基于單片機(jī)控制的模擬跑道

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1、數(shù)理與信息工程學(xué)院《單片機(jī)原理及應(yīng)用》期末課程設(shè)計(jì)——單片機(jī)控制的模擬跑道數(shù)理與信息工程學(xué)院《單片機(jī)原理及應(yīng)用》期末課程設(shè)計(jì)題目：基于單片機(jī)控制的模擬跑道專(zhuān)業(yè)：電子信息工程班級(jí)：電信061姓名：陳旖希學(xué)號(hào)：指導(dǎo)老師：余水寶成績(jī)：(2008.12)16數(shù)理與信息工程學(xué)院《單片機(jī)原理及應(yīng)用》期末課程設(shè)計(jì)——單片機(jī)控制的模擬跑道目錄第1節(jié)引言……………………………………………………………………………31.1模擬跑道系統(tǒng)概述………………………………………………………………31.2本設(shè)計(jì)主要主容…………………………………………………………………3第2節(jié)方案論證…………

2、………………………………………………………………42.1方案一…………………………………………………………………………42.2方案二…………………………………………………………………………52.3方案確定………………………………………………………………………5第3節(jié)總體設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………63.1總體框架圖………………………………………………………………………63.2硬件設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………63.2.1計(jì)數(shù)器電路…………………………………………………………………63.2.2電機(jī)電

3、路……………………………………………………………………73.3軟件設(shè)計(jì)………………………………………………………………………….8第4節(jié)測(cè)試結(jié)果及分析…………………………………………………………………94.1理論分析……………………………………………………………………………94.1測(cè)試結(jié)果……………………………………………………………………………9第5節(jié)結(jié)束語(yǔ)………………………………………………………………………………10參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………………11附錄一…………………………………………………………………………

4、…………1316數(shù)理與信息工程學(xué)院《單片機(jī)原理及應(yīng)用》期末課程設(shè)計(jì)——單片機(jī)控制的模擬跑道基于單片機(jī)控制的模擬跑道數(shù)理與信息工程學(xué)院06電子信息工程陳旖希指導(dǎo)教師：余水寶第1節(jié)引言1.1模擬跑道系統(tǒng)概述模擬跑道是由二部分組成，通過(guò)單片機(jī)分別實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)和調(diào)速功能。計(jì)數(shù)部分是通過(guò)模擬運(yùn)動(dòng)員在跑步過(guò)程中實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)的功能。當(dāng)模擬運(yùn)動(dòng)員通過(guò)紅外對(duì)管時(shí)，紅外對(duì)管感應(yīng)并接受信號(hào)，再通過(guò)單片機(jī)控制計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)循環(huán)計(jì)數(shù)功能。調(diào)速部分是運(yùn)用單片機(jī)控制電動(dòng)機(jī)，通過(guò)定時(shí)功能自動(dòng)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度，從而改變模擬運(yùn)動(dòng)員跑步速度快慢。關(guān)鍵字：紅外對(duì)管、單片機(jī)、計(jì)數(shù)/定時(shí)、中斷1.2本設(shè)計(jì)的主要

5、內(nèi)容2008奧運(yùn)夢(mèng)想在全中國(guó)人民心中也曾是大家的共同夢(mèng)想，隨著國(guó)際奧委會(huì)主席薩馬蘭奇的一聲宣布，全中國(guó)人民沸騰了，多年的奧林匹克夢(mèng)在中國(guó)實(shí)現(xiàn)了。田徑運(yùn)動(dòng)是一種結(jié)合了速度與能力，力量與技巧的綜合性體育運(yùn)動(dòng)?！案?、更快、更強(qiáng)”的奧林匹克運(yùn)動(dòng)精神在很多方面都能夠通過(guò)田徑運(yùn)動(dòng)得到集中體現(xiàn)。計(jì)數(shù)功能應(yīng)用：計(jì)數(shù)是指對(duì)外部事件的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)量。其實(shí)質(zhì)就是對(duì)外部輸入脈沖的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)量。實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)功能的器件稱(chēng)為計(jì)數(shù)器。定時(shí)功能應(yīng)用：8051單片機(jī)中的定時(shí)器和計(jì)數(shù)器是一個(gè)部件，只不過(guò)計(jì)數(shù)器記錄的是外界發(fā)生的事件，而定時(shí)器則是由單片機(jī)內(nèi)部提供一個(gè)非常穩(wěn)定的計(jì)數(shù)源進(jìn)行定時(shí)的。P0口用

6、作I/O口線，其由引腳向內(nèi)部數(shù)據(jù)總線輸入（即輸入狀態(tài)Input）的工作過(guò)程：數(shù)據(jù)輸入時(shí)（讀P0口）有兩種情況1、讀引腳讀芯片引腳上的數(shù)據(jù)，讀引腳數(shù)時(shí)，讀引腳緩沖器打開(kāi)（即三態(tài)緩沖器的控制端要有效），通過(guò)內(nèi)部數(shù)據(jù)總線輸入。16數(shù)理與信息工程學(xué)院《單片機(jī)原理及應(yīng)用》期末課程設(shè)計(jì)——單片機(jī)控制的模擬跑道第2節(jié)方案論證2.1方案一：如圖2-1所示如下：通過(guò)單片機(jī)控制以下兩部分電路：圖2-1單片機(jī)計(jì)數(shù)功能部分圖2-2單片機(jī)控制調(diào)節(jié)運(yùn)行速率部分該設(shè)計(jì)以單片機(jī)AT89C51為控制核心，通過(guò)紅外對(duì)管感應(yīng)進(jìn)行計(jì)數(shù)，另外控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片L2930D，從而使電機(jī)工作。16數(shù)理與信

7、息工程學(xué)院《單片機(jī)原理及應(yīng)用》期末課程設(shè)計(jì)——單片機(jī)控制的模擬跑道2.2方案二：圖2-3如圖所示電路，原機(jī)械計(jì)數(shù)器只有兩個(gè)磁開(kāi)關(guān)信號(hào)端子，電子計(jì)數(shù)器則增加了c、d兩個(gè)AC6.3V輸入端子，共有4個(gè)接線端子。C1、C2、VD1、VD2組成倍壓整流、濾波電路，經(jīng)7805穩(wěn)壓后，輸出5V穩(wěn)定直流電壓，經(jīng)VD3、VD4降壓后，得到約3.6V的直流電壓，E1為小型3.6V鎳鎘充電電池，市電正常時(shí)，對(duì)其進(jìn)行充電；市電斷電時(shí)，E1對(duì)負(fù)載進(jìn)行供電，以保持?jǐn)嚯姇r(shí)的計(jì)數(shù)數(shù)值，VD3、VD4在這里起隔離作用。a、b兩端輸入磁開(kāi)關(guān)閉合時(shí)接通交流220V電壓，此電壓經(jīng)R1～R4降壓，

8、并經(jīng)VD5～VD8橋式整流后，得到約6V的直流脈動(dòng)電