承载平台平衡调整系统

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1、2010年安徽省大学生电子设计竞赛承载平台平衡调整系统（A题）【本科组】参赛学校：安徽财经大学参赛队号：2010003参赛队员：指导老师：2010年9月6日摘要本系统采用AT89S52单片机作为承载平台平衡调整系统的控制核心，利用双轴倾角传感器、步进电机、电动伸缩杆、8为数码管等实现角度检测，角度显示、平衡调节等功能来完成任务，角度的测量通过倾角传感器采用、tlc2543转换得到，通过单片机控制步进电机的旋转进而带动伸缩杆伸缩来调整平台的水平，并同时动态显示出平台长边、宽边（即X轴、Y轴）的倾角度数。关键词：承载平台

2、平衡调整系统，电动伸缩杆，双轴倾角传感器，步进电机AbstractThissystemUSESAT89S52SCMasbearingplatformbalanceadjustmentsystemcontrolcore,usingbiaxialAnglesensor,steppingmotor,electricexpansion,8fordigitalpipeetc,Angledisplay,Angleadjustmentfunctiontocompletethetask,Anglemeasurementbyusing

3、,tlc2543conversionAnglesensor,throughthesingle-chipmicrocomputercontrolofsteppingmotordrivenexpansionstemrotationandexpansiontoadjusttheplatformlevel,andthedynamicshowflathead,wideedge(namelytheXaxisandYaxisinclinationdegree)。Keyword:Bearingplatformbalanceadjus

4、tmentsystem，Flexiblerod，BiaxialAnglesensor，Twofourlinesstepintothemotor.目录1.引言12.系统方案设计22.1设计要求2a．基本要求b．发挥部分2.2整体设计思路和基本方案22.2.1各模块方案选择和论证22.2.2系统各模块选择的最终方案43.系统主要单元模块设计63.1系统硬件的基本组成部分63.2主要单元模块设计63.2.1控制部分的单元电路设计63.2.2传感器部分的单元电路设计74.系统的软件设计74.1双轴倾角传感器子程序74.28位

5、数码管显示子程序74.3驱动步进电机子程序85.系统测试105.1测试仪器105.2指标测试105.2.1平台上升（或下降）的角度测试105.2.2达到固定角度的时间测试106.总结11第一章引言1.引言由题目要求，设计并制作一个承载平台平衡调整系统，该承载平台由多条腿支撑，并能承受一定重量的载重，通过调整支撑腿的伸缩来调整平台的水平和倾斜。有如下设计思路：首先，此平台可以自动调整自身的平衡和检测自身的水平与倾斜。因而平台的支撑腿必须可以调整伸缩从而达到调整平台的水平和倾斜。其次，支撑腿的伸缩须可以控制。可以采用电动

6、机或步进电机作为支撑腿的驱动电机，再而通过调整驱动电机的旋转来带动支撑腿的伸缩。再次，平台的水平与倾斜必须能直观的检测出来，可以采用水平传感器或角度传感器来检测平台的水平与否，并将检测到的数据传送给单片机，以便单片机控制支撑腿的伸缩来调整平台的水平或倾斜。同时为了比较直观地观察倾斜的角度，可以采用单片机最小系统中的数码管或LCD液晶显示承载平台的倾斜角度。由于该设计功能的实现可以自动调整自身的水平与倾斜，因而在我们日常生活，工业生产和更高领域中有较好的发展前景。该设计系统的实现，是通过调整支撑腿的伸缩来调整平台的水平

7、和倾斜，因此平衡系统的调整是关键。-11-第二章方案设计2.系统方案设计叙述设计思路，总体方案组成和说明，对各个组成部分作详细说明，给出框图、原理图、软件流程图。至少提出两个方案，并对两个方案进行比较，说明采用其中一个方案的理由。2.1设计要求根据题目要求。2.2整体设计思路和基本方案电机驱动伸缩杆模块显示模块倾角传感器模块电源模块控制器模块根据题目要求，系统可以划分为控制部分和信号检测部分。其中控制部分包括：控制器模块，伸缩杆电机驱动模块，显示模块，电源模块。信号检测部分采用：测角度传感器模块，共五个基本模块，模块

8、框图如图所示。为了实现各模块的功能，分别做了几种不同设计方案并进行了论证。2.2.1各模块方案选择和论证（1）控制器模块根据题目要求，控制器主要用于倾角传感器信号的接收和辨认、控制伸缩杆的电机的动作、控制显示倾斜角度、控制芯片AD2543的数据转换。对于控制器模块的选择有以下两种方案：方案1-11-第二章方案设计采用FPGA(现场可编程们列阵)