鹽城工業(yè)職業(yè)技術學院機電工程學院 王麗麗 黃春香
無線遙控小車控制系統(tǒng)硬件電路設計
鹽城工業(yè)職業(yè)技術學院機電工程學院 王麗麗 黃春香
本系統(tǒng)采用STC89C51單片機作為控制核心,利用兩片單片機組成主從結構,主機發(fā)送控制指令,從機控制小車運動。主機硬件電路由單片機、RF1100無線模塊、液晶顯示模塊和控制按鍵組成,從機硬件電路由小車、RF1100無線模塊、電機驅動、傳感器和單片機組成。結合無線通信技術與單片機控制技術,實現(xiàn)了無線遙控小車控制功能。系統(tǒng)較好地實現(xiàn)了無線遙控小車的前進、后退、左轉、右轉、顯示運動狀態(tài)和行駛路程等功能。
無線遙控;STC89C51;RF1100無線模塊;硬件電路
隨著電子技術的快速發(fā)展以及新型大規(guī)模遙控集成電路的更替出現(xiàn),遙控技術得到日新月異的發(fā)展。遙控裝置的核心控制元件從分立元件、集成電路逐步發(fā)展到當今的單片微型計算機,智能化程度得到了很大程度地提高。目前,在無線遙控領域,基本的遙控方式主要包含:超聲波遙控、紅外線遙控、無線電遙控。無線電波是由發(fā)射點向周圍傳播,可以穿過障礙物,而且傳播距離很遠,基于這些優(yōu)點,無線電波的控制能夠在較大范圍和空間內實現(xiàn),它成為遙控的主要方式,在生產、國防、軍事、建設以及日常生活中得到了極廣泛的應用。為此,在前人基礎上設計出一種以單片機為控制核心的無線遙控小車控制系統(tǒng)。
根據(jù)要求,可將系統(tǒng)分為單片機控制模塊、電機驅動模塊、無線傳輸模塊、lcd1602液晶顯示模塊和測速模塊。
本設計是自動控制方面的設計,主要利用基于cc100的無線模塊RF1100實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸,通過按鍵進行狀態(tài)的選擇,工作狀態(tài)分別為前進、后退、左轉、右轉和數(shù)據(jù)傳輸。當按鍵按下時,發(fā)送端發(fā)送狀態(tài)控制字,在接收端接受并調用相應的控制程序,實現(xiàn)小車的功能,用數(shù)碼顯示發(fā)送的狀態(tài)控制字。接收端利用L298實現(xiàn)對小車雙電機的驅動,利用霍爾測速法對小車的轉速進行測量并轉換為路程,并利用lcd1602液晶顯示小車的運動狀態(tài)以及行駛路程。系統(tǒng)的整體結構可認為是一個主從結構,通過無線進行通信,發(fā)送狀態(tài)控制字的模塊為主機,接受狀態(tài)控制字的為從機,圖1為該系統(tǒng)總體框圖。
圖1 系統(tǒng)總體框圖
系統(tǒng)硬件電路主要分為主機電路和從機電路。主機電路由單片機控制模塊、RF1100無線模塊、液晶顯示模塊以及控制按鍵組成,從機由小車、RF1100無線模塊、電機驅動模塊、傳感器模塊和單片機控制模塊組成。系統(tǒng)硬件電路設計如圖2、圖3所示。
圖2 主機系統(tǒng)完整電路圖
圖3 從機系統(tǒng)完整電路圖
本系統(tǒng)采用STC89C51單片機作為控制核心,利用無線傳輸,通過完整地設計小車的硬件系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)和機械系統(tǒng),最終實現(xiàn)了無線遙控小車的控制功能,能夠通過無線靈活地控制小車的前進、后退、左轉、右轉,能夠完成在lcd1602液晶上顯示運動狀態(tài)和小車行駛路程。本文系統(tǒng)的設計具有較大的實際意義,當然,還存在著諸多不足,還需進一步拓展與提升。
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