基于20byj46空调摆叶步进电机制作【字数:9544】
目 录
一、 引言 1
(一) 智能空调摆叶控制器的发展背景 1
(二) 智能空调摆叶控制器在中国与世界的展现状. 1
(三) 本文主要研究内容 1
二、 智能空调摆叶控制器的方案设计 3
三、 系统硬件设计 4
(一) 智能空调摆叶控制器主控电路设计 4
(二) 空调摆叶拖动电路设计 5
(三) 数据存储电路设计设计 7
(四) 智能空调摆叶控制器的液晶显示电路设计 8
(五) 红外遥控接收电路设计 10
四、 系统软件设计 12
(一) 智能空调摆叶控制器的主程序流程设计 12
(二) 空调摆叶拖动子程序流程设计 12
(三) 数据存储子程序流程设计 13
(四) 液晶显示子程序流程设计 14
(五) 接收头驱动子程序流程设计 15
五、 实物制作与安装 16
(一) 实物安装 16
(二) 实物调试 18
总结 22
参考文献 23 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072^
致 谢 24
附录一 原理图 25
附录二 PCB图 26
附录三 元件列表 27
附录四 程序 28
引言
智能空调摆叶控制器的发展背景
目前市面上大多数智能空调摆叶控制器系统都是以单片机等高性能微处理器作为主控核心,用高精度的传感器模块来采集外部的输入信号,随后通过高性能运算模块进行高速的运算处理,实现控制结果的输出,大多数相关系统都是以单片机或者PLC以及LCD1602液晶显示屏、步进电机、ULN2003驱动芯片、EEPROM芯片和红外一体接收头,本课题将以STC89C51微控制器来作为主控。对智能空调摆叶控制器系统从最开始的简易型到如今的智能型的整个发展历程进行整理后可以看出,智能空调摆叶控制器系统内部需要结合多种科学技术和学科,首先对于其内部的主控核心来说,目前中高端的智能空调摆叶控制器系统要想实现更为智能的功能,必须在电路内部植入32位的以ARM等内核作为CPU的微处理器芯片,只有这类内核才能够完成高速的数据处理,与此同时具有高速数字处理能力的DSP内核也必须实现嵌入;而要实现这类高性能芯片的嵌入化效果,就得使得芯片的体积非常小,不会明显增大系统整体的外形体积,所以这就要借助电路集成技术的发展;而要实现对系统外部多种类型的信号进行准确采集,就必须通过高性能的传感器模块来实现,通过这些高速高精度的传感器组将环境中的信号采集转换后送入微处理器芯片进行处理,这就要借助传感器研发技术,所以绝对有理由这么说,智能空调摆叶控制器系统的发展与多门科学技术的发展是同步的,更为准确的说,这些学科的发展带动了智能空调摆叶控制器系统的发展。查阅了近几年市面上多数智能空调摆叶控制器系统产品的资料,将每种产品的优点和缺点都进行归纳总结,可以发现这类系统的优点主要表现为内部采用了单片机等微处理器芯片作为了主控,产品研发人员可以将各项功能通过C语言等程序语言代码进行转换,在要进行优化设计时只需要通过程序编译器将程序代码进行改动,随后进行烧录即可完成系统的更新优化。
智能空调摆叶控制器在中国与世界的展现状
目前国内外对于智能空调摆叶控制器系统的研究方法侧重点有所差别,国外的研究者主要将研究重心放在了如何研发出更高性能的微处理器并发挥出其最大的性能,使得微处理器芯片能够在智能空调摆叶控制器系统中发挥出最大的控制功效,从而实现非常智能的功能;国内的研究者则主要将重点放在了对新型传感器的研发,到目前为止已经研发出了多种用于智能空调摆叶控制器系统中的传感器,这些传感器在外形体积、功耗性能以及使用稳定性等参数方面都具有突出的表现。
本文主要研究内容
本课题以基于STC89C51微控制器的智能空调摆叶控制器作为研究对象,设计了一款具有较高性能的智能空调摆叶控制器系统,能够实现对空调摆叶更加灵活的控制,转动角度精度更高,通过四相八拍步进运行方式使得摆叶的转动步数精度低于7.5度,这样就能满足用户更多的使用需求,与此同时这款系统还配置了一个高性能的红外接收功能,使得用户能够通过遥控无线方式对空调摆叶进行控制,另外为了使得用户能够查看到摆叶的运行情况,还对显示电路进行了配置,为了实现这些功能,本课题将对单片机最小系统电路、摆叶驱动电路、红外遥控电路、液晶屏电路等部分进行设计。
本文选用的20byj46型号步进电机,是一款数控一体化电机,相对于其他型号的电机,具有智能化、能耗低、精度高的特点,具有以下优点
低转速运行时不会发生异常抖动;
高转速运行时转矩损失小;
每步得精度在%3%5,且不会将上一步的误差累积到下一步,因此有较好的精度和重复性;
无电刷,可靠性高,所以电机的寿命只取决于轴承的寿命,比一般的空调摆叶步进电机电机寿命长。
智能空调摆叶控制器的方案设计
电控系统是空调的核心控制部分,步进电机便位于其中,用来控制空调器的运行,具有遥控、正常自动控制、自动安全保护、故障自诊断和显示、自动恢复等功能。
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图1 电控盒在空调中的位置
电控系统通常由室内主板、遥控器、变压器、室内风机、步进电机、压缩机、室外风机、四通阀西安全线圈组成。其中步进电机是控制空调进出风的出口,地位尤为重要/
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