自动控制升降旗系统设计毕业设计论文.doc

自动控制升降旗系统的设计 目录 引言 1 1.方案论证及选择 2 1.1 采用STC89C52单片机设计自动升降旗控制系统 2 1.2采用数字电路设计自动控制升降旗系统 2 1.3采用PIC16F877A单片机设计自动控制升降旗系统 3 1.4 总方案的选择 3 2系统硬件的设计 5 2.1 单片机最小系统的设计 5 2.1.1 晶振电路的设计 5 2.1.2 复位电路设计 5 2.2 电机驱动模块的设计 5 2.2.1 28BYJ-48步进电机 5 2.2.2 ULN2003芯片 7 2.3语音模块的设计 7 2.4液晶显示模块的设计 9 2.5无线遥控模块的设计 10 2.6 旗杆的设计 11 2.7 电源电路的设计 11 3系统软件设计 13 3.1 系统总程序流程图 13 3.2 子程序流程图 13 3.2.1 升降小旗运动子程序 13 3.2.2 LCD1602液晶实时显示子程序的设计 14 3.2.3语音播放子程序的设计 15 3.3软件的调试与编译 16 3.4程序的下载 17 4．电路的与调试与结果分析 19 4.1电路的调试 19 4.1.1单片机最小系统的调试 19 4.1.2 声音模块调试 19 4.1.3 电机绕线的调试处理 19 4.2电路结果分析 20 4.2.1国旗升降高度的结果分析 20 4.2.2 液晶显示高度结果分析 20 结论 22 致谢 23 参考文献 24 附录A 英文文献原文 25 附录B 英文文献译文 35 附录C 硬件总设计图 44 附录D 设计源程序 45 附录E 元器件清单表 54 引言 随着现代科技的不断进步和发展，自动控制智能系统广泛应用于各个领域，如机器人、工业电子自动化设备、医疗、广告、舞台灯光、印刷、计算机外部应用等，因此对自动控制系统的研究具有重要的现实意义和实用意义。 同时，升旗代表一个组织或团体独立和尊严的重要标志旗帜作为代表团体和国主权和独立的象征，就有重大的意义。举行升降旗仪式是对每个公民进行爱国主义教育、国旗意识教育，团体意识教育的重要途径；是衡量一个公民是否心存国家观念，是否爱国的重要标志；同时在相当程度上也成为衡量国民素质的重要标准。因此举行升降旗仪式绝不是一种形式，而是一项十分庄重、严肃的活动。五星红旗是中华人民共和国的标志和象征。尊敬国旗体现着维护国家的尊严。升降国旗是一件严肃的事情。严格按照《中华人民共和国国旗法》要求升降国旗。通过升降国旗仪式使学生受到直接的爱国主义教育，增强国家和民族观念。 然而，由于各种条件的限制，国旗的自动控制的应用还不够广泛，有些升降仪式完全是手动的，有些只是单纯的电动机转动，而不能与国歌的播放同步和自动控制，更不能接近开关的检测防止误差，容易让严肃的升旗仪场面变得难堪。 随着科技的进步，自动系统的广泛发展，以及升降旗存在的问题，自动系统也逐渐的应用到升降旗上，且具有较强的应用性。特别是单片机测控技术和自动控制技术的迅速发展，已经完全可以使用自动控制系统来完成国旗的升降控制，同时还可以达到国歌演奏何时能够将快慢的完美配合，从而可以避免由于人为操作带来的不协调等诸多问题，保证了升旗仪式的严肃性和庄重性[1]。 用AT89C51单片机作为自动控制升降旗控制系统的控制芯片,采用光电传感器检测旗帜高度,选用H型驱动电路驱动直流电机,利用8255A和相关电路实现键盘、显示功能,实现国旗的自动升降控制[2]。 或以单片机AT89C52为核心,以键盘为输入系统,按键选定执行要测试的旗杆高度参数,按开始键执行升旗程序,并将旗帜高度和升旗所用时间显示在LCD液晶显示屏上.测试的升降旗系统[9]。 采用单片机控制的步进电机带动国旗升降，实现对国旗升降的自动控制。并在此基础上实现多个国家国旗选择、升降,同时奏相应国家的国歌；红外遥控升降旗所有动作,包括设置高度、时间；控制键盘采用优先级扫描，从而有效地防止误操作；可以按照用户的要求上升或下降到指定位置，并可在任意位置停止[9]。 自动控制升降系统在现实生活中应用非常广泛，有医学领域中有自动升降医床的设计，建筑领域的升降梯设计，公共涉及领域的其中车的设计等等，不仅应用在普通的生产领域，还能应用在高端军事的设计，火箭发射系统，先进武器研制方面未来还会向更广领域延伸。 随着工业装置的大型化，连续化，高参数化，对自动产品的要求不断提高。为了达到工业设备的安全升降，稳定运行，优化操作等要求，必须将设备整合，满足人们正常高校生活的目的。升降系统设计不仅要想高精度，智能化的方向发展，向更加多的方面发展，领域会更加广泛，电梯，工程提重，农业生产，军事科研等，更好地应用与未来社会生产。 1.方案论证及选择 1.1 采用STC89C52单片机设计自动升降旗控制系统 采用STC89C52单片机作为控制