2011年全国大学生电子设计竞赛-基于自由摆的平板控制系统(B题)
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2011 年全国大学生电子设计竞赛 基于自由摆的平板控制系统B 题 本科组 2011 年 9 月 2 日 摘 要 本题要求设计一个自由摆平板控制系统，其中倾角传感器 SCA60C步进电机和单片 机 AT89C52 系统是核心部件利用 SCA60C 倾角传感器进行数据采集在控制平板转动 角度速度方面，经过充分比较论证，最终选用了控制精确的步近电机 42BYG25040， 其最小步进角 18 度，易于控制平板转动角度将倾角传感器采集数据进行 AD 转换将 数字信号传给单片机并通过共阳数码管实现显示自由摆偏转角度采用单片机内部时钟 实现精确计时最后的实验表明，系统完全达到了设计要求，并增加了角度显示创新功 能 关键词：自由摆倾角传感器 SCA60C单片机步进电机数码管显示 2 目录 一：系统方案 P4 11 方案论证 P4 111 控制器模块 P4 112 角度检测模块P4 113 电机模块P4 114 驱动电机模块P4 115 显示模块P4 116 电源模块P4 12 系统设计 P5 13 结构框图 P5 二理论分析与计算 P5 22 自由摆偏离角与平板倾角关系P5 21 时钟周期与平板转......
文档解析
2011年全国大学生电子设计竞赛的B题要求设计一个基于自由摆的平板控制系统。该系统以倾角传感器SCA60C、步进电机42BYG250-40和单片机AT89C52为核心，实现数据采集、角度控制和显示。系统通过倾角传感器采集数据，经AD转换后由单片机处理，并通过数码管显示自由摆的偏转角度。步进电机控制平板转动，以保持平板上的物体在自由摆摆动过程中不滑落。实验结果表明，系统满足设计要求，并增加了角度显示功能。系统设计包括控制器、角度检测、电机、驱动电机、显示和电源模块，各模块均经过方案论证和优化选择。软件设计实现了读取传感器数据、控制步进电机、显示角度和键盘控制功能。测试结果表明，系统在自由摆摆动周期、平板转动角度和功能实现方面均达到预期效果，但也存在改进空间。通过这次设计，团队成员增强了实践能力和团队协作精神。
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