设计并实现红外遥控步进电机单片机课程设计报告.doc

在本课程设计报告中，学生将进行红外遥控步进电机的开发，这涉及到单片机技术、微处理器原理以及电子接口技术的应用。该任务旨在让学生深入理解并实践单片机控制系统的构建，同时掌握红外遥控技术和步进电机的运行原理。 1. **设计原理及方法** - **步进电机的工作原理**：步进电机是一种将电脉冲信号转换为精确机械位移的电动机。每次脉冲信号会使电机转过一个固定的角度，即步距角，因此可以通过控制脉冲的数量、频率来精确控制电机的位置和速度。 - **红外遥控器的原理**：红外遥控是利用红外线传输控制信号的一种方式，遥控器发出的红外光脉冲编码代表不同的操作指令，接收器解码后执行相应的动作。 - **红外遥控步进电机的设计方法**：结合红外遥控器和步进电机，设计需要通过单片机接收来自遥控器的红外信号，解析这些信号并转化为控制步进电机转动的脉冲序列，从而实现远程操控步进电机的运动。 2. **系统硬件线路设计** - **红外遥控及LED模块**：这部分负责接收和解码红外信号，并通过LED显示接收状态，通常包含红外接收头、解码电路和LED指示灯。 - **步进脉冲产生模块**：该模块根据接收到的控制信号生成特定频率和时序的脉冲，驱动步进电机的四个绕组，使其按照预定方向和速度旋转。 3. **硬件线路设计图**：这部分会详细展示整个系统的硬件连接图，包括单片机、红外接收器、步进电机驱动芯片和其他必要的组件，如电源、电阻、电容等。 4. **程序框图**：程序框图是系统软件流程的可视化表示，展示了信号接收、解码、脉冲生成和电机控制的逻辑流程。 5. **资源分配表**：列出单片机中各寄存器和内存空间的分配，确保程序的高效运行。 在这个一周的课程设计中，学生不仅要完成硬件设计和程序编写，还需要进行上机调试和仿真，验证系统功能。同时，课程设计说明书应按照规定的格式撰写，包含详细的设计过程、实验结果分析、参考文献列表，并提交个人心得体会，总结设计经验与收获。 此外，为了顺利完成设计，学生需要具备微机原理与接口技术、单片机原理等先修课程的基础知识，可以参考指定的教材如《单片微型计算机与接口技术》、《单片机原理及应用》等进行学习。课程设计的完成和答辩将由指导教师和系主任进行评估。