刘燎原
LIU Liao-yuan
(江苏建筑职业技术学院 信息电子工程学院,徐州 221116)
角度自动调整,是指物体可以自动调整到系统所需要的角度以实现物体精确定位,这在航空航天、航海、汽车驾驶、数控加工等现实生活领域中有着广泛应用。这涉及到单片机和传感器技术的综合应用,单片机是系统的控制核心,传感器为系统提供进行处理和决策所必需的原始信息,我们把单片机和倾角传感器结合起来,就可以实现一般领域的角度自动调整控制。本文以航海领域的帆板的角度控制为研究对象,设计了一种模拟的帆板控制系统。
该系统要求设计一个模拟的帆板控制系统,如图1所示。用风扇模拟风,通过对风扇转速的控制来实现调节风力大小,从而来改变帆板转角θ。本系统要求风扇和帆板的距离d为10cm时,可以通过操作键盘控制风扇转速,使帆板转角θ能够在0~60°范围内变化,并且能够实时显示帆板的转角θ;还可以通过操作键盘,让帆板在很短时间内稳定在某个角度。

图1 帆板控制系统
根据设计的基本要求,设计任务主要完成的是帆板转动到不同的角度,能实时显示出角度的大小,并能够通过键盘来控制风力的大小,以实现帆板的角度在要求的范围内变化,最后能稳定在某个角度。为实现相应的功能,本系统可以分为以下几个部分:单片机主控模块、电扇模块、角度传感器检测模块、A/D转换模块、显示模块、键盘输入模块、声光报警模块,如图2所示。……