单片机课程设计2014-1分解.doc

3第一篇 MCS-51系统设计 （每位同学选做一题，学号末位1，选第1题，。。。。。。学号末位9，选择第9题，学号末位0，选做第10题。） 一、项目 设计MCS-51应用系统， 所有题目采用ATMEL公司的FLASH 型的经典芯片——AT89C51（与标准INTEL 8051完全兼容）。要求用电子电路CAD软件（PROTEL99 或PROTEL DXP）绘制原理图，用Keil uVision软件调试部分软件，也可利用PROTEUS,MultiSim10软件进行软、硬件仿真调试。项目如下： 题1 空调机遥控发射机 空调遥控器可以用来庙宇空调机的控制温度（室内温度）、工作状态（常态、除湿、通风）、风扇风速（强、弱、中）以及定时时间（空调工作多少小时自动开机或延时多少小时自动开机）。使用者在遥控器上庙宇预期的空调机工作状态、控制温度及延时时间后，这些参数即送至空调机，空调机按要求开始工作。 该遥控器的要求如下： （1） 数字显示器：第一组显示时间，发送前指示设定的延时时间：0——9 h,发送后指示剩余的延时时间；第二组显示控制温度15——35℃。 （2） 工作状态指示器3组：第一组指示设定的工作状态：常态、除湿、通风；第二组指示延时开机、延时停机、取消等三种延时要求；第三组指示空调机的三种工作速度：慢速、中速、高速。 （3）红外发射管，发射的调制频率是45 KHz。 （4）3节5号电供电。 （5）面板示意图见图。 设计以AT89C51为核心的遥控器电路，并编写相关的系统软件（汇编、C51程序均可）。 题2 现场数据采集装置设计 便携式数据采集装置将在现场采集到的数据装入装置的内部数存贮器，以待送实验室或试验中心的计算机进行分析处理，由于现场不一定有交流电供电，而且采集到的数据必须保存到送实验室，因此装置必须以电池或蓄电池供电或者采用FALSH、EEPROM型的存储器。整个装置的基本性能如下： ①模数转换器分辨率： 1 2位 ②采样速率：100 μs／一次采样～100 ms／一次采样， 共十种采样速率可选择 ⑧输入电压量程： 10 mV～10 V ，共十种量程可选择 ④一次采样点数： 1 K点～64 K点．共七种采样点数可选择 ⑤读写存贮器的容量： SARM, EEPROM或FLASH ⑥面板显示器： 2位LCD（液晶）数码显示，用于显示已采样次数或显示剩余 存贮器容量 ⑦串行通信能力： 1 标准RS-232-C电平，波特率可选择2400或4800 ⑧电源： 4节5号电池供电 ⑨节电功能：5 min不采样，自动进入低功耗状态。 设计以AT89C51为核心的采集装置电路，并编写相关的系统软件（汇编、C51程序均可）。 题3 烘箱温度控制器 设计一个基于MCS-51的温度控制器，满足如下技术指标： （1）1KW 电炉加热，最度温度为110℃ （2）恒温箱温度可设定，温度控制误差≦±2℃ （3）实时显示温度和设置温度，显示精度为1℃。（ （4）温度超过设置温度±5℃，发出超限报警（声、光），升温和降温过程不作要求。 （5）温度超过 115℃，报警并自动切断主回路电源开关。 设计以AT89C51为核心的控制电路，并编写相关的系统软件（汇编、C51程序均可）。 题4 步进电机运动控制器设计 用步进电机作为X-Y移动平台的执行机构，实现开环位置控制。本题中的步进电机为两相步进电机， 一相激励时步距角为1.8°（即每个脉冲，转动1.8°），由步进电机驱动器接受控制器的脉冲，每一个脉冲走一步，可正反转。步进电机的转动带动丝杆，将旋转运动转换为直线运动，步进电机的每一走步传递到X或Y方向的移动距离为0.02mm.系统中步进电机工作频率为500Hz--4KHz。运动要求是： (1) 当按键K1按下时，X方向步进电机正向运转，X正向移动1mm； 当按键K2按下时，X方向步进电机反向运转，X反向移动1mm; 当按键K3按下时，Y方向步进电机正向运转，Y正向移动1mm； 当按键K3按下时，Y方向步进电机反向运转，Y反向移动1mm； （2） 按键按住不放，连续运动直到按键释放，停止运转。 （3）控制器实时显示步进电机转过的步数和X或Y向移动的距离。 （4） 系统供电电源为36 VDC。 设计以AT89C51和STK672-040为核心的控制电路，并编写相关的系统软件（汇编、C51程序均可）。 题5 单相交流电压、电流计设计 设计基于MCS-51的单相工频交流电参数检测仪。交流有效值0-220V，电流有效值0-40A。电压、电流值经电压、电流传感器输出有效值为0-5V的交流信号，传感器输出的电压、电流信号与被测电压、电流同相