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电机的遥控控制

总体设计说明书

1、引言

20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎

渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提

高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。

时间对人们来说总是那么宝贵，工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的

时间。忘记了要做的事情，当事情不是很重要的时候，这种遗忘无伤大雅。但是，

一旦重要事情，一时的耽误可能酿成大祸。

目前，单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS

化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发

展。下面是单片机的主要发展趋势。

单片机应用的重要意义还在于，它从根本上改变了传统的控制系统设计思

想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能，现在已能用

单片机通过软件方法来实现了。这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技

术，是传统控制技术的一次革命。

本次采用单片机控制电机，因为单片机没有专门的PWM波输出模块，所

以对精度要求较高的场合是不适用的，在这种场合常用AVR、DSP等一些控制

器可以做到高精度的控制；用单片机可以做到基本功能的实现，比如电机的正反

转控制，停止启动控制，加减速控制。由于单片机的计算能力有限，所以无法做

到闭环控制，只能是开环控制，这样在两者的速度之间是有一定的差距，但对一

些要求不高的控制，单片机是完全可以实现功能并满足条件的。

此次设计采用红外遥控的方式来控制电机，因为红外受外界干扰较小，在

一些恶劣条件下可保证在非人自己操作的情况下完成一些动作的控制及功能的

实现。但它也有不足之处，就是在遥控控制下，如果出现按键失误，将会带来不

好的结果。

1.1背景

本次设计以89C51单片机为平台，利用C语言编程，并充分利用单片机的优

势中断技术，设计并模拟了单片机输出PWM波去控制电机的设计方法。

设计名称：电机的遥控控制

提出者：

设计者：

1

1.2参考资料

【1】《单片机原理及接口技术》（第3版）李朝青编著北京航空航天大学

出版社2008年5月

【2】《C语言编程》(第三版)（美）StephenG.Kochan著张小潘译电子工

业出版社2006年3月

【3】《51单片机C语言教程》郭天祥编著电子工业出版社

2009年12月

2、总体设计

2.1开发与运行环境

本系统是以单片机为平台，利用KeiluVision3开发环境，采用C语言编程，

基于HOT51增强型单片机开发板来实现的。在单片机开发板上顺利实现之后，

后期还将针对本次设计的电机控制小系统做PCB板，PCB板的制作是利用Protel

开发环境，画出PCB板，通过刻板机实现电路板的制作。

2.2硬件功能描述

2.2.1HOT51增强型单片机开发板

51单片机开发板HOT-51增强型开发板的标配器件为STC89C54RC+，但它

完全可以使用于别的51系列芯片。开发板上资源丰富，并且可以转接ARM。板

上芯片有：AD-DA芯片：PCF8591T，温度传感器：1-WIRE协议控制芯片

DS18B20，红外接头：PC838(配合遥控器做解码试验），时钟芯片：SPI协议控

制芯片DS1302，储存芯片：I2C协议控制芯片AT24C02，通讯芯片：MAX232，

USB转串口芯片：PL2303HX，达林顿管：ULN2003(驱动步进电机，直流电机，

继电器，蜂鸣器），三态缓冲门电路：74HC245，三八译码器：74HC138，锁存

器：74HC573，稳压芯片：7805、LM1117-3.3；显示类：彩屏液晶，八位LED