基于msp430f149单片机的车体调平装置设计

随着国防技术的发展，根据任务需求，越来越多的需要随时变更工作地点。为了保证这些的机动性能，往往以载车为载体，如火箭这样的大型就被安装在载车上。载车到达目的地后，借助平台快速将架设调至水平而后工作，工作完成后平台能够快速地撤收、转移。保证了工作性，又提高了机动。在方面，自调平控制系广泛应于机动发射装置车、坦克火控调试台等备。以火箭为例，箭被大量使用高科技设计火箭车体调平装置的目的是使火箭在停车工作时其载车能够迅速架设，实现系统平台倾斜度的快速测量、计算和无线数传，自动调平系统发展趋势概目前，平技术都已逐步熟，但随着机动要求的不断提高也精确性：系统的精确性主要取决于倾角传感器的分辨率。随着新到0.001度或更高。稳定性：为了适应现代高机动性和快速反应能力的需求，要发展，奠定了单片机系统稳快速性：目前，倾角传感器的响应速度已显著提高，新型倾角520次了系统的快性。可操作性：在自动调平系统中设计有人机交互显示面板，通过其些都将使系的可操性得到大大提高。车体调平装置总体设装置控制原理如图1所示。1车体调平装置控制原理倾角传感器及传感器包数据输出格倾角传感器选倾角传感器用于感应火箭车体的向倾斜度，基本技术要求：①精选用星网宇达科技公司的TW-TS1110倾角传感器。该传感器内部采用高速数字处理器，对重力加速度信息进行处理与姿态角解算，0050.00240~﹢5℃。传感器包数据输出格发送数据格式定①ASCII码发送格式（单角度）：24FFXXXXXXXXXX0D说明2$；bdXXACI码角度值30~39；0D0A：角度发送字尾标识符（换行，回车）。②二进制码发送格式（单角度）：AAXXXX度；15度倾角标度：2000bit/度；30度倾角标度：1000bit/度；60度CC：；CC=数据字节1+数据字节2接受命令格式定读角度命令格式如2所示。该命令仅在应答工作模式下有效。每个传2ID字都可读角度。2读角度命令格数据处理与无线数传电路设MSP430F149单片机简TI16位超低功耗混合型微处理器MSP430F149（见图3）作为控制器，它的主要低电压、超低功该单片机的电源电压采用1.8V~3.6V低电压，RAM数据保持方式下耗0.1μA2.2V、1MHz主频的活动模式时工作电流为280μA，I/O输入端口的漏电流最大仅50nA。强大的处理能该单片机16位的精简指令集(RISC)结构，具有丰富的寻址方式（7行一条指令，使单片机8MHz晶振工作时，指令速度可8MIPS。丰富的片上模该单片机集成了较丰富的片内外设：模拟比较器A、定时器A、定时器B、串行通口USART0和USART1、硬件乘法器、12位ADC、端口系统工作稳COCLKCU，保证程序从正确的CUCLK发生故障，CO会自动启动，以确保系统方便高效的开发MSP430F149片内有JTAG调试接口，还有可电擦写的FLASH器，因此采用先通过JTAG接口程序到FLASH内，再由JTAG接口控制无线数传电路的制角固定，将传模块发送给指示器。主控制器及接口电路设主控器采用MSP430F149单片机，串1经TTL-RS232电平转换接倾路如图3所示。3主控器及接口电路电源电路设电源采用12V/1000mAh的锂电池，直接为倾角传感器供电，再经DC-DC转换，分别转换至9V3.3V，9V电源为无线数传模块供电3.3V为主控制器及接口电路供电，充电电路采用LM317，恒流方式充电。电源电路见图4所示。无线数传模块的易老化，还给系统的调试和增加了难度。另外，在一些特殊的应用场合，需要将传感器放置在有的封闭环境中进行工作，试图通过连据空间、没有布线要求、成本低、可靠性高、方便及传输中的干扰4电源电路根据实际情况，本文采用ZT-TR43F无线数传模块，它是一款无线收灵敏度﹣105dBm；③采用FSK调制，采用前向信道纠错编码，声放大器LNA、功率放大器PA、压空振荡器VCO等大部分功能集成内路易开。该数块可车调置某火调时无传：当通离过30m为宜，通信功率过大使通信距离过远，会造成与相扰②的能系较外干也正无线模块ZT-TR43F与单片机接口提供了RS232/TTL/RS485三种接口其中MSP430单片机的RXD、TXD口分别与无线模块的TXD、RXD口考虑多门火箭同时平时，有多个调平装同时工作，为防之调整角度的计主控制器接收到车体的向斜角度，需要计算每个千斤顶相对5。5角度计算关如图5所示，车体水平倾斜角度可反映在横向和纵向两个方向，图5中a和b分别为横向和纵向倾斜角度，设α和β为倾角传感器得出的横向和纵向角度。若α0，则A端千斤顶打高，B端千斤顶打低。两端千斤顶各位移约为α/2乘以AB端点间隔的一半的距离，然后调整千斤顶直到横向水准气泡居中。若β大于0，则A端和B端同时打低，若β小于0，则A端和B端同时打高。打高过程中调整千斤顶直到纵向水准气功要：测示接；续向角度并求平均值③将角度值送给指示器。软件开发选择与装置硬件中单片机相适应的IAR开发平台，使用C语言调平软完成纵向与向倾斜角度值、模拟示水准气泡指示6片机角度数据的流程如图7