(3)系统软件的设计采用模块化设计,根据程序流程图步骤,逐步实现功能[2]。无线通信NRF24L01收发模块程序,LCD反馈显示模块程序。
(4)对所设计的系统进行仿真调试,验证实际功能能否与预期功能达到一致,对在此过程中发现的问题进行分析和解决。
1.3.2 论文章节安排
第一章:绪论。对当今国内外市场上的工业遥控器行情做一个详细阐述,表明研究背景,系统地安排整篇论文的写作步骤、主要工作。
第二章:系统总体设计方案。本章根据对遥控器功能的需求,结合设计方案,给出了工业无线遥控器的总设计框图,对主要的模块(遥控器、执行器)进行介绍。
第三章:遥控器系统硬件设计(硬件选择和画原理图)。本章对硬件总体结构设计并作出总的原理框图,还包括硬件(单片机、LCD显示屏、发送接收模块、放大电路驱动芯片)等芯片型号的选择以及绘图软件pertel dxp的介绍。
第四章:系统软件设计。本章提出对程序框图的设计思想,介绍编程环境及编程软件。列出源程序以及各模块功能,画出程序流程图,分模块介绍各模块的编写和运作功能。
第五章:系统调试和问题解决。本章阐述了如何对所设计的系统进行调试,验证实际功能能否与预期功能达到一致,对在此过程中发现的问题进行分析和解决。
第751章:总结和展望。本章对本课题在设计过程中的所有环节进行总结,提出本设计的独到之处,也对还存在的一些欠缺进行反思,抒发自己的感想和展望。
2 系统总体设计方案
该无线工业遥控器的设计基于STC89C52单片机,通过组合显示模块,无线收发模块,输出电压放大驱动模块。拟实现远程遥控,状态反馈等功能。设计之初,通过查阅文献资料,了解遥控器发展的趋势和市场需求,首先确定下本设计的主要功能;其次分析功能来画出本设计的总体框图,体现设计思想,符合设计条件;然后确定硬件电路以及和其匹配的各种硬件型号;之后,分模块画出程序流程图,按照流程图分模块逐步编程。最后,在编程调试中发现问题并提出解决办法,进一步完善此无线遥控器。
2.1功能需求分析
功能去求分析对整个系统的设计具有重要的作用,是整个设计过程的一个开端,给整个开发流程提供一个可行的、正确的方向,具体分析如下:
(1)系统构成。整个系统由两个最主要的部分构成,即遥控器(发射模块)和执行器(接收模块)[3]。前者由控制人员控制,用于控制信号的发射。后者用于接收信号,并对此作出相应执行动作。
(2)通用性。为满足市场中种类繁多的工业机械,此设计应预留多个控制按键,而执行器的输出可驱动12V的继电器工作。使其应用范围更广,适合机械种类更多。
(3)可靠性。为确保遥控器的可靠性,本设计采用2.4GHZ高频信号传输,有效避免低频波段的电磁波干扰。软件中的应答信号反馈与接收使双向通行得以实现,双向通行并显示反馈信号使之可靠性进一步提高。
(4)灵活性。满足不同工业环境所需要的要求,体积小,方便快捷。
(5)低能耗。采用低功耗单片机,使用电池供电能满足整个系统运行,保证系统的安全性,实现灵活供电。
(7)可视化界面。运用1602显示器,显示收发状态,按键执行状态。
(8)安全性。此设计采用高频收发,有效避开干扰频段,在工业控制中能够保证一定的安全性。
2.2 工业遥控器的设计框图
功能结构框图的主要作用是在设计中理清各个部分之间的逻辑,能够一目了然地看出各个模块之间的相互作用,帮助设计者更好地化整为一,也帮助浏览者更好地理解设计的思想、功能和目的。对设计的开始和布局起到至关重要的作用,是整个设计过程中关键的一环。
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