自动滚动广告机设计

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1、课程设计作品：自动滚动广告机一、前言设计背景：改革开放三十年以来，伴随着经济的快速发展，市场竞争越来越激烈，各种新产品新技术不断涌现，行业内以及行业间的竞争趋向白热化，往日“酒香不怕巷子深”的状况以彻底不复存在，这样广告的作用就普遍得到各大公司团体的重视，广告宣传支出不断加大。针对这种现实和状况，我们组决定选择自动滚动广告机这个题目，希望通过Mega16L制作出较其他广告方式廉价的自动滚动广告机。二、总体方案设计1、设计要求用AVRMega16单片机作为自动滚动广告机的控制核心，实现三面自动滚动的广告机。我们假定不同公司广告的优先级不同，其广

2、告显示时间不同。通过对广告机在不同时间段转动频率的控制，实现对不同公司广告的区分和显示,优先级高的显示时间长。2、原理通过Mega16L定时器T1精确定时一秒，实现一个和真实时间同步的系统时钟,通过程序实现不同时间段以及相同时间段内广告不同面的转动。3、模块方案比较及论证根据设计要求，我们的自动避障小车主要由五个模块构成：广告机框架、电源及稳压模块、主控模块、电机驱动模块、电机模块组成。各模块分述如下：3、1广告机框架广告机框架设计过程中，我们小组主要有两方面的不同意见。方案一：完全手工制作；方案二：购买部分如齿轮等要求精密的零部件。经过小组

3、讨论，按照少数服从多数的原则，我们选择方案一。具体实施过程中，我们用工地上废弃的三合板、饮料瓶等制作了广告机的框架。3.2电源及稳压模块方案一：采用交流电经直流稳压处理后供电采用交流电提供直流稳压电源，电流驱动能力及电压稳定性最好，且负载对电源影响也最小。方案二：采用蓄电池供电蓄电池具有较强的电流驱动能力和较好的电压稳定性能，且成本低廉。可采用蓄电池经7812芯片稳压后给电机供电，再经过降压接7805芯片给单片机及其他逻辑单元供电。方案三：采用干电池组进行供电，占空间小，移动性好。由于实际情况下广告机需长时间运转，时间久了，耗电量必然很大，经

4、常换电池很麻烦，故选择方案一。3.3主控模块作为单片机原理与接口技术课程的courseproject,我们直接选用了课程主要介绍的，Atmel公司的ATmaga16L单片机作为主控模块。Mega16是高性能、低功耗的8位AVR微处理器，具有先进的RISC结构，内部集成两个具有独立预分预分频器、比较功能和捕捉功能的16位定时器/计数器。可通过JTAG对MCU进行程序烧写及仿真。频器和比较器功能的位定时器/计数器和一个具有内置晶振，使用方便。在设计开发过程中我们主要使用了AVRMega16L的定时器Tl、T2o由于自己制作的齿轮等机械部件存在的较

5、大的偏差，有时甚至会卡死，这使得电机的控制困难较大，实际控制效果也不是很好。3.4电机驱动模块借鉴前辈的经验，我们选择L298N作为减速电机的驱动芯片。L298N是一个具有高电压大电流的全桥驱动芯片，输出电压最高可达50V,可以直接通过电源来调节输出电压；可以直接用单片机的10口提供信号，而且带有使能端，方便PWM调速，电路简单，性能稳定，使用比较方便。3.5电机模块方案1:采用步进电机作为该系统的驱动电机。使用步进电机控制精度较高，但难度较大，在广告机的控制过程中，减速电机完全满足要求，没必要额外增加难度。方案2：采用直流减速电机。直流减速

6、电机转动力矩大，体积小，重量轻，装配简单，使用方便。由于其内部由高速电动机提供原始动力，带动变速（减速）齿轮组，可以产生较大扭力。三、单元模块设计1、各单元模块功能介绍及电路设计整个硬件设计电路可由下图表示：主控複块电源稳压MegalbL減速电机模块(1)主控模块ATmogn16的弓I应PDIP(XCFVTO)PBO匚(T1)PB1匚(INTZ/AINO)PB2匚(OCO/AIN1)PB3c(55)PB4匚(MOSI)PB5匚(MISO)PB6匚(SCK)PB7匚RESET匚VCC匚GND匚XTAL?XTAL1L(KAU)KUUL(IXD)H

7、D1匚(INTO)PD2匚(INTI)尸D3I-(OCIb)HU4匚(OC1A)PU5L(icri)roeI-09076643210ear-&5432143^3333333322222i22zZJPAO(ADCO)□PA1(ADC1)□PAZ(ADCZ)□PA3(ADC3)ZMW(ADC4)W】IM3:(ADC5)□PA6(ADC6)□PA7(ADC7)nAREF□GND□AVCCPC7(IQ0C2)PC6(TOSC1)HCb(IDI)PC4(TDO)PC3(TMS)ruz(15)PC1(SDA)PUU(SQL)(OUZ)Ip跖输出(2)电机

8、驱动模块减速电机的额定电压为12V,转速为30r/moL298N驱动电机的电路为:D?SENBOUT4OITI3IN4ENB1N3ZSS(+5V)GNDIN2EN