CN103713636A - 一种基于单片机的重力倾斜角度控制方法 - Google Patents

一种基于单片机的重力倾斜角度控制方法 Download PDF

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潘绍明
高国伟
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Abstract

本发明公开一种基于单片机的重力倾斜角度控制方法，包括单片机控制系统进行光耦隔离，并对该系统进行复位；初始化单片机控制系统的定时模式；无线发送模块发送的遥控倾斜数据；无线接收模块接收无线发送模块发送的遥控倾斜数据，并将所述遥控倾斜数据发送至单片机控制系统；传感器磁场检测模块检测其三个坐标的磁场分量，将所述磁场分量发送至单片机控制系统；传感器加速模块用于检测其三个坐标的加速磁场分量，将所述加速磁场分量发送至单片机控制系统；单片机控制系统接收的遥控倾斜数据、磁场分量数据和加速磁场分量数据，控制电机驱动模块旋转。本发明通过传感器磁场检测模块和传感器加速模块实现重力倾斜角度控制。

Description

一种基于单片机的重力倾斜角度控制方法
技术领域
本发明涉及重力倾斜角度控制方法，特别涉及一种基于单片机的重力倾斜角度控制方法。
 
背景技术
很多的手柄遥控玩具对于使用者有较高的要求，通常要练习很长时间才能自如的操控，对于使用者的要求较高，在重力感应技术出现后，很多重力感应遥控车应运而生，可以通过遥控器的倾斜方便的对遥控车的运行状态进行控制。但是在实际的控制过程中还是存在一定的问题，比如：当玩具头朝向自己的时候，玩具的运行方向和遥控器的倾斜方向总是不一致，使得遥控玩具的操作变得比较困难。
 
发明内容
本发明提供一种基于单片机的重力倾斜角度控制方法，它可以克服现有技术的不足，通过传感器磁场检测模块和传感器加速模块实现重力倾斜角度控制。
本发明实施例提供的一种基于单片机的重力倾斜角度控制方法，包括以下步骤：
单片机控制系统进行光耦隔离，并对该系统进行复位；
初始化单片机控制系统的定时模式；
    无线发送模块发送的遥控倾斜数据；
无线接收模块接收无线发送模块发送的遥控倾斜数据，并将所述遥控倾斜数据发送至单片机控制系统；
传感器磁场检测模块检测其三个坐标的磁场分量，将所述磁场分量发送至单片机控制系统；
传感器加速模块用于检测其三个坐标的加速磁场分量，将所述加速磁场分量发送至单片机控制系统；
单片机控制系统接收的遥控倾斜数据、磁场分量数据和加速磁场分量数据，控制电机驱动模块旋转。
该方法还包括显示遥控信息和终端信息。    
本发明提供的一种基于单片机的重力倾斜角度控制方法，通过传感器磁场检测模块和传感器加速模块，实时、准确掌握玩具的运行方向，实现重力倾斜角度控制。
 
具体实施方式
下面对本发明实施例的具体实施方式进行详细描述：
本发明实施例提供的一种基于单片机的重力倾斜角度控制方法，包括以下步骤：
单片机控制系统进行光耦隔离，并对该系统进行复位；
初始化单片机控制系统的定时模式；
    无线发送模块发送的遥控倾斜数据；
无线接收模块接收无线发送模块发送的遥控倾斜数据，并将所述遥控倾斜数据发送至单片机控制系统；
传感器磁场检测模块检测其三个坐标的磁场分量，将所述磁场分量发送至单片机控制系统；
传感器加速模块用于检测其三个坐标的加速磁场分量，将所述加速磁场分量发送至单片机控制系统；
单片机控制系统接收的遥控倾斜数据、磁场分量数据和加速磁场分量数据，控制电机驱动模块旋转。
该方法还包括显示遥控信息和终端信息。    
本发明提供的一种基于单片机的重力倾斜角度控制方法，通过传感器磁场检测模块和传感器加速模块，实时、准确掌握玩具的运行方向，实现重力倾斜角度控制。
电源模块为线性电源、开关电源或锂电池。
所述单片机控制系统的主芯片采用大规模可编程逻辑器件、增强型51内核的单片机或ARM系列单片机。
所述电机驱动模块采用分立元件搭桥或集成芯片。
所述电机驱动模块中的电机采用步进电机或直流电机。
所述传感器磁场检测模块采用单轴磁场传感器检测模块、双轴磁场传感器检测模块或三轴磁场传感器检测模块。
所述传感器加速模块采用单轴磁场传感器加速模块、双轴磁场传感器加速模块或三轴磁场传感器加速模块。
本申请基于51内核的单片机STC89C52RC，制作了简单的遥控小车底盘，其原理是通过遥控器上的三轴磁场传感器和三轴加速传感器来测量遥控器的倾斜程度、倾斜方向来计算倾斜方向与地磁南极的夹角，通过无线发送装置将遥控器的地里倾斜方向数据发送给遥控车，遥控车通过自身的三轴磁场传感器和三轴加速传感器测得小车车头朝向数据做对比，通过分析两组数据来确定遥控车的目前状态和将要运动的状态。
其核心技术是一个无论怎么倾斜都可以精确只是南方的指南针。传感器采用GY-80 BMPO085 九轴IMU磁场加速度陀螺仪大气压强模块，此模块高度集成，采用IIC通信，可以方便与单片机链接。此技术具有广阔的应用前景，比如汽车的遥控泊车、无人飞机的飞行姿态控制等等各种需要人工遥控或者自动控制的智能设备。
 
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述的方法。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种基于单片机的重力倾斜角度控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
单片机控制系统进行光耦隔离，并对该系统进行复位；
初始化单片机控制系统的定时模式；
    无线发送模块发送的遥控倾斜数据；
无线接收模块接收无线发送模块发送的遥控倾斜数据，并将所述遥控倾斜数据发送至单片机控制系统；
传感器磁场检测模块检测其三个坐标的磁场分量，将所述磁场分量发送至单片机控制系统；
传感器加速模块用于检测其三个坐标的加速磁场分量，将所述加速磁场分量发送至单片机控制系统；
单片机控制系统接收的遥控倾斜数据、磁场分量数据和加速磁场分量数据，控制电机驱动模块旋转。
2.根据权利要求1所述的一种基于单片机的重力倾斜角度控制方法，其特征在于，该方法还包括显示遥控信息和终端信息。
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