基于单片机的摄像机云台控制系统软硬件设计与实现 毕业论文

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1、摘要本论文在分析了摄像机云台结构、步进电机工作原理以及云台系统控制要求的基础上，设计了以STC89C52单片机为控制器的摄像机云台控制系统，以ULN2003为步进电机驱动芯片，利用独立按键控制云台转动，同时编写上位机程序并通过串口通信实现与PC机之间的串口通信。该控制系统由单片机控制模块、键盘模块、电机驱动模块、远程PC机控制模块组成。单片机控制模块的工作包括处理键盘输入、响应PC串口中断、控制电机运行；键盘模块采用独立式键盘控制信息的输入；电机驱动模块采用ULN2003驱动电路控制摄像机云台的运动；远程PC机控制模块实现微机远程控制单片机，进而控制步进电机。云台的运行有自动运

2、行和手动运行模式，同时受上位机控制。键盘或PC输入信息，单片机接收后对输入信息进行处理，然后发出控制信号送ULN2003A，ULN2003A驱动步进电机运转。利用独立按键可以实现云台手动控制，利用计算机远程控制云台转动，增强了云台控制系统的实用性；同时利用VC6.0编写上位机，利用Keil4编译和调试，利用Proteus进行系统仿真，使系统更加完善。关键字:单片机；云台；键盘；步进电机；串口通信IAbstractThisthesisanalyzesthestructureofcamerapanandtilt,steppermotorsystemworksandPTZcontro

3、lrequirementsbasedonthedesignofthecontrollertoSTC89C52microcontrollercamerapanandtiltcontrolsystemtoULN2003steppermotordriverchipfortheuseofseparatebuttonscontrolthePTZrotation,aswellaspreparethePCprogramandthroughtheserialcommunicationwiththePCserialcommunicationbetween.Thecontrolsystemcons

4、istsofsingle-chipcontrolmodule,keyboardmodule,motordrivemodule,theremotePCcontrolmodule.MCUcontrolmoduleincludehandlingkeyboardinput,respondtoPCserialportinterrupt,controlthemotorrunning;Keyboardcontrolmodulesusingstand-alonekeyboardinputofinformation;motordrivemoduleusingULN2003drivercircui

5、tcontrolcamerapanandtiltmovement;remotePCcontrolmodulemicrocomputerremotecontrolmicrocontroller,thencontrolthesteppermotor.PTZoperationwithautomaticoperationandmanualoperationmode，aswellasbyPCcontrol.KeyboardorPCinputinformation,themicrocontrollerafterreceivingtheinputinformationprocessing,a

6、ndthensendcontrolsignalstosendULN2003A,ULN2003Adrivesteppermotorrunning.SeparatebuttonscanbeachievedusingthePTZmanualcontrol,theuseofcomputerremotecontrolPTZ,PTZcontrolsystemenhancesthepracticality;whileusingVC6.0preparedbythehostcomputer,useKeil4compileanddebugthesystemusingtheProteussimula

7、tion,sosystemmoreperfect.Keyword:STC89C52；CameraPan；Keyboard；StepperMotor；SerialCommunication39目录摘要IAbstractII目录III第一章绪论1一、云台1二、步进电机2（一）步进电机的工作原理2（二）步进电机主要技术指标3三、单片机4（一）STC89C525（二）STC89C52各个引脚的功能6（三）STC89C52串口通信8（四）STC89C52中断系统9四、本设计完成的任务10第二章总体方案