风板控制装置讲述.doc

全国大学生电子设计竞赛 风 帆 控 制 装 置 摘 要 本系统采用STC90C516RD+系列单片机作为控制核心，包括角度传感器、L298N电机驱动模块、液晶显示、独立键盘控制、声光报警等电路模块。单片机以PWM方式控制电机工作。安装在帆板上的SCA100T-D02角度传感器将检测信号传送至单片机，由ADC0809将模拟信号转换为数字信号，计算出偏转角度并显示，同时单片机将采集的角度信号经处理后输出相应的PWM信号，PWM信号经L298N驱动，控制直流轴流风扇转速，达到控制风板角度的目的。测试结果证明，系统运行稳定可靠，可以准确快速地调整运转角度，液晶显示角度准确，声光提示信息齐全，完全达到题目所有规定的基本及发挥部分的要求。 关键词：角度传感器；PWM；STC单片机；L298N电机驱动模块 Abstract This system adopts STC90C516RD+ series single chip microcomputer as control core, including the Angle sensor, L298N motor driver module, liquid crystal display, keyboard control, sound and light alarm circuit module independently. Single chip microcomputer control motor working in PWM manner. Installed in the panels on the Angle of the sensor will detect signals to single chip microcomputer, from the SCA100T-D02single Angle sensor with AD converter converts analog signals to digital signals, calculate the rotation Angle and show the result, then computer calcute the singal of collecting and outputs the PWM. PWM signal by L298N drive, control dc axial flow fan speed, achieve the goal of controlling wind plate Angle. Test results proved that the system runs stable and reliable, and can be quickly and accurately adjust running Angle, Angle of LCD display accurate, acousto-optic hint information is complete, fully meet the basic of the requirements in the subject, and exerting requirements. Keyword:Angle sensor; PWM. On STC microcontroller; L298N motor driver module 目录 1 系统方案 1 1.1 总体设计 1 1.2 单片机控制模块 1 1.3 角度传感器 1 1.4 风板材料的选择 2 1.5 风量控制方式的论证与选择 2 1.6 风扇驱动模块 2 1.7 键盘输入模块 2 1.8 显示模块 2 1.9 声光报警模块 3 2 理论分析与计算 3 2.1 角度控制分析 3 2.2 风板控制分析 4 2.3 电源模块设计分析 4 3 系统软件设计 4 3.1 程序流程分析 4 3.2 主程序结构与部分控制代码 6 4 系统测试 6 4.1 测试仪器清单和元器件清单 6 4.2 度传感器模块测试与校正 7 参考文献 8 附录一电路原理图 9 附录二 源程序（仅核心部分） 11 系统方案 总体设计 本系统以单片机STC90C516RD+为核心，电路包括液晶模块、键盘控制模块、角度传感器模块、L298N电机驱动模块、声光报警模块、电源模块。系统功能原理如图1所示。 图1系统功能原理框图 单片机控制模块 方案一：采用AT89S52单片机。AT89S52是一款低功耗、高性能的8位微控制器，具有8K在线编程(ISP)的FLASH存储器，256*8位内部RAM，32个I/O端口。缺点是处理速度较慢，而且片上资源较少。 方案二：采用STC90C516RD+单片机。STC9