1、2015年全國大學生電子設計競賽風板控制裝置（I題）【高職高專組】本系統(tǒng)通過對直流小風扇風速的調(diào)節(jié)實現(xiàn)對風板轉(zhuǎn)角的控制，使風板轉(zhuǎn)角能夠隨風速 變化而改變，且能快速達到設定角度并穩(wěn)定。IAP15F2K61S2單片機為控制核心，通過鍵盤設定風板板角度12864實時顯示風板當前角度。單片機輸出PWM波控制風扇的風速，通過GY521mpu-6050測量風板的傾角反饋至單片機，采用PID控制經(jīng)典算法，使系統(tǒng)實現(xiàn)精確控制，然后微調(diào)小風扇的轉(zhuǎn)速改變風速的大小使風板角度達到穩(wěn)定。并且在達到設定范 圍時進行聲光提示。通過調(diào)試與測試，實現(xiàn)了基本部分與發(fā)揮部分，最終實現(xiàn)在懸掛重物 的情況下風板能達到設定角度控制，且

2、最終絕對值誤差不超過5度.關(guān)鍵字：1602; GY521mpu-6050;PWM;PID 算法。目 錄1系統(tǒng)方案11.1 角度測量方案選擇11.2 風扇控制方案選擇21.3 顯示方案選擇 21.4 控制器方案選擇 22系統(tǒng)理論分析與計算32.1 風扇調(diào)試原理32.2 角度測量原理32.3 PID控制算法的分析33電路與程序設計43.1 電路的設計43.1.1 系統(tǒng)總體框圖43.1.2 角度檢測電路43.1.3 風扇驅(qū)動電路53.1.4 按鍵及顯示電路53.1.5 電源電路63.2 程序的設計63.2.1 程序功能描述與設計思路3.2.2 程序流程圖64測試方案與測試結(jié)果74.1 測試方法與儀器

3、74.2 測試過程及數(shù)據(jù)74.3 測試分析與結(jié)論8附錄1:電路原理圖101系統(tǒng)方案根據(jù)題目要求，本系統(tǒng)可以分為控制部分和信號檢測部分.控制部分則包括顯示模塊、按鍵模塊、聲光報警模塊、風扇驅(qū)動模塊四個基本部分。信號檢測部分為角度測量模塊， 測量風板的角度。下面分別論證這幾個模塊的選擇。1.1 角度測量方案選擇方案一：采用MMA7260重力加速度傳感器，由于加速度傳感器在靜止放置時受到重力作用，因此會有1g的重力加速度。利用這個性質(zhì)，通過測量重力加速度在加速度傳感器的X軸和丫軸上的分量，可以計算出其在垂直平面上的傾斜角度。根據(jù)如圖1.1所示，有Ax=gsin a , Ay =gcosa 。貝U =

4、tan a即 a =arctan().這樣，根據(jù)以上原理一個 2軸加速度傳感 器可以測量在X-Y平面上的傾斜角度。該方案原理簡單，操作方便，但使用起來運算量較 大，程序較為復雜，對于單片機來說，會顯得有點吃力，因此我們放棄選用該方案。圖1.1加速度傳感器角度測量原理方案二：MPU-6000為全球首例整合性 6軸運動處理組件，相較于多組件方案，免除了組合陀螺儀與加速器時之間軸差的問題，減少了大量的包裝空間。MPU-6000能以數(shù)字輸出6軸或9軸的旋轉(zhuǎn)矩陣、四元數(shù)(quaternion) 歐拉角格式(Euler Angle forma)的融合演 算數(shù)據(jù)。內(nèi)建之運作時間偏差與磁力感測器校正演算技術(shù)，

5、免除了客戶須另外進行校正的 需求。符合設計要求，同時也是我們平時有接觸的模塊。故綜合考慮實際中選擇方案二。1.2 風扇控制方案選擇方案一：采用可控硅控制調(diào)速，通過控制雙向可控硅的導通角，使輸出端電壓發(fā)生改變， 從而使施加在電風扇的輸入電壓發(fā)生改變，以調(diào)節(jié)風扇的轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)各檔位風速的無級調(diào) 速。但可控硅控制控制原理決定了只能滯后觸發(fā)，因此，晶閘管可控制整流器對交流電源 來說相當于一個感性負載，吸取滯后的無功電流，因此功率因素低。并且晶閘管整流裝置 的輸出電壓是脈動的，而且脈波數(shù)總是有限的。如果主電路電感不是非常大，則輸出電流 總存在連續(xù)和斷續(xù)兩種情況，因而機械特性也有連續(xù)和斷續(xù)兩段，因此功率因素

6、低，故我 們不選用該方案。方案二：采用直流斬波控制，改變電壓輸出開關(guān)斷時間，將直流電源電壓斷續(xù)加到負載上， 即可實現(xiàn)風扇調(diào)速控制，它具有效率高、體積小、成本低等優(yōu)點。我們可以采用單片機由 軟件來實現(xiàn)PWM波，簡化系統(tǒng)硬件設計，通過改變PWM波的占空比的值即可改變電樞端電壓的平均值從而達到調(diào)速的目的。再加上PID算法控制，而整個系統(tǒng)的 PWM波形的產(chǎn)生是通過PID算法調(diào)節(jié)，這樣提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，讓系統(tǒng)控制更加精確。故綜合考慮實際中選擇方案二。1.3 顯示方案選擇方案一：使用數(shù)碼管顯示，通過數(shù)碼管顯示被測角度和設定角度。該方案程序簡單， 但硬件占用單片機I/O 口較多，對于盡量節(jié)約端口，

7、讓線路簡單來說不是好方法，而且顯 示也不夠直觀靈活，只能顯示數(shù)字，不能顯示漢字顯示功能提示， 故不適合本次設計應用。方案二：使用液晶屏 LCD1602具有體積小，使用方便等特點。并且可以顯示字母， 數(shù)字等功能，觀察顯示很直觀，通過字幕顯示各種菜單界面、設定角度、測量角度等。該方案程序較復雜，但顯示觀察清晰，顯示直接明白，完全符合本系統(tǒng)設計功能。故為最佳 方案，我們選擇方案二。方案二：使用液晶屏 LCD1602,具有體積小，使用方便等特點。并且可以顯示字母， 數(shù)字等功能，觀察顯示很直觀，通過字幕顯示各種菜單界面、設定角度、測量角度等。該方案程序較復雜，但顯示觀察清晰，顯示直接明白，完全符合本系統(tǒng)

8、設計功能。故為最佳 方案，我們選擇方案二。1.4 控制器方案選擇方案一：采用FPGA （現(xiàn)場可編程門陣列）作為系統(tǒng)的控制器；將所有的器件集成在一塊芯片上，這樣外圍電路較少，控制板的體積小，穩(wěn)定性高，擴展性能好；而且FPGA呆用并行的輸入/輸出方式，系統(tǒng)處理速度快，再加上FPGA有方便的開發(fā)環(huán)境和豐富的開發(fā)工具等資源可利用，易于調(diào)試；但是FPGA得成本偏高，算術(shù)運算能力不強，而本設計系統(tǒng)的設計會用到較多算術(shù)運算，所以FPGA的高速處理的優(yōu)勢得不到充分體現(xiàn)。方案二：采用STC公司的IAP15F2K61S2單片機作為系統(tǒng)的控制器。單片機算術(shù)運算功 能強，軟件編程靈活，可用軟件較簡單的實現(xiàn)各種算術(shù)和邏

9、輯控制，并且由于其成本低， 體積小和功耗低等優(yōu)點，使其在各個領域應用廣泛；另外，由于本設計中會用到較多的算 術(shù)運算，所以對本系統(tǒng)來說非常適合利用單片機作為控制器。基于以上分析，選擇方案二。2系統(tǒng)理論分析與計算2.1 風扇調(diào)試原理單片機控制的小型直流電機的一般采用PWM脈沖調(diào)制方式實現(xiàn)速度的控制。PWM基本原理：PWM即脈沖寬度調(diào)制（定義），是直流電源電壓基本不變的情況下通 過電子開關(guān)的通斷，改變施加到電機電樞端得直流電壓脈沖寬度（即所謂的占空比），以調(diào)節(jié)輸入電機電樞的電壓平均值的調(diào)速方式。通過改變固定周期內(nèi)直流電壓的占空比來改變電機兩端的直流平均電壓，進而達到控制風力大小的一種方法。 PWM可

10、以應用在許多方面，如電機調(diào)速、溫度控制、壓力控制等。通過改變直流電機電樞上電壓的"占空比"來改變平均壓的大小，從而控制電動機的轉(zhuǎn)速。只要按一定規(guī)律，改變通、斷電的時間，即可讓電機轉(zhuǎn)速得到控制。設電機始終接通電源時，電機轉(zhuǎn)速最大為 Vmax,設占空比為D=t1/T,則電機的平均速度為式中，Vd -電機的平均速度；Vmax-電機全通電時的速度（最大）；D=t1/T -占空比。由此可見，當我們改變占空比D: t1/T時，就可以得到不同的電機平均速度Vd ,嚴格地講，平均速度Vd與占空比D并不是嚴格的線性關(guān)系，在一般的應用中，可以將其近似地看成線性關(guān)系。2.2 角度測量原理mpu6

11、050工作原理：作為一款物理傳感器，其工作原理是利用物理效應，諸如壓電效應，將被測信號量的微小變化轉(zhuǎn)換成電信號。MPU6050是一款9軸運動處理傳感器。它集成了 3軸MEMS陀螺儀，3軸MEMS加速度計，以及一個可擴展的數(shù)字運動處理器DMP （Digital Motion Processor）,可用I2C接口連接一個第三方的數(shù)字傳感器，比如磁力計。擴展之后就可以通過其I2C或SPI接口輸出一個9軸的信號（SPI接口僅在MPU-6000可用）。MPU-6050也可以通過其I2C接口連接非慣性的數(shù)字傳感器，比如壓力傳感器。極大提高系 統(tǒng)最小精度，符合題目要求。2.3 PID控制算法的分析PID算P

12、ID控制算法是控制理論中應用很廣泛的一種算法，對于一般控制系統(tǒng)來說， 法從某種意義來說具有通用性，對各種系統(tǒng)具有廣泛的適用性，通過現(xiàn)場的參數(shù)調(diào)試，可 以達到很好的控制效果。對于我們這次風板控制系統(tǒng)的設計，我們同樣也可以使用PID控制算法，具體算法如下：e(i)=t 測-t 設E=(2)算法中，u (i)為當時的功率輸出。T為采樣時間，E為誤差積累，KP為比例常數(shù)，Ti 為積分常數(shù)，Td為微分常數(shù)。根據(jù)實際系統(tǒng)，調(diào)節(jié)這三個常數(shù)，可以達到更好的效果。3電路與程序設計2.1 電路的設計2.1.1 系統(tǒng)總體框圖系統(tǒng)總體框圖如圖3.1所示：圖3.1系統(tǒng)總體框圖2.1.2 角度檢測電路采用GY-52角度傳

13、感器，免除了組合陀螺儀與加速器時之軸間差的問題，減少了大量 的包裝空間。MPU-6000整合了 3軸陀螺儀、3軸加速器，可以直接輸出角度轉(zhuǎn)換為數(shù)字信 號傳遞給單片機進行調(diào)速控制。其電路圖如圖3.2所示：圖3.2角度檢測電路2.1.3 風扇驅(qū)動電路采用單片機產(chǎn)生 PWM波，簡化硬件電路設計，實現(xiàn)性價比高特點，改變PWM波的占空比的值即可改變電樞端電壓的平均值從而達到調(diào)速的目的。外加LM298驅(qū)動電路，即可完全實現(xiàn)調(diào)速控制。LM298N它采用單片集成塑裝，是一個高電壓、大電流全雙橋驅(qū)動器，由標準的TTL電平控制。L298N支持50V以內(nèi)的電機控制電壓，在直流運轉(zhuǎn)條件下，可以 通過高達2A的電流，因

14、此它滿足了一般小型電機的控制要求。接法見圖3.3,圖中二極管的作用是消除電機的反向電動勢，保護電路，因此采用整流二極管比較合適。PWM控制信號由ini、in2輸入。如果ini為局電平，in2為低電平時電機為正向轉(zhuǎn)速，反之 ini為低電 平，in2為高電平時，電機為反向轉(zhuǎn)速。本設計將in2直接接地，即采用單向制動的方式。圖3.3 L298N模塊實物圖2.1.4 按鍵及顯示電路圖3.4 1602顯示電路本設計采用1個鍵作為鍵盤，分別為選擇2種模式。按是一種，不按又是一種。圖3.5按鍵輸入電路2.1.5 電源電路電源由變壓部分、濾波部分、穩(wěn)壓部分組成。為整個系統(tǒng)提供5V或者12V電壓，確保電路的正常

15、穩(wěn)定工作。我們采取的是單電源供電，把12V的直流電供給電機，用降壓芯片把電壓穩(wěn)定到5V,提供給單片機工作，并實現(xiàn)了互不干擾。同時單片機可以間接控制電 機的調(diào)速。LM337可調(diào)穩(wěn)壓2.2 程序的設計2.2.1 程序功能描述與設計思路1、程序功能描述：可以輸出精確的角度信息，并利用PWM來高速調(diào)節(jié)電機的開關(guān)從而實現(xiàn)對電機速度控制，使得角度傳感器，風板，電機，單片機，LCD1602形成了一個簡單的系統(tǒng)。2、程序設計思路：先是利用角度傳感器對風板的角度進行精確的實時顯示，利用角度傳感 器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)對pwm進行控制，使得電機的風速得到控制，最后風速來反饋給角度傳感器, 形成了一個封閉的反饋使的閉環(huán)系統(tǒng)。

16、4測試方案與測試結(jié)果2.3 測試方法與儀器測試方法：先通過 Keil C軟件實現(xiàn)程序調(diào)試和進行初步仿真，再通過 protues仿真軟件搭建 電理圖，實現(xiàn)對程序功能的實現(xiàn)仿真，并且用虛擬仿真軟件 Multisim對硬件電路實現(xiàn)功能仿 真，確保電路無誤后，在制作硬質(zhì)電路板，焊接電路，實現(xiàn)軟硬件聯(lián)合調(diào)試。測試儀器：量角器、秒表、直尺、模擬示波器、數(shù)字示波器、數(shù)字萬用表、指針式萬用表。2.4 測試過程及數(shù)據(jù)1 .測試基本功能一：用手搬動風板時，數(shù)字顯示風板的轉(zhuǎn)角。實際測試時，風板角度能 夠從45-135度變化，符合題目要求。2 .測試基本功能二：當懸掛10克重物時，使風板角度能夠在45-135度范圍變

17、化，并實時顯示角度。在完成要求的同時，要求誤差不超過5度，反應時間15秒，測試如下：風力大小（）角度（° ）40 3044 4547 5053 8055 9560 10565 12073 135表1基本功能二測試3 .測試基本功能三：當間距為10cm時，通過控制按鍵控制風力大小，在 45° ±5°范圍內(nèi)。要求控制過程在 10秒內(nèi)完成，實時顯示 0 ,并由聲光提示，以便進行測試。測試數(shù)據(jù)如表2所示：風力大小（）角度（° ） 用時（s）52 48 6.351 48 3.143 44 3.1表2.基本功能測試三4 .測試發(fā)揮功能一：當間距掛10克重物

18、時，通過鍵盤設定風板轉(zhuǎn)角，其范圍為45-135要0在15秒內(nèi)達到設定值，并實時顯示0。最大誤差的絕對值不超過50測試數(shù)據(jù)如表3所示：設定角度（° ）實際角度（° ）風力大小（）調(diào)整時間（s）30 30 0050 14 12 1370 24 17 1690 28 22 13130 54 76 11150 180 80 05測試發(fā)揮功能二：在功能一的基礎上，通過鍵盤設定模式，要求 0在兩個預設角度間擺動四次，擺動周期不超過 5秒，最大誤差的絕對值不超過5°。測試數(shù)據(jù)達到要求2.5 測試分析與結(jié)論根據(jù)上述測試數(shù)據(jù)，系統(tǒng)完全符合要求，誤差在允許范圍內(nèi)，實現(xiàn)全部功能，有些指

19、標還很高精度。由此可以得出以下結(jié)論：綜上所述，本設計達到設計要求。附錄1:電路原理圖角度傳感器電路原理圖附錄2：實物圖附錄3：系統(tǒng)程序#include <stc15f2k60s2.H> #include <math.h> /Keil library #include <stdio.h> /Keil library #include <INTRINS.H> typedef unsigned char uchar;typedef unsigned short ushort;typedef unsigned int uint;*/定義51單片機端口*#

20、define DataPort P0/LCD1602 數(shù)據(jù)端口sbitSCL=P2A4;/IIC時鐘引腳定義sbitSDA=P2A3;/IIC數(shù)據(jù)引腳定義sbitLCM_RS=P2A2;/LCD1602 命令端口sbitLCM_RW=P2A1;/LCD1602 命令端口sbitLCM_EN=P2A0;/LCD1602 命令端口*/定義MPU6050內(nèi)部地址*#define SMPLRT_DIV0x19 陀螺儀采樣率，典型值：0x07(125Hz)#define CONFIG0x1A/低通濾波頻率，典型值：0x06（5Hz）#define GYROCONFIG0x1B陀螺儀自檢及測量范圍，典型值

21、:0x18（不自檢,2000deg/s)#define ACCELCONFIG0x1C/加速計自檢、測量范圍及高通濾波頻率，典型值:0x01(不自檢，2G, 5Hz)#defineACCELXOUTH0x3B#defineACCELXOUTL0x3C#defineACCELYOUTH0x3D#defineACCELYOUTL0x3E#defineACCELZOUTH0x3F#defineACCELZOUTL0x40#definePWRMGMT10x6B/電源管理，典型值：0x00（正常啟用）#defineWHOAMI0x75/IIC地址寄存器（默認數(shù)值0x68,只讀）#defineSlaveA

22、ddress 0xD0/IIC寫入時的地址字節(jié)數(shù)據(jù)，+1為讀取*/定義類型及變量*uchar dis4;顯示數(shù)字（-511至512）的字符數(shù)組int dis_data;/變量/int Temperature,Temp_h,Temp_l;/溫度及高低位數(shù)據(jù)*/函數(shù)聲明*void delay(unsigned int k);/延時/LCD相關(guān)函數(shù)void InitLcd();/初始化lcd1602 void lcd_printf(uchar *s,int temp_data);void WriteDataLCM(uchar dataW);/LCD 數(shù)據(jù)void WriteCommandLCM(uc

23、har CMD,uchar Attribc);/LCD 指令void DisplayOneChar(uchar X,uchar Yuchar DData);顯示一個字符void DisplayListChar(uchar X,uchar Yuchar *DData,L);顯示字符串/MPU6050操作函數(shù)void InitMPU6050();/ 初始化MPU6050void Delay5us();void I2C_Start();void I2C_Stop();void I2C_SendACK(bit ack);bit I2C_RecvACK();void I2C_SendByte(uchar

24、 dat);uchar I2C_RecvByte();void I2C_ReadPage();void I2C_WritePage();void display_ACCEL_x();void display_ACCEL_y();void display_ACCEL_z();uchar Single_ReadI2C(uchar REG_Address);讀取 I2C 數(shù)據(jù)*void Single_WriteI2C(uchar REG_Address,uchar REG_data); 向 I2C 寫入數(shù)據(jù)*/整數(shù)轉(zhuǎn)字符串，*void lcd_printf(uchar *s,int temp_dat

25、a)*+s =temp_data/100+0x30;temp_data=temp_data%100;/取余運算*+s =temp_data/10+0x30;temp_data=temp_data%10;/取余運算*+s =temp_data+0x30;*延時*void delay(unsigned int k)unsigned int i,j;for(i=0;i<k;i+)for(j=0;j<121;j+);/*/LCD1602初始化/*void InitLcd()WriteCommandLCM(0x38,1);WriteCommandLCM(0x08,1);WriteComman

26、dLCM(0x01,1);WriteCommandLCM(0x06,1);WriteCommandLCM(0x0c,1);DisplayOneChar(0,0,'A');DisplayOneChar(0,1,'G');*/LCD1602寫允許*void WaitForEnable(void)DataPort=0xff;LCM_RS=0;LCM_RW=1;_nop_();LCM_EN=1;_nop_();_nop_();while(DataPort&0x80);LCM_EN=0;/* /LCD1602寫入命令 /* void WriteCommandLCM

27、(uchar CMD,uchar Attribc)if(Attribc)WaitForEnable();LCM_RS=0;LCM_RW=0;_nop_();DataPort=CMD;_nop_();LCM_EN=1;_nop_();_nop_();LCM_EN=0;)*/LCD1602寫入數(shù)據(jù)/*void WriteDataLCM(uchar dataW)WaitForEnable();LCM_RS=1;LCM_RW=0;_nop_();DataPort=dataW;_nop_();LCM_EN=1;_nop_();_nop_();LCM_EN=0;)/*/LCD1602寫入一個字符 /*vo

28、id DisplayOneChar(uchar X,uchar Yuchar DData)Y&=1;X&=15;if(Y)X|=0x40;X|=0x80;WriteCommandLCM(X,0);WriteDataLCM(DData);*/LCD1602顯示字符串*void DisplayListChar(uchar X,uchar Yuchar *DData,L)uchar ListLength=0;Y&=0x1;X&=0xF;while(L-)DisplayOneChar(X,)DDataListLength);ListLength+;X+;/* / 延時

29、5 微秒(STC90C52RC12M)/不同的工作環(huán)境，需要調(diào)整此函數(shù)/當改用1T的MCU時，請調(diào)整此延時函數(shù) /* void Delay5us()_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_()；_nop_();_nop_();_nop_();_nop_()；_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();*/I2C起始信號*void I2C_Start()SDA = 1;

30、/拉高數(shù)據(jù)線SCL = 1;Delay5us();SDA = 0;Delay5us();SCL = 0;*/I2C停止信號*void I2C_Stop()SDA = 0;SCL = 1;/拉高時鐘線/延時產(chǎn)生下降沿/延時/拉低時鐘線/拉低數(shù)據(jù)線/拉高時鐘線SDA = 1;Delay5us();/產(chǎn)生上升沿/延時*/I2C發(fā)送應答信號 / 入口參數(shù):ack (0:ACK 1:NAK)*void I2C_SendACK(bit ack)SDA = ack;SCL = 1;Delay5us();SCL = 0;Delay5us();/寫應答信號/拉高時鐘線/延時/拉低時鐘線/延時/*/I2C接收應答

31、信號/*bit I2C_RecvACK()SCL = 1;Delay5us();CY = SDA;SCL = 0;/拉高時鐘線/延時/讀應答信號/拉低時鐘線return CY;*/向I2C總線發(fā)送一個字節(jié)數(shù)據(jù)*void I2C_SendByte(uchar dat)(/8位計數(shù)器/移出數(shù)據(jù)的最高位/送數(shù)據(jù)口/拉高時鐘線/延時/拉低時鐘線/延時uchar i;for (i=0; i<8; i+)(dat <<= 1;SDA = CY;SCL = 1;Delay5us();SCL = 0;Delay5us();)I2C_RecvACK();)/*/從I2C總線接收一個字節(jié)數(shù)據(jù)/*

32、uchar I2C_RecvByte()(uchar i;uchar dat = 0;SDA = 1;for (i=0; i<8; i+)/8(dat <<= 1;SCL = 1;Delay5us();dat |= SDA;SCL = 0;Delay5us();return dat;使能內(nèi)部上拉，準備讀取數(shù)據(jù)位計數(shù)器/拉高時鐘線/延時/讀數(shù)據(jù)/拉低時鐘線/延時*/向I2C設備寫入一個字節(jié)數(shù)據(jù)/*void Single_WriteI2C(uchar REG_Address,uchar REG_data) (I2C_Start();/ 起始信號I2C_SendByte(Slave

33、Address);/ 發(fā)送設備地址 + 寫信號I2C_SendByte(REG_Address);/ 內(nèi)部寄存器地址，I2C_SendByte(REG_data);/ 內(nèi)部寄存器數(shù)據(jù)，I2C_Stop();/發(fā)送停止信號，*/從I2C設備讀取一個字節(jié)數(shù)據(jù)*uchar Single_ReadI2C(uchar REG_Address)/起始信號uchar REG_data;I2C_Start();I2C_SendByte(SlaveAddress);I2C_SendByte(REG_Address);I2C_Start();I2C_SendByte(SlaveAddress+1); / 發(fā)送設備

34、地址發(fā)送設備地址+寫信號/發(fā)送存儲單元地址，從 0開始/起始信號+讀信號/*REG_data=I2C_RecvByte();I2C_SendACK(1);I2C_Stop();return REG_data;*初始化MPU6050/*讀出寄存器數(shù)據(jù)/接收應答信號停止信號void InitMPU6050()(Single_WriteI2C(PWR_MGMT_1,0x00);/ 解除休眠狀態(tài)Single_WriteI2C(SMPLRT_DIV, 0x07);Single_WriteI2C(CONFIG, 0x06);Single_WriteI2C(GYRO_CONFIG, 0x18);Single

35、_WriteI2C(ACCEL_CONFIG, 0x01);*/合成數(shù)據(jù)*int GetData(uchar REG_Address)char H,L;H=Single_ReadI2C(REG_Address);L=Single_ReadI2C(REG_Address+1);return (H<<8)+L;/ 合成數(shù)據(jù)/* /在1602上顯示10位數(shù)據(jù) /* void Display10BitData(int value,uchar x,uchar y)lcd_printf(dis, value);/轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)顯示啟始列，行，顯示數(shù)組，顯示長度DisplayListChar(x,y,

36、dis,4);/* / sbit mac1=P1A0;sbit mac=P1A1;void pwm_init()CMOD=0X02;CH=0;CL=0;CCAPM0=0X42;CCAP0L=0X9a;CCAP0H=0X9a;Delay5us();CCAPM1=0X42;CCAP1L=0X9a;CCAP1H=0X9a;Delay5us();CR=1;sbit key=P2A5;sbit key1=P2A6;sbit key2=P2A7;sbit key3=P1A7;sbit led=P1A6;uint flag=0,flag1=0;uchar flag3=0;uint temp;uint cnt

37、=0,cnt1=0;uchar code angl13="060"uchar code angl210="100090"void Delay50ms(uint r) /11.0592MHzunsigned char i, j, k;uint t;for(t=0;t<r;t+)_nop_();_nop_();i = 3;j = 26;k = 223;do(do(while (-k); while (-j); while (-i);uint jd() int v10,i; int y,z;uint te;for(i=0;i<10;i+)y=Get

38、Data(ACCEL_YOUT_H);Delay5us();z=GetData(ACCEL_ZOUT_H);Delay5us();y/=64;z/=64;if(y<0)y=-y;vi=(float)(atan2(z,y)*180)/3.14159265);vi=90-vi;te=v0+v1+v2+v4+v4+v5+v6+v7+v8+v9;te=(te/10)+(te%10);Display10BitData(te,2,0);return te;void ang1_93() /需要進一步優(yōu)化基本的第一問(if(temp<140)(CCAP0L=150-36;CCAP0H=150-36

39、;CCAP1L=150-30;CCAP1H=150-30;if(temp=105)led=0; 調(diào)整時間，if(temp>94)&&(temp<101)&&(led=0)Delay50ms(1);flag+; if(flag=90)led=1;flag1=1;if(flag1=1)CCAP0L=150;CCAP0H=150;CCAP1L=150-36;CCAP1H=150-36;Delay50ms(10);CCAP0L=0x9a;CCAP0H=0x9a;CCAP1L=0x9a;CCAP1H=0x9a;void ang2_70_105()uint fl

40、ag2=0;int j,t2;int pwm_counter0=0,pwm_counter1=0;/負數(shù)for(j=0;j<2;j+)tj=jd();delay(15); if(t1-t0)>0)flag2=1;else if(t1-t0)<0)flag2=2;if(temp<85)(if(flag2=2)(pwm_counter1+;pwm_counter1+;delay(1);CCAP1L=150-pwm_counter1;CCAP1H=150-pwm_counter1;if(pwm_counter1>=51)pwm_counter1=51;if(flag2=

41、1)(pwm_counter1+;pwm_counter1+;delay(1);CCAP1L=150-pwm_counter1;CCAP1H=150-pwm_counter1;pwm_counter0-;delay(1);CCAP0L=150-pwm_counter0;CCAP0H=150-pwm_counter0;if(pwm_counter1>=51)pwm_counter1=51;if(pwm_counter0<=0)pwm_counter0=0;if(temp>95)(if(flag2=1)(pwm_counter0+; pwm_counter0+;delay(1);

42、CCAP0L=150-pwm_counter0;CCAP0H=150-pwm_counter0;pwm_counter1-; delay(1);if(pwm_counter0>=47)pwm_counter0=48;if(pwm_counter1<=0)pwm_counter1=0;if(flag2=2)pwm_counter0+; pwm_counter0+; delay(1);CCAP0L=150-pwm_counter0;CCAP0H=150-pwm_counter0;pwm_counter1-; delay(1);CCAP1L=150-pwm_counter1;CCAP1H=150-pwm_counter1;if(pwm_counter0>=47)pwm_counter0=48;if(pwm_counter1<=0)pwm_counter1=0;void time_init()TMOD=0X00;TH