基于单片机的自动抽纸系统设计
图7 复位电路图
3.1.4 供电电路
主要为单片机提供电源,当开关K1拨动到ON时,单片机上电开始工作,,否则单片机掉电,停止工作。
图8 供电电路
3.1.5 晶振电路
晶振电路的主要作用提供工作信号脉冲,在此电路中采用的频率11.0592MHz。电路图如下:
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图9 晶振电路
3.2 控制模块
使用40针STC89C52单片机的双列直插式封装HMOS制造过程中,除了一个40针的双列直插式封装类型,还有个正方形类封装。40管脚双列直插式封装管脚图如7图所示。
由微控制器产生的脉冲信号,脉冲信号的占空比通常为约0.3至0.4,较高的电机速度,更大的占空比。信号分配实际上是按照某种控制(根据需要选择)的顺序发送一个脉冲序列,以达到控制步进电机的方向的目的。
图10单片机管脚图
3.3 驱动模块
ULN2004A是一种低功耗的步进电机驱动芯片。57电机完美搭档,同时可以用于42、50型步进电机,性能比较优秀的一款驱动。电流设定方法为拨码开关分档可
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调,板子背面印好了参数设定表格,以方便调节。
图11 ULN2004A步进电机驱动芯片
图12 ULN2004A 实物图
接线端子定义说明 信号输入端:
1) CP+:脉冲信号输入正端。 2) CP-:脉冲信号输入负端。 3) DIR+:电机正、反转控制正端。 4) DIR-:电机正、反转控制负端。 5) EN+:电机脱机控制正端。 6) EN-:电机脱机控制负端。 7) 电机绕组连接:
8) A+:连接电机绕组A+相。 9) A-:连接电机绕组A-相。 10) B+:连接电机绕组B+相。
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11) B-:连接电机绕组B-相。 工作电压的连接:
VCC:连接直流电源正(注意:10V<VCC<32V)。 GND:连接直流电源负。 细分数设定:
细分数是以驱动板上的拨盘开关选择设定的,根据细分选择表的数据设定(最好在断电情况下设定)。细分后步进电机步距角按下列方法计算:步距角=电机固有步距角/细分数。如:一台固有步距角为3.6°的步进电机在16细分下步距角为3.6°/16=0.225°。驱动板上拨码开关1、2、3分别对应M1、M2、M3。具体细分对应情况如表3所示。
表3 细分数设置表
M3 ON ON ON ON OFF OFF OFF OFF 电流大小设定:
M2 ON ON OFF OFF ON ON OFF OFF M1 ON OFF ON OFF ON OFF ON OFF 细分数 1 2 4 8 16 32 64 128 电流大小由拨码开关S4、S5、S6(分别对应拨码开关上的4、5、6号)选择,电流六档可选。电流大小设定情况如表4所示。
表4 电流大小设定表
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3.4 激光检测电路输出
图13 激光检测电路
图14红外电路实物图
检测距离的失调,一旦调节电位器,在范围内输出,让单片机识别。激光传感器也可以使用适用于电路,用于检测是否蹲便器抽纸用完了类似的功能检测。信号检测系统主要由红外传感器和激光传感器两部分组成。该系统采用一个3厘米?50厘米可调红外线避障传感器,这是一组在所述光电传感器中的一个发送和接收的。正面操作,产量高,有障碍的输出端口由高变低。一上电时,以调节检测距离的障碍,一旦调节电位器的背面时,输出为低范围内,给微控制器来识别。
红外传感器采用一体化红外遥控接收器SM0038, 1脚接5V电源,2 脚接单片机的P0.0 口, 3脚接地。若无人进入感应区,指示灯灭。若有人进入感应区,红外传感器探测到来9人体的红外辐射,此时接收端2脚的信号变为低电平,指示灯亮。根据这一原理,单片机的P0.0 口根据检测信号的高低电平,来辨别足否有人。我们也可以通过灯的亮火来判断红外传感器是否正在工作。
3.5 串口通信模块
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