单片机课堂第七次项目设计任务
一、项目课题:
某“暖宝”产品出厂检验产线的“供喂”自动控制系统开发
二、项目背景:
受俄乌战争影响,欧洲能源危机四伏,油价高企,然飞雪送寒冬提前报到,欧洲民众在劈柴取暖的同时,对中国节能又环保的取暖神器“暖宝”产品最为依赖和青睐。台州某公司以“大庇欧洲寒士俱欢颜”为己任,开足马力生产“暖宝”产品。最近又新增产线若干条,为确保产品品质,本着对提升欧洲民众生活质量高度负责的国际主义精神,特意在产品的终检产线安排了人工智能检测,每个产品一般需1~1.5秒钟,其具有“检测高效但耗时不一”的特点。为配合该检测系统工作,需要设计产品“供喂”速度与之配套协调的自动控制系统。
三、项目要求:
控制系统每秒更新统计一次“人工智能”检测产线出货的速度(以最近5秒钟出货件数计),出货计数的传感器安装在流水线上,信号接入至单片机P35计数端口。产品“供喂”流水线的速度由电机控制,如“人工智能”检测产线出货的速度快,则产品“供喂”流水线也随之加快,从而实现二者协调匹配的控制效果。根据实测效果,当出货每分钟出货速度和“供喂”流水线控制电机的调速占空比呈现线性比例关系,即占空比值= 5*每5秒钟出货数。请设计这个控制系统,液晶屏显要表达鼓励工人加油干和宣传国际主义精神的标语,应显示包含检查速度和电机占空比等系统工作过程的基本信息,显示风格自拟。请各组在课前思考设计方案。
可将下列hex文件烧写到开发板上查看调试效果(按下K4键作为产线的检测信号)。
四、按以下步骤要求做:
Step 1. 对P35端口检测到的出货数量计数,在液晶屏上显示;
Step 2. 对每秒钟出货数量计数,计算并显示最近5秒的出货速度;
Step 3. 以出货速度值作为控制电机速度占空比,每秒调整一次;
Step 4. 定时方式进行每秒更新显示,根据占空比自动显示电机当前状态;
Step 5. 如按下k1急停,电机立即停止动作;
Step 6. 如按下k8解除急停,系统恢复之前动作继续运行。
请按上述过程的要求完成控制系统设计。
本项目设计意图:
1.把前面所有章节学习的内容来一次“完美地”综合应用。
2.能灵活地、巧妙地、反复地、叠加地应用定时器及其中断、计数器以及外部中断控制,实现电机PWM调速控制、综合应用定时器和计数器实现测速、巧用数组计算算数平均值。
3.作为新时代大学生,要努力学习,胸怀天下,坚定“人类命运共同体”理念,做有为担当青年,奉献专业才智。
课堂思考和训练:
在本例中,端口P34是否还可通知用做计数?
如果还需对检测出的次品做计数,有什么好的设计方案?请加以实现。
起始框架程序:

