智能调整平衡平台 SLH89F5162单片机实现

1.项目引言

由题目要求，设计并制作一个承载平台平衡调整系统，该承载平台由多条腿支撑，并能承受一定重量的载重，通过调整支撑腿的伸缩来调整平台的水平和倾斜。有如下设计思路：

首先，此平台可以自动调整自身的平衡和检测自身的水平与倾斜。因而平台的支撑腿必须可以调整伸缩从而达到调整平台的水平和倾斜。其次，支撑腿的伸缩须可以控制。可以采用电动机或步进电机作为支撑腿的驱动电机，再而通过调整驱动电机的旋转来带动支撑腿的伸缩。再次，平台的水平与倾斜必须能直观的检测出来，可以采用水平传感器或角度传感器来检测平台的水平与否，并将检测到的数据传送给单片机，以便单片机控制支撑腿的伸缩来调整平台的水平或倾斜。同时为了比较直观地观察倾斜的角度，可以采用单片机最小系统中的数码管或LCD液晶显示承载平台的倾斜角度[1]。

由于该设计功能的实现可以自动调整自身的水平与倾斜，因而在我们日常生活，工业生产和更高领域中有较好的发展前景。该设计系统的实现，是通过调整支撑腿的伸缩来调整平台的水平和倾斜，因此平衡系统的调整是关键。
2.系统方案设计

设计并制作一个承载平台平衡调整系统。

（1）能同时检测平台长边和宽边的倾角，并显示。

（2）能设置平台沿宽边倾斜，倾斜度≤20°，精度<3°。

（3）平台沿宽边在20°内倾斜时，能在15秒内调平，调平精度<3°。

（4）能设置平台沿长边倾斜，倾斜度≤20°，精度<3°。

（5）平台沿长边在20°内倾斜时，能在15秒内调平，调平精度<3°。

（6）平台能承载500克重的物体，且可在平台上任意放置。

（7）可设置沿任意方向倾斜，倾斜度≤20°，精度<3°。

（8）平台沿任意方向在20°内倾斜时，能在15秒内调平，调平精度<3°。

（9）在上述两项基础上，倾斜度提高到30°，精度提高到1°，调整时间缩短至8秒（三个指标可分别完成）。

根据题目要求，系统可以划分为控制部分、信号检测部分和电源供电部分。其中控制部分包括：控制器模块，伸缩杆电机驱动模块，舵机模块，键盘模块，显示模块，语音播报模块。信号检测部分包括：加速度传感器模块。电源供电部分包括：电源模块。共八个基本模块，模块框图如图1所示。为了实现各模块的功能，分别做了几种不同设计方案并进行了方案的选择和论证[2]。

["QQ截图20131004130147.jpg"/]

3.项目进度安排

1、10月10日——10月20日  学习安芯一号SLH89F5162的数据手册，了解基本架构，指令集等

2、10月21日——10月30日  学习芯片MCU下载器，画PCB，等待报名审核情况，如果通过就可以刻板等待焊接了

3、11月1日——11月10日   学习控制流水灯、语音芯片驱动、矩阵键盘检测、舵机控制

4、11月11日——11月20日  搭建项目硬件结构，整体编写项目程序，设计程序走向

5、11月21日——11月30日  软硬件联调，消除BUG，使系统更稳定

6、12月1日——12月4日    撰写报告，提交项目