盐城工业职业技术学院机电工程学院 王丽丽 黄春香
无线遥控小车控制系统硬件电路设计
盐城工业职业技术学院机电工程学院 王丽丽 黄春香
本系统采用STC89C51单片机作为控制核心,利用两片单片机组成主从结构,主机发送控制指令,从机控制小车运动。主机硬件电路由单片机、RF1100无线模块、液晶显示模块和控制按键组成,从机硬件电路由小车、RF1100无线模块、电机驱动、传感器和单片机组成。结合无线通信技术与单片机控制技术,实现了无线遥控小车控制功能。系统较好地实现了无线遥控小车的前进、后退、左转、右转、显示运动状态和行驶路程等功能。
无线遥控;STC89C51;RF1100无线模块;硬件电路
随着电子技术的快速发展以及新型大规模遥控集成电路的更替出现,遥控技术得到日新月异的发展。遥控装置的核心控制元件从分立元件、集成电路逐步发展到当今的单片微型计算机,智能化程度得到了很大程度地提高。目前,在无线遥控领域,基本的遥控方式主要包含:超声波遥控、红外线遥控、无线电遥控。无线电波是由发射点向周围传播,可以穿过障碍物,而且传播距离很远,基于这些优点,无线电波的控制能够在较大范围和空间内实现,它成为遥控的主要方式,在生产、国防、军事、建设以及日常生活中得到了极广泛的应用。为此,在前人基础上设计出一种以单片机为控制核心的无线遥控小车控制系统。
根据要求,可将系统分为单片机控制模块、电机驱动模块、无线传输模块、lcd1602液晶显示模块和测速模块。
本设计是自动控制方面的设计,主要利用基于cc100的无线模块RF1100实现数据的传输,通过按键进行状态的选择,工作状态分别为前进、后退、左转、右转和数据传输。当按键按下时,发送端发送状态控制字,在接收端接受并调用相应的控制程序,实现小车的功能,用数码显示发送的状态控制字。接收端利用L298实现对小车双电机的驱动,利用霍尔测速法对小车的转速进行测量并转换为路程,并利用lcd1602液晶显示小车的运动状态以及行驶路程。系统的整体结构可认为是一个主从结构,通过无线进行通信,发送状态控制字的模块为主机,接受状态控制字的为从机,图1为该系统总体框图。
图1 系统总体框图
系统硬件电路主要分为主机电路和从机电路。主机电路由单片机控制模块、RF1100无线模块、液晶显示模块以及控制按键组成,从机由小车、RF1100无线模块、电机驱动模块、传感器模块和单片机控制模块组成。系统硬件电路设计如图2、图3所示。
图2 主机系统完整电路图
图3 从机系统完整电路图
本系统采用STC89C51单片机作为控制核心,利用无线传输,通过完整地设计小车的硬件系统、软件系统和机械系统,最终实现了无线遥控小车的控制功能,能够通过无线灵活地控制小车的前进、后退、左转、右转,能够完成在lcd1602液晶上显示运动状态和小车行驶路程。本文系统的设计具有较大的实际意义,当然,还存在着诸多不足,还需进一步拓展与提升。
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