直流电机无线遥控控制器设计【开题报告】

PAGE6PAGE7PAGE1毕业设计开题报告电气工程与自动化直流电机无线遥控控制器设计一、选题的背景与意义电动机作为最主要的机电能量转换装置，其应用范围已遍及国民经济的各个领域和人们的日常生活。无论是在工农业生产、交通运输、国防、航空航天、医疗卫生、商务和办公设备中，还是在日常生活的家用电器和消费电子产品（如电冰箱，空调，DVD等）中，都大量使用着各种各样的电动机。据资料显示，在所有动力资源中，百分之九十以上来自电动机。同样，我国生产的电能中有百分之六十是用于电动机的。电气时代，对电动机的简单控制应用比较多。简单控制是指对电动机进行启动，制动，正反转控制和顺序控制。这类控制可通过继电器，可编程控制器和开关元件来实现。随着无线遥控技术的发展，特别是采用了先进的数字处理技术，遥控系统在安全性、可靠性等方面得到日益完善，由于采用了无线遥控，操作人员只需携带轻巧的发射系统，自由走动并选择最佳(安全)视觉位置实行操作，消除了事故隐患，既保证了安全操作又大幅度提高了生产效率。特别是在危险地区作业，无线遥控显得更加的重要。而本课题设计完成基于无线遥控的直流电机控制系统，使得工作人员可以远距离控制电机的正转起动、反转起动。这对我们生活有着实际意义。二、研究的基本内容与拟解决的主要问题：（一）研究的基本内容1．了解无线数据收发模块的工作原理，根据本课题的要求，选择合适的模块；2．学习掌握数字定时器的工作原理，以及和本遥控控制系统的接口信号要求；3．掌握直流电机的驱动控制原理；4．进行基于无线数据遥控控制的直流电机控制系统设计，包括无线数据发送模块，接收模块，直流电机驱动控制系统设计，硬件定时系统设计等；5．优化整个控制系统，进行低功耗设计6.在实验中验证设计的有效性和正确性。（二）要解决的关建问题1.无线数据发射与接收模块的设计，以及解决信号在复杂环境中实现正常收发。2.直流有刷电机驱动电路的设计，实现电机的正转起动、反转起动。3.硬件定时系统的设计，实现对电动机正转、反转定时。三、研究的方法与技术路线：1.设计基于无线数据遥控控制，无线数据发送模块发送控制信号，无线数据接受模块接受信号，接受信号处理后控制H桥的驱动电路，控制电机正转起动、反转起动直流电机控制系统。2.结构图：无线无线信号发射电机驱动电路电机无线信号接受数字定时模块无线信号发射模块：用于无线数据的发射。本模块设计的发射电路采用PT2262作为编码器，F05C作为射频发射器。控制PT2262编码集成电路的数据端，PT2262编码后将数据送至发射芯片F05C，然后由F05C发射出去。无线信号接受模块：接收电路采用R02A和PT2272作为信号接受和解码。接受部分将天线接收到的信号通过R02A接受模块送至PT2272集成电路解码电机驱动模块：电路结构为直流电机H桥驱动电路。电机：采用直流电机有刷电机。【5】数字定时模块：设计基于555的定时电路，预设计定时时间为5s3.功能流程图开始开始按键按下发送数据信号按键按下发送数据信号接收数据信号信号送至驱动电路，驱动电机运转定时器定时5s定时器定时5s5s后停止电机运转5s后停止电机运转四、研究的总体安排与进度：阶段起始日期终止日期进度技术指标第一阶段2010.11.2010.12完成选题和资料收集丰富全面第二阶段2010.122011.3无线数据收发模块的学习和应用符合基本要求第三阶段2011.32011.4完成直流电机驱动电路的设计，并对各模块进行综合调试设计合理，结构化，模块化。并实现无线制动控制第四阶段2011.42011.5撰写论文，准备答辩详细全面五、主要参考文献：[1]曾国强，葛良全．机器人比赛中直流电机驱动电路的设计［J］．微计算机信息，2008，24（5）：236-238。[2]李晓静，罗永革，佘建强，刘珂璐．基于AMT直流电机的H桥驱动电路硬件研制[J]．湖北汽车工业学院学报，2007，21（1）：22-25。[3]刘皓波，彭章友.基于CC1010蕊片的微型无线数据收发模块的设计[J].电子设计应用，2004,25（5）：25-29。[4]何存富，周龙，宋国荣，何守印，吴斌．基于DSP的直流电机驱动控制电路设计[J]．测控技术，2007，26(1)：64-67。[5]朱玉颖,蔡占辉.基于nRF24L01的远程温度检测系统设计[J].自动化技术与应用，2010,29（5）：56-58。[6]袁春晓,陈国平,邹远文，李晋川，黄学进.基于PTR8000的无线数据采集系统[J].试验科学与技术，2010,8（2）：54-57。[7]吴爱军,许雪梅.基于S3C2440A的嵌入式无线实时图像传输系统[J].计算机系统应用，2010,19（1）：18-21。[8]刘芳，杨浩英．基于TDA5255的DRKE射频模块设计［J］．西安邮电学院学报，2009,14（3）：48-57。[9]游志宇，杜杨，张洪，董秀成．基于场效应管的直流电机驱动控制电路设计[J]．应用与设计，2008（2）：3-6。[10]杨宣兵，高潮，郭永彩，郭孝恩.基于单片机的便携式无线家庭监护仪的设计［J］．仪器仪表学报，2004，25（4）：338-341。[11]蒋蒴，胡文武，罗亚辉，孙松林.基于模糊算法与3σ法则的比例遥控系统研究[J]．湖南农业大学学报，2009,35（3）：325-328。[12]陈艳涛，杨俊起，万钧力.实时无线水位监测系统设计[J].佳木斯大学学报，2005,23（2）：184-187。[13]肖风华，成兵.无线设备状态监测系统在钢铁厂的应用[J].中南民族大学学报，2009，28（1）：81-84。[14]LucaBruno，ITISHensembergerMonza，Lissone.永磁直流电机供电H桥的微控制器驱动[J]．电子设计技术，2007，25（6）：110-110。[15]潘锡淀.直流电机的驱动电路原理及其在自动切纸刀上的应用[J].科技信息，2007,1（12）：114-115。[16]陈洪明，张文忠，王宏.直流电机驱动电路的应用实例[J].实验科学与技术，2009,7（4）：34-53。[17]陈威，舒秀兰，谢兆鸿.智能公交系统中电子站牌的设计[J].武汉工业学院学报，2010,29（2）：63-66。[18]T.Castagnet,J.Nicolai.DIGITALCONTROLFORABRUSHDCMOTOR[J].APPLICATIONNOTE,2007,10(5):1-9.[19]Dr.ZainalSalam,UTMJB.DCMotorDrive[D].PowerElectronicsandDrives.2007,12(3):1-34.[20]F.Burger&P.A.Besse&R.S.Popovic.TPIC2101DCBRUSHMOTORCONTROLLER[D].TexasInstrumentsIncorporate,1995.[21]HongliXu∗,LiushengHuang,YindongZhang,HeHuang,ShenglongJiang,GangLiu.Energy-efficientcooperativedataaggregationforwirelesssensornetworks[J].ParallelDistrib.Comput.2010,