电路和内部时钟电路两种方式，本系统采用晶振外部时钟电路方式，在晶振两端接个陶瓷电容。

这两个电容成为晶振负载电容，它会影响晶振谐振频率和输出幅度。

具体晶振电路如图所示图复位电路图晶振电路该系统硬件电路原理图见附录四系统软件设计本系统软件设计分显示子程序红外解码判断子程序步进电机控制程序和主程序组成。

整个系统采用语言进行编写。

主程序主程序包括系统初始化子程序调用以及定时器中断函数和步进电机控制函数组成。

系统初始化包括对显示模块数据位命令位，红外解码标志位以及步进电机停止转速为定义与初始化，显示程序显示静态和动态不同速度水平式步进电机转速以及正反转标志，定时器中断函数主要设定定时器中断间隔和步进电机转速，步进电机控制函数由步进电机索引函数和对索引值加减函数组成。

系统主程序流程图如图所示图主函数流程图子程序子程序主要实现功能是显示步进电机状态。

显示动态字符函数是用来显示步进电机转速计转向状态，显示静态字符函数是用来显示步进电机转速单位和。

系统显示子程序流程图如图所示图显示动态字符函数是用来显示步