光电驱动电动车的研究——单片机控制系统论文

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1、www.88doc88.com本科毕业论文（设计）论文题目：光电驱动电动车的研究—单片机控制系统学生姓名：所在院系：机电学院所学专业：应用电子技术教育导师姓名：完成时间：www.yanziedu.comwww.88doc88.com摘要本文从光电驱动电动车控制系统的要求着手，分析和讨论了系统各部分的电路原理以及实现方法。在光电转换的配合下，根据永磁无刷直流电动机的特性，实施脉宽PWM控制；在霍尔传感器检测位置的基础上，通过回馈制动的控制方式，接收电动车下坡、减速以及停车的机械能量，馈送蓄电池，以节约电能。综合采用AT89C

2、2051单片机芯片控制系统，使控制更加合理。关键词：单片机，直流电机，传感器，脉宽调速，回馈制动www.yanziedu.comwww.88doc88.comAStudyofPhotoelectricDrivenElectricVehicles—single-chipmicrocomputersystemAbstractThisarticlefromtherequirementsofthephotoelectriccontrolsystemforelectricvehicledrivetoproceed.Analysisa

3、nddiscussionofthevariouspartsofthesystemcircuitandmethod.Photoelectricconversionintheco-ordination,inaccordancewiththecharacteristicsofPermanentmagnetbrushlessDCmotor,tocontroltheimplementationofPWMpulsewidth,basedontheDetectionofthelocationoftheHallsensor,Through

4、feedbackcontrolofthebrake,ToReceivethemechanicalenergyoftheelectriccares’sdownhill、SlowdownandstopFeedbatteriestosavepower，Acombinationofsingle-chipmicrocomputerchipcontrolsystemAT89C2051，Morerationalofcontrol.Keywords:microcontroller,DCmotors,sensors,PWM,backbrak

5、ewww.yanziedu.comwww.88doc88.com目录1绪论11.1电动自行车发展现况11.2电动自行车的改进22系统硬件电路设计22.1电动车总体结构框图22.2总体电路设计33无刷直流电动机33.1无刷直流电动机的工作原理43.2无刷电机的结构43.2.1供电电源43.2.2位置传感器54PWM控制技术54.1PWM技术的原理54.1.1PWM波的产生64.2PWM波的调速原理64.3PWM波的调速方法65回馈制动75.1回馈制动的控制原理75.2回馈制动的实现原理76AT89C2051芯片介绍86.1概

6、述86.2主要功能特性：96.3AT89C2051引脚功能说明：96.4定时器106.4.1定时器概述106.4.2定时器的控制116.5两种低功耗模式126.5.1空闲模式126.5.2掉电模式136.6振荡器136.6.1振荡器连接端136.6.2振荡器特征13www.yanziedu.comwww.88doc88.com7程序设计147.1程序流程图147.2中断程序流程图158结束语15致谢16参考文献17附录一电路总图18附录二控制程序19www.yanziedu.comwww.88doc88.com1绪论电动自

7、行车作为一种有效替代燃油车的绿色交通工具， 拥有节能、环保、便捷三大优点，在减轻或消除城市环境污染方面将发挥着越来越大的作用。电动自行车控制器是最关键的部分。目前，电动自行车所采用的控制器电路原理基本相同或接近。电动自行车在正常运行过程中，控制器可以通过信号采集与处理，将运行速度、电压状况等提供给显示部分。现在的电动自行车电机主要分有刷和无刷两大类。其中无刷直流电机的发展前景较好。有刷和无刷直流电机大都采用脉宽调制的PWM控制方法调速，只是选用驱动电路、集成电路、功率管和某些相关功能上的差别，并都具有过流保护功能。本课题主

8、要研究电动车的再生制动，即电动车的驱动电机运行在再生发电状态时,既可以提供制动力,又可以给电池充电回收车体动能,从而延长电动车续驶里程。同时采用以单片机为核心的控制器，其控制精度高，调试简单，可进行功能扩展，有助于控制器向智能化方向发展。1.1电动自行车发展现况电动自行车为人们的出行和缓解交通压力做出了